【IOS 开发】Objective - C 入门之数据类型详解

作者 : 韩曙亮

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1. 数据类型简介及输出

(1) 数据类型简介

数据类型简介 : Object - C 数据类型分为基本数据类型, 构造类型和指针类型;

-- 基本数据类型 : 整型, 字符型, 浮点型 (float 和 double), 枚举型;

-- 构造类型 : 数组类型, 结构体类型, 共用体类型;

-- 指针类型 : 最终要的数据类型, 所有的系统类, 自定义类都是指针;

-- 空类型 : 空类型只有一个值 nil, 该类型没有名称, 因此没有空类型的变量, 变量不能转换成空类型, 但是空类型可以转换成任何引用类型;

(2) 数据类型输出

NSLog()简介 : NSLog 是 Foundation 框架中功能强大的函数, 可以输出任何类型的数据;

-- 占位符 : NSLog() 函数中各式与 C 语言中大致相似, 第一个参数是加了 @ 的字符串, 后面的参数是用于替换占位符的;

整型占位符说明 :

-- %d : 十进制整数, 正数无符号, 负数有 "-" 符号;

-- %o : 八进制无符号整数, 没有 0 前缀;

-- %x : 十六进制无符号整数, 没有 0x 前缀;

-- %u : 十进制无符号整数;

字符占位符说明 :

-- %c : 单个字符输出;

-- %s : 输出字符串;

浮点占位符说明 :

-- %f : 以小数形式输出浮点数, 默认 6 位小数;

-- %e : 以指数形式输出浮点数, 默认 6 位小数;

-- %g : 自动选择 %e 或者 %f 各式;

其它形式占位符 :

-- %p : 输出十六进制形式的指针地址;

-- %@ : 输出 Object-C 对象;

占位符附加字符 :

-- l : 在整型和浮点型占位符之前, %d %o %x %u %f %e %g 代表长整型和长字符串;

-- n(任意整数) : %8d 代表输出8位数字, 输出总位数;

-- .n : 浮点数 限制小数位数, %5.2f 表示 5位数字 2位小数, 字符串 截取字符个数;

-- - : 字符左对齐;

示例代码 :

#import <Foundation/Foundation.h>int main(int argc, char **argv)
{@autoreleasepool{int a = 38;long b = 38;double c = 3.8;double d = 2.3;char * oct_c = "Octopus";NSString *oct_oc = @"Octopus"; /* 定义字符串, 在字符串前加上 @ 说明是Ovject-C变量, 值赋给一个 NSString 指针 */NSDate *date = [[NSDate alloc]init];NSLog(@"%d 十进制整型", a);NSLog(@"%5d 五位十进制整型", a);NSLog(@"%-5d 左对齐的五位十进制整型", a);NSLog(@"%o 八进制整型", a);NSLog(@"%x 十六进制整型\n", a);NSLog(@"%ld 长整型", b);NSLog(@"%lx 十六进制长整型\n", b);NSLog(@"%f 小数形式输出浮点数", c);NSLog(@"%e 指数形式输出浮点数", c);NSLog(@"%g 以最简短形式输出浮点数", c);NSLog(@"%5f 以五位小数形式输出浮点数", c);NSLog(@"%5.3f 小数行书输出, 一共五位, 小数3位\n", c);NSLog(@"%lf 小数形式输出长浮点数", d);NSLog(@"%le 指数形式输出长浮点数", d);NSLog(@"%lg 以最短形式输出长浮点数", d);NSLog(@"%5lf 5位小数形式输出长浮点数", d);NSLog(@"%5.3lf 5位小数形式输出长浮点数, 其中3位是小数\n", d);NSLog(@"%s 输出C字符串", oct_c);NSLog(@"%@ 输出Object-C字符串\n", oct_oc);NSLog(@"%@ 输出日期", date);}
}

