Ansi/iso c++ : 002 : types numériques
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Une des premières choses que lon souhaite connaître dun langage de programmation sont les types fondamentaux.
Ici, je vous présente les types numériques.
La norme ANSI/ISO C++ définit les types numériques selon des règles simples qui laisse beaucoup de liberté aux différentes implémentations[1].
Cest pourquoi je vous propose un petit programme qui va vous permettre de connaître les limites des différents types numériques selon limplémentation[1].
Ici, nous incluons les déclarations des objets[2] standard ayant trait au flux dentrée-sortie, aux manipulateurs dentrée-sortie (précision des réels) et les limites.
Nous déclarons, quà lintérieur de la fonction main, nous utiliserons (par défaut) des objets standard. Cela nous évitera les préfix récurrents 'std::'[3] sinon utile à chaque référence dun objet standard.
Nous savons que les algorithmes, en C++, sont organiser sous forme de fonction. Au sein dune fonction, un algorithme est constitué dinstructions. Deux instructions consécutives sont bien séparées dun point virgule ;. Je confirme car vous pourriez être étonné de nen voir pas beaucoup ici. Le fait est quune instruction peut-être très longue.
Lindentation que jutilise permet de bien comprendre le but de la manuvre. 'cout', le flux de sortie, est utilisé pour envoyer plusieurs choses, les unes après les autres.
"numeric_limits" est un objet standard, déclaré dans <limits>, capable de fournir une foule dinformations concernant les limites des différents types numériques. Lobjet doit être décliné selon le type "numeric_limits<nom_du_type>". Les différentes informations sobtiennent alors soit par lappel dune fonction ("numeric_limits<float>::min()"[4]), soit par la consultation dune constante ("numeric_limits<float>::digits10"[4]). Les informations qui nous importent sont, pour les réels : la précision en base 10, la plus petite et la plus grande valeur. Pour les nombres entiers, uniquement les deux valeurs limites.
"cin.ignore( 1, '\n');" est utiliser pour interrompre le cours dexécution des instruction tant que touche la touche "Enter" nest pressé. Cest leffet obtenu par lappel dune fonction de lobjet représentant les flux dentré. Il nest vraiment pas utile ici de connaître le rôle de cette fonction ou les valeurs passées en arguments. Retenez seulement que le clavier na pas dexistence propre dans le standard, quil nexiste donc aucune fonction du genre "clavier.attendre_touche_presse()". Typiquement, le clavier est géré par le système et câblé, par défaut, comme entrée aux programmes exécutés. C++ gère les entrés, comme les sorties, sous forme de flux (stream en anglais), imaginer une rivière sur laquelle vogue les caractères. Ici, nous attendons de pouvoir ignorer lun de ses caractères.
Les 3 types de réels : 'float', 'double' et 'long double' (souvent identique à 'double').
Les 3 types dentiers : 'int', 'short int' (plus petit ou identique à 'int') et 'long' (plus grand ou identique à 'int').
Par défaut ils sont, comme on dit signé, cest à dire quils recouvrent un domaine de valeurs négatives et positives. Par lajout du préfix 'signed' on explicite la chose. Par lajout du préfix 'unsigned' on obtient ces mêmes types exclusivement dédiés aux valeurs positives.
Les deux type utilisé pour stocker des code de caractère sont 'char' (typiquement un octet, byte) et 'w_char' (typiquement de quoi stocker un unicode, soit 2 octets). Ces types peuvent être employés pour stocker des entiers. Néanmoins, ils doivent être convertis en 'int' dès lors que lon souhaite afficher (cout <<) lentier et non pas le caractère en question. Doù le "static_cast< type_désiré >( ce_qu_il_faut_convertir )"[5].
'bool' peut-être considéré comme un entier dont le domaine de valeurs ne comprend que 0 et 1. Mais il sagît surtout dun type booléen pour lequel il est plus naturel de considérer ses 2 états possibles 'true' (vrai) et 'false' (faux).
[1] : Nous parlons ici dimplémentation du ANSI/ISO C++. Cest à dire du compilateur (GCC, Intel, Borland, etc.) mais également de la plate-forme (Win32, Linux, etc.) visée. Une chose extrêmement importante également est la configuration du compilateur, qui peut modifier sont comportement, son rapprochement à la norme etc.
[2] : Nous parlons ici dobjet au sens large. Ces objets peuvent être des fonctions, des types, des variables etc.
[3] : 'std::' indique un espace de nomage. Nous verrons cela plus tard.
