C++データ型 [C++ Reference]

- C++データ型

C++データ型

C++プログラマーはC言語上では、次の5つの型を使用することができます: void, int, float, double, char。

型	説明
void	型がないことを表す型
int	整数
float	浮動小数点数
double	倍精度浮動小数点数
char	文字

これに加えて、C++ではさらに2つの型(bool, wchar_t)が定義されています。

型	説明
bool	ブーリアン型: true もしくは false
wchar_t	ワイド文字

型修飾子

上記の型のうちのいくつかの型は, singed, unsigned, short, longという修飾子を付けることができます。また、これらの型修飾子が単独で使用される場合もあり、その場合はデータ型としてintが指定されたとみなされます。使用可能な完全なリストを以下に示します。同じ意味を持つ型は同じ行に記述されています:

整数型
bool
char
signed char
unsigned char
wchar_t
short	short int	signed short	signed short int
unsigned short		unsigned short int
int	signed	signed int
unsigned		unsigned int
long	long int	signed long	signed long int
unsigned long		unsigned long int
浮動小数点数型
float
double
long double
オプションでサポートされる整数型
long long	long long int	signed long long	signed long long int
unsigned long long		unsigned long long int

データ型のサイズと、入力できるデータの範囲はコンパイラとアーキテクチャ依存です。sizeof演算子を使用することでデータ型のサイズを知ることができます。結果はほとんどの場合はバイト数で表現されます。しかし、多くのアーキテクチャで実装されている、共通の標準的なデータ型のサイズというものがあります。intとfloatは多くの場合32ビット、charは8ビット、doubleは64ビットです。boolは多くの場合は8ビットのデータ型として実装されています。long long型は64ビットです。”cfloat”もしくは”float.h”というヘッダファイルでは浮動小数点数型の範囲を規定しています。整数型に関しては”climits”もしくは”limits.h”というヘッダファイルの中で規定されています。

数字型の限界値は<limits>ヘッダの中で定義されています。また、numeric_limitsテンプレートを使用すると、C++データ型の、システム依存の数値表現を取得することができるようになります。下記の表の適切な関数を選び、テンプレート引数に知りたいデータ型を設定します。ユーザ定義型に対するnumeric_limitsはオーバーロードできることに注意してください。

^メソッドもしくは
定数^返り値^説明^

is_specialized	bool
radix	int	指数の底
digits	int	仮数の基数の桁数
digits10	int	仮数の10進数の基数の桁数
is_signed	bool
is_integer	bool
is_exact	bool
min()	<type>	負の数を除いて、表現できるもっとも小さい数値
max()	<type>	表現できるもっとも大きな数値
epsilon()	<type>	1と1より大きな最小の数の差(表現可能な最小の誤差)
round_error()	<type>	丸め誤差として取り得る最大の値
infinity()	<type>	あれば、無限大の表現を返す
quiet_NaN()	<type>	浮動小数点数エラーではないが、不正な値
signaling_NaN()	<type>	浮動小数点数エラーを表す、不正な値
denorm_min()	<type>
min_exponent	int
min_exponent10	int
max_exponent	int
max_exponent10	int
has_infinity	bool
has_quiet_NaN	bool
has_signaling_NaN	bool
has_denorm	<type>_denorm_style
has_denorm_loss	bool
is_iec559	bool	IEC-559規格に準拠しているか？
is_bounded	bool
is_modulo	bool
traps	bool
tinyness_before	bool
round_style	float_round_style列挙型	(訳注)丸め方の方法。GCCでは以下の5つが定義されています round_indeterminate round_toward_zero round_to_nearest round_toward_infinity round_toward_neg_infinity

このテンプレートは主に、データ型が保持できる最大値と最小値の数値を見て、境界のチェックをするのに使用されます。下記のコードは、プログラムを実行しているシステムにおける、short型の最小値と最大値を表示します:

  #include <limits>
  std::cout << "Maximum short value: " << std::numeric_limits<short>::max() << std::endl;
  std::cout << "Minimum short value: " << std::numeric_limits<short>::min() << std::endl;

型宣言を読む

シンプルな型宣言を理解するのは簡単です:

  int i

しかし、以下のような複雑な型宣言を読み解くのは簡単ではありません:

  double **d[8]              // おや？
  char *(*(**foo [][8])())[] // うわ！fooって何だ！？

上記の宣言を理解するには以下の３つのルールを使用します:

変数名から見始めます。上記の例の場合は、dとfooになります
最後にデータ型を見ます。上記の例の場合は、doubleとcharです
右側に見に行けるときは右に見ていきます。カッコがついていて左にしか行けない場合には左に見ていきます

サンプル:

表現	意味
`double **d[8];`
`double **d[8];`	dはdouble型 …
`double **d[8];`	dはdouble型を8個持つ配列 …
`double **d[8];`	dはdouble型を8個持つ配列へのポインタ …
`double **d[8];`	dはdouble型を8個持つ配列へのポインタへのポインタ

もっと複雑な例:

表現	意味
`char ((**foo [][8])())[]`
`char ((**foo [][8])())[]`	fooはchar型 …
`char ((**foo [][8])())[]`	fooはchar型の配列 …
`char ((**foo [][8])())[]`	fooはchar型の配列を8個持つ配列 …
`char ((**foo