执行结果 :

octopus-2:ios octopus$ clang -fobjc-arc -framework Foundation 02-NSLogDemo.m
octopus-2:ios octopus$
octopus-2:ios octopus$ ./a.out
2014-08-16 19:32:44.210 a.out[1300:507] 38 十进制整型
2014-08-16 19:32:44.212 a.out[1300:507]    38 五位十进制整型
2014-08-16 19:32:44.213 a.out[1300:507] 38    左对齐的五位十进制整型
2014-08-16 19:32:44.214 a.out[1300:507] 46 八进制整型
2014-08-16 19:32:44.214 a.out[1300:507] 26 十六进制整型
2014-08-16 19:32:44.215 a.out[1300:507] 38 长整型
2014-08-16 19:32:44.215 a.out[1300:507] 26 十六进制长整型
2014-08-16 19:32:44.216 a.out[1300:507] 3.800000 小数形式输出浮点数
2014-08-16 19:32:44.216 a.out[1300:507] 3.800000e+00 指数形式输出浮点数
2014-08-16 19:32:44.217 a.out[1300:507] 3.8 以最简短形式输出浮点数
2014-08-16 19:32:44.217 a.out[1300:507] 3.800000 以五位小数形式输出浮点数
2014-08-16 19:32:44.218 a.out[1300:507] 3.800 小数行书输出, 一共五位, 小数3位
2014-08-16 19:32:44.218 a.out[1300:507] 2.300000 小数形式输出长浮点数
2014-08-16 19:32:44.219 a.out[1300:507] 2.300000e+00 指数形式输出长浮点数
2014-08-16 19:32:44.219 a.out[1300:507] 2.3 以最短形式输出长浮点数
2014-08-16 19:32:44.219 a.out[1300:507] 2.300000 5位小数形式输出长浮点数
2014-08-16 19:32:44.220 a.out[1300:507] 2.300 5位小数形式输出长浮点数, 其中3位是小数
2014-08-16 19:32:44.220 a.out[1300:507] Octopus 输出C字符串
2014-08-16 19:32:44.220 a.out[1300:507] Octopus 输出Object-C字符串
2014-08-16 19:32:44.226 a.out[1300:507] 2014-08-16 11:32:44 +0000 输出日期

2. 整型

(1) 整型类型介绍

四种整型 :

-- short int : 短整型, 占16位, mac 上占 2 字节, ios 上占 2 字节, 范围 -32768(-2^15) ~ 32767(2^15 - 1), 3万;

-- int : 整型, 占32位, mac 上占 4 字节, ios 上占 4 字节, 范围 -2147483648(-2^31) ~ 2147483647(2^31 - 1), 21亿;

-- long int : 长整型, 占64位, mac 上占 8 字节, ios 上占 4 字节, (-2^63) ~ (2^63 - 1), 922亿亿;

-- long long : 占64位, mac 上占 8 字节, ios 上占 8 字节;

整数赋值 : 整型赋值时注意范围, 如果超出赋值范围, 会出现警告, 数据也会丢失;

-- 示例程序 :

/*************************************************************************> File Name: a.m> Author: octopus> Mail: octopus_truth.163.com > Created Time: 日  8/17 00:44:19 2014************************************************************************/#import <Foundation/Foundation.h>int main(int argc, char * argv[])
{@autoreleasepool {short int a = 50000; /* short int 范围是 正负3万, 因此超出范围报错 */int a = 50000;NSLog(@"short int a = %d", a);NSLog(@"int a = %d", a);}
}

-- 执行结果 :

octopus-2:~ octopus$ clang -fobjc-arc -framework Foundation a.m
a.m:14:7: error: redefinition of 'a' with a different type: 'int' vs 'short'int a = 50000;^
a.m:13:13: note: previous definition is hereshort int a = 50000;^
1 error generated.

(2) 进制介绍

八进制十六进制赋值 : 八进制由 "0" 开头, 十六进制由 "0x" 或者 "0X" 开头;

-- 示例程序 :

#import <Foundation/Foundation.h>int main(int argc, char **argv)
{@autoreleasepool{int a = 010;    /* 八进制赋值 */int b = 0x10;   /* 十六进制赋值 */int c = 10;        /* 正常十进制赋值 */NSLog(@"a = %d", a);NSLog(@"b = %d", b);NSLog(@"c = %d", c);NSLog(@". . . . . ");NSLog(@"a = %o", a);NSLog(@"b = %x", b);}return 0;
}

-- 执行结果 :

octopus-2:ios octopus$ clang -fobjc-arc -framework Foundation 03-IntDemo1.m
octopus-2:ios octopus$ ./a.out
2014-08-17 00:58:50.513 a.out[1726:507] a = 8
2014-08-17 00:58:50.516 a.out[1726:507] b = 16
2014-08-17 00:58:50.516 a.out[1726:507] c = 10
2014-08-17 00:58:50.516 a.out[1726:507] . . . . .
2014-08-17 00:58:50.517 a.out[1726:507] a = 10
2014-08-17 00:58:50.517 a.out[1726:507] b = 10