[4] : Lobjet en question est, en loccurrence, un modèle de classe. Sa déclinaison donne lieux à une classe à part entière. Aucun objet ne doit être instancié de ces classes car touts les membres sont statiques, cest à dire quils ne dépendent pas dune instance en particulier. Ainsi, nous atteignons les différent membre "nom_de_la_classe::nom_du_membre_statique". Pour les membre de type fonction, nous ajoutons les parenthèse (vide car aucun argument). Pour les membres de type constante (variable), nous ne mettons rien dautre. Nous parlerons plus tard des classes et des modèles de classes.
[5] : Cest ce que lon appèle un opérateur de conversion ou "cast operator". C++ en possède 4. Celui-ci sert à explicité une conversion légitime mais pas évidente (pour le compilateur). Ici, il nétait pas évident que nous voulion afficher le char en tant quentier et non pas en tant que caractère.
Ici, je vous présente les types numériques.
La norme ANSI/ISO C++ définit les types numériques selon des règles simples qui laisse beaucoup de liberté aux différentes implémentations[1].
Cest pourquoi je vous propose un petit programme qui va vous permettre de connaître les limites des différents types numériques selon limplémentation[1].
Source / Exemple :
#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <limits>
int main()
{
using namespace std;
cout
<< "float :" << endl
<< " digits10 = " << numeric_limits<float>::digits10 << endl
<< setprecision( numeric_limits<float>::digits10 )
<< " min = " << numeric_limits<float>::min() << endl
<< " max = " << numeric_limits<float>::max() << endl
<< "double :" << endl
<< " digits10 = " << numeric_limits<double>::digits10 << endl
<< setprecision( numeric_limits<double>::digits10 )
<< " min = " << numeric_limits<double>::min() << endl
<< " max = " << numeric_limits<double>::max() << endl
<< "long double :" << endl
<< " digits10 = " << numeric_limits<long double>::digits10 << endl
<< setprecision( numeric_limits<long double>::digits10 )
<< " min = " << numeric_limits<long double>::min() << endl
<< " max = " << numeric_limits<long double>::max() << endl
<< endl
<< "press enter to continue" << endl
;
cin.ignore( 1, '\n');
cout
<< "short :" << endl
<< " min = " << numeric_limits<short>::min() << endl
<< " max = " << numeric_limits<short>::max() << endl
<< "unsigned short :" << endl
<< " min = " << numeric_limits<unsigned short>::min() << endl
<< " max = " << numeric_limits<unsigned short>::max() << endl
<< "int :" << endl
<< " min = " << numeric_limits<int>::min() << endl
<< " max = " << numeric_limits<int>::max() << endl
<< "unsigned int :" << endl
<< " min = " << numeric_limits<unsigned int>::min() << endl
<< " max = " << numeric_limits<unsigned int>::max() << endl
<< "long :" << endl
<< " min = " << numeric_limits<long>::min() << endl
<< " max = " << numeric_limits<long>::max() << endl
<< "unsigned long :" << endl
<< " min = " << numeric_limits<unsigned long>::min() << endl
<< " max = " << numeric_limits<unsigned long>::max() << endl
<< endl
<< "press enter to continue" << endl
;
cin.ignore( 1, '\n');
cout
<< "char :" << endl
<< " min = "
<< static_cast<int>( numeric_limits<char>::min() ) << endl
<< " max = "
<< static_cast<int>( numeric_limits<char>::max() ) << endl
<< "wchar_t :" << endl
<< " min = " << numeric_limits<wchar_t>::min() << endl
<< " max = " << numeric_limits<wchar_t>::max() << endl
<< "unsigned char :" << endl
<< " min = "
<< static_cast<int>( numeric_limits<unsigned char>::min() ) << endl
<< " max = "
<< static_cast<int>( numeric_limits<unsigned char>::max() ) << endl
<< "signed char :" << endl
<< " min = "
<< static_cast<int>( numeric_limits<signed char>::min() ) << endl
<< " max = "
<< static_cast<int>( numeric_limits<signed char>::max() ) << endl
<< "bool :" << endl
<< " min = " << numeric_limits<bool>::min() << endl
<< " max = " << numeric_limits<bool>::max() << endl
<< endl
<< "press enter to exit" << endl
;
cin.ignore( 1, '\n');
}
Conclusion :
Ici, nous incluons les déclarations des objets[2] standard ayant trait au flux dentrée-sortie, aux manipulateurs dentrée-sortie (précision des réels) et les limites.
Nous déclarons, quà lintérieur de la fonction main, nous utiliserons (par défaut) des objets standard. Cela nous évitera les préfix récurrents 'std::'[3] sinon utile à chaque référence dun objet standard.