(3) 无符号整型

无符号整型 : 无符号整型第一位不是符号位, 范围比原来要大, 例如 short int 范围是正负3万, unsigned short int 范围是 0到6万, 将5万赋值给该类型不报错;

-- 示例程序 :

/*************************************************************************> File Name: 03-IntDemo2.m> Author: octopus> Mail: octopus_truth.163.com > Created Time: 日  8/17 01:02:39 2014************************************************************************/#import <Foundation/Foundation.h>int main(int argc, char * argv[])
{@autoreleasepool {unsigned short int a = 50000;NSLog(@"a = %d", a);}
}

-- 执行结果 :

octopus-2:ios octopus$ clang -fobjc-arc -framework Foundation 03-IntDemo2.m
octopus-2:ios octopus$ ./a.out
2014-08-17 01:03:35.508 a.out[1745:507] a = 50000

3. 字符型

字符型数据简介 :

-- 单个字符表示 : 使用 '' 将单个字符引起来, 便是字符常量, 如 'a', 'b' 等;

-- 转义字符表示 : 使用转义符号 \ 来指定字符, 如 '\n' 等;

-- 字符占用空间大小 : 每个字符占用一个字节, 因此 Object-C 不支持中文字符, 因为中文字符都是占 2 ~ 3 个字节;

转义字符 : 分为特殊空白字符和区别单双引号和反斜线的转义;

-- 退格符 : '\b' ;

-- 换行符 : '\n' ;

-- 回车符 : '\r' ;

-- 制表符 : '\t' ;

-- 双引号 : '\"' ;

-- 单引号 : '\'' ;

-- 反斜线 : '\\' ;

int 与 char 类型关系 : char 类型可以当做 8 位无符号整数, 取值范围 0 ~ 255;

-- int 赋值给 char : 将 int 类型赋值给 char 变量的时候, 会自动将类型转为 char 类型;

char 类型示例 :

/*************************************************************************> File Name: 05-charDemo.m> Author: octopus> Mail: octopus_truth.163.com > Created Time: 二  8/19 21:10:37 2014************************************************************************/#import <Foundation/Foundation.h>int main(int argc, char * argv[])
{@autoreleasepool {char a = 'a';char b = 100;char c = '\n';NSLog(@"a = %d", a);NSLog(@"b = %c", b);NSLog(@"c = %d", c);}
}

执行结果 :

octopus-2:ios octopus$ clang -fobjc-arc -framework Foundation 05-charDemo.m
octopus-2:ios octopus$ ./a.out
2014-08-19 21:13:24.815 a.out[441:507] a = 97
2014-08-19 21:13:24.816 a.out[441:507] b = d
2014-08-19 21:13:24.817 a.out[441:507] c = 10

4. 浮点型

浮点型数据类型 :

-- float : 占 4 字节;

-- double : 占 8 字节;

-- long double : 占 16 字节;

浮点数表示形式 :

-- 十进制形式 : 简单的浮点数, 包含一个小数点, 如 3.8, 38.0, .38 等;

-- 科学计数法 : 3.8E2 或者 3.8e2 代表 3.8*10^2, 只有浮点数才能使用科学计数法;

Object-C 与 Java 浮点数区别 :

-- Java 浮点数 : Java 的 double 与 float 不同, 浮点数赋值给 float 需要加上 f 后缀;

-- Object-C浮点数 : 不区分 double 与 float, 一个浮点数 3.8 可以赋值给两种类型的变量;

浮点数的特殊值 :

-- 正无穷大 : 正浮点数除以 0.0 得到正无穷大, 正无穷大都相等, 正整数除以 0.0 得到整数的边界值, short int 除以 0.0 得到 32767(2^15 -1);

-- 负无穷大 : 负浮点数除以 0.0 得到负无穷大, 负无穷大都相等, 负整数除以 0.0 得到整数的边界值, short int 除以 0.0 得到 -32768(2^15);

-- 非数 : 0.0 除以 0.0 得到一个非数, 非数与任何数包括其本身都不相等;

代码示例 :

/*************************************************************************> File Name: 06-floatDemo.m> Author: octopus> Mail: octopus_truth.163.com > Created Time: 三  8/20 01:08:35 2014************************************************************************/#import <Foundation/Foundation.h>int main(int argc, char * argv[])
{@autoreleasepool {/* 定义的10位的小数, 使用10位 %g 格式输出, 结果 float 只能接收6位小数 */float a = 3.888888888;NSLog(@"a = %10g", a);/* double 类型也只能接收6位有效值 */double b = 388.8888888;NSLog(@"b = %10g", b);NSLog(@"5.0 / 0.0 = %g", 5.0 / 0.0);NSLog(@"正无穷大对比结果 = %d", 5.0/0.0 == 500/0.0);double feiNum = 0.0 / 0.0;NSLog(@"0.0 / 0.0 = %g", feiNum);NSLog(@"非数对比结果 = %d", feiNum == feiNum);/* 获取边界 */int bound1 = 5/0.0;int bound2 = -5/0.0;NSLog(@"正边界 = %d, 负边界 = %d", bound1, bound2);}
}

-- 执行效果 :

octopus-2:ios octopus$ clang -fobjc-arc -framework Foundation 06-floatDemo.m
octopus-2:ios octopus$ ./a.out
2014-08-20 01:22:22.712 a.out[776:507] a =    3.88889
2014-08-20 01:22:22.714 a.out[776:507] b =    388.889
2014-08-20 01:22:22.714 a.out[776:507] 5.0 / 0.0 = inf
2014-08-20 01:22:22.714 a.out[776:507] 正无穷大对比结果 = 1
2014-08-20 01:22:22.715 a.out[776:507] 0.0 / 0.0 = nan
2014-08-20 01:22:22.715 a.out[776:507] 非数对比结果 = 0
2014-08-20 01:22:22.715 a.out[776:507] 正边界 = 2147483647, 负边界 = -2147483648

-- 注意情况 : 不能将 5/0.0 直接以 %d 形式打印, 否则会报以下错误;

octopus-2:ios octopus$ clang -fobjc-arc -framework Foundation 06-floatDemo.m
06-floatDemo.m:29:44: warning: format specifies type 'int' but the argument has type 'double' [-Wformat]NSLog(@"正边界 = %d, 负边界 = %d", 5/0.0, -5/0.0);~~                ^~~~~%f
06-floatDemo.m:29:51: warning: format specifies type 'int' but the argument has type 'double' [-Wformat]NSLog(@"正边界 = %d, 负边界 = %d", 5/0.0, -5/0.0);~~          ^~~~~~%f
2 warnings generated.

5. 枚举类型

(1) 定义普通枚举

定义方式 : 格式 enum enum_name {elem1, elem2, elem3 ...};

-- 示例 : enum day{Sunday, Monday, Tuesday, Wednesday, Thursday, Friday, Saturday};

定义枚举变量 : 格式 enum enum_name var1, var2;

-- 示例 : enum day today, tomorrow, 注意 today tomorrow 两个变量的取值只能是 day 枚举中定义的值;

枚举变量赋值 : 格式 variable = elm1 ;

-- 示例 : today = Sunday; tomorrow = Friday;

(2) 定义匿名枚举

匿名枚举格式 : enum {Sunday, Monday, Tuesday, Wednesday, Thursday, Friday, Saturday} today, tomorrow ;

-- 说明 : 两个枚举变量 today 和 tomorrow 只能取值 enum 中得枚举值;

(3) 枚举值简介

枚举值常量 : 在 {} 中得是枚举常量或者枚举元素, 该元素不是变量, 不能对齐进行赋值, 枚举的值按照定义的顺序 0, 1, 2, 3 以此类推;

枚举值本质 : 枚举值属于无符号整数, 可以使用 %u 占位符打印出来, 其值也能进行大小比较, 和四则运算;

枚举初值 : 枚举值可以在定义的时候赋予一个初值;

(4) 枚举示例

示例程序 :