Nous savons que les algorithmes, en C++, sont organiser sous forme de fonction. Au sein dune fonction, un algorithme est constitué dinstructions. Deux instructions consécutives sont bien séparées dun point virgule ;. Je confirme car vous pourriez être étonné de nen voir pas beaucoup ici. Le fait est quune instruction peut-être très longue.
Lindentation que jutilise permet de bien comprendre le but de la manuvre. 'cout', le flux de sortie, est utilisé pour envoyer plusieurs choses, les unes après les autres.
"numeric_limits" est un objet standard, déclaré dans <limits>, capable de fournir une foule dinformations concernant les limites des différents types numériques. Lobjet doit être décliné selon le type "numeric_limits<nom_du_type>". Les différentes informations sobtiennent alors soit par lappel dune fonction ("numeric_limits<float>::min()"[4]), soit par la consultation dune constante ("numeric_limits<float>::digits10"[4]). Les informations qui nous importent sont, pour les réels : la précision en base 10, la plus petite et la plus grande valeur. Pour les nombres entiers, uniquement les deux valeurs limites.
"cin.ignore( 1, '\n');" est utiliser pour interrompre le cours dexécution des instruction tant que touche la touche "Enter" nest pressé. Cest leffet obtenu par lappel dune fonction de lobjet représentant les flux dentré. Il nest vraiment pas utile ici de connaître le rôle de cette fonction ou les valeurs passées en arguments. Retenez seulement que le clavier na pas dexistence propre dans le standard, quil nexiste donc aucune fonction du genre "clavier.attendre_touche_presse()". Typiquement, le clavier est géré par le système et câblé, par défaut, comme entrée aux programmes exécutés. C++ gère les entrés, comme les sorties, sous forme de flux (stream en anglais), imaginer une rivière sur laquelle vogue les caractères. Ici, nous attendons de pouvoir ignorer lun de ses caractères.
Les 3 types de réels : 'float', 'double' et 'long double' (souvent identique à 'double').
Les 3 types dentiers : 'int', 'short int' (plus petit ou identique à 'int') et 'long' (plus grand ou identique à 'int').
Par défaut ils sont, comme on dit signé, cest à dire quils recouvrent un domaine de valeurs négatives et positives. Par lajout du préfix 'signed' on explicite la chose. Par lajout du préfix 'unsigned' on obtient ces mêmes types exclusivement dédiés aux valeurs positives.
Les deux type utilisé pour stocker des code de caractère sont 'char' (typiquement un octet, byte) et 'w_char' (typiquement de quoi stocker un unicode, soit 2 octets). Ces types peuvent être employés pour stocker des entiers. Néanmoins, ils doivent être convertis en 'int' dès lors que lon souhaite afficher (cout <<) lentier et non pas le caractère en question. Doù le "static_cast< type_désiré >( ce_qu_il_faut_convertir )"[5].
'bool' peut-être considéré comme un entier dont le domaine de valeurs ne comprend que 0 et 1. Mais il sagît surtout dun type booléen pour lequel il est plus naturel de considérer ses 2 états possibles 'true' (vrai) et 'false' (faux).
[1] : Nous parlons ici dimplémentation du ANSI/ISO C++. Cest à dire du compilateur (GCC, Intel, Borland, etc.) mais également de la plate-forme (Win32, Linux, etc.) visée. Une chose extrêmement importante également est la configuration du compilateur, qui peut modifier sont comportement, son rapprochement à la norme etc.
[2] : Nous parlons ici dobjet au sens large. Ces objets peuvent être des fonctions, des types, des variables etc.
[3] : 'std::' indique un espace de nomage. Nous verrons cela plus tard.
[4] : Lobjet en question est, en loccurrence, un modèle de classe. Sa déclinaison donne lieux à une classe à part entière. Aucun objet ne doit être instancié de ces classes car touts les membres sont statiques, cest à dire quils ne dépendent pas dune instance en particulier. Ainsi, nous atteignons les différent membre "nom_de_la_classe::nom_du_membre_statique". Pour les membre de type fonction, nous ajoutons les parenthèse (vide car aucun argument). Pour les membres de type constante (variable), nous ne mettons rien dautre. Nous parlerons plus tard des classes et des modèles de classes.
[5] : Cest ce que lon appèle un opérateur de conversion ou "cast operator". C++ en possède 4. Celui-ci sert à explicité une conversion légitime mais pas évidente (pour le compilateur). Ici, il nétait pas évident que nous voulion afficher le char en tant quentier et non pas en tant que caractère.
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