/*************************************************************************> File Name: 07-enumDemo.m> Author: octopus> Mail: octopus_truth.163.com > Created Time: 四  8/21 21:36:09 2014************************************************************************/#import <Foundation/Foundation.h>int main(int argc, char * argv[])
{@autoreleasepool {/* 定义一个枚举 */enum day {Sunday = 6, Monday = 2, Tuesday, Wednesday, Thursday, Friday, Saturday};/* 定义枚举变量 */enum day today, tomorrow;/* 为枚举变量赋值 */today = Wednesday;tomorrow = Thursday;/* 打印枚举值 */NSLog(@"today = %u", today);NSLog(@"tomorrow = %u", tomorrow);enum {alive, die} state;state = alive;NSLog(@"state = %d",  state);}
}

执行结果 :

octopus-2:ios octopus$ clang -fobjc-arc -framework Foundation 07-enumDemo.m
octopus-2:ios octopus$ ./a.out
2014-08-21 21:49:01.414 a.out[664:507] today = 4
2014-08-21 21:49:01.416 a.out[664:507] tomorrow = 5
2014-08-21 21:49:01.416 a.out[664:507] state = 0

6. 布尔型数据

BOOL 类型简介 :

-- BOOL 类型值 : 该类型至右两个值 YES 和 NO ;

-- BOOL 类型本质 : 该类型本质是 signed char, YES 是 1, NO 是 0, 在处理的时候 YES 会被当成真处理, NO 会被当成假处理;

定义 BOOL 类型的系统源码 :

#define OBJC_BOOL_DEFINED/// Type to represent a boolean value.
typedef signed char BOOL;
// BOOL is explicitly signed so @encode(BOOL) == "c" rather than "C"
// even if -funsigned-char is used.#if __has_feature(objc_bool)
#define YES             __objc_yes
#define NO              __objc_no
#else
#define YES             ((BOOL)1)
#define NO              ((BOOL)0)
#endif

代码示例 :

/*************************************************************************> File Name: 08-boolDemo.m> Author: octopus> Mail: octopus_truth.163.com > Created Time: 二  8/26 00:29:58 2014************************************************************************/#import <Foundation/Foundation.h>/* 判断 a 是否大于 b */
BOOL isBig(int a, int b)
{if(a > b){return YES;}return NO;
}
int main(int argc, char * argv[])
{@autoreleasepool {int a = 5;int b = 3;NSLog(@"a 是否大于 b : %d", isBig(a, b));BOOL c = 1;BOOL d = 2;NSLog(@"c = %d", c);NSLog(@"d = %d", d);}
}

执行结果 :

octopus-2:ios octopus$ clang -fobjc-arc -framework Foundation 08-boolDemo.m
octopus-2:ios octopus$ ./a.out
2014-08-26 00:40:48.928 a.out[1758:507] a 是否大于 b : 1
2014-08-26 00:40:48.930 a.out[1758:507] c = 1
2014-08-26 00:40:48.931 a.out[1758:507] d = 2

BOOL 类型赋值 :

-- BOOL 类型判断 : BOOL 类型会将非 0 数字当做 YES 处理;

-- 大数字赋值 : 注意 BOOL 类型只有 8 位, 赋值的时候, 只要最后8位不为0, 那么 BOOL 类型就是 YES, 如果后 8 位为0, 那么 BOOL 为 NO;

-- 示例代码 :

/*************************************************************************> File Name: 08-boolDemo1.m> Author: octopus> Mail: octopus_truth.163.com > Created Time: 二  8/26 00:48:05 2014************************************************************************/#import <Foundation/Foundation.h>int main(int argc, char * argv[])
{@autoreleasepool {BOOL a = 256;BOOL b = 512;NSLog(@"a = %d", a);NSLog(@"b = %d", b);}
}

-- 编译警告 :

octopus-2:ios octopus$ clang -fobjc-arc -framework Foundation 08-boolDemo1.m
08-boolDemo1.m:13:12: warning: implicit conversion from 'int' to 'BOOL' (aka 'signed char') changes value from 256 to 0[-Wconstant-conversion]BOOL a = 256;~   ^~~
08-boolDemo1.m:14:12: warning: implicit conversion from 'int' to 'BOOL' (aka 'signed char') changes value from 512 to 0[-Wconstant-conversion]BOOL b = 512;~   ^~~
2 warnings generated.

-- 执行结果 :

octopus-2:ios octopus$ ./a.out
2014-08-26 00:50:00.705 a.out[1802:507] a = 0
2014-08-26 00:50:00.708 a.out[1802:507] b = 0

作者 : 韩曙亮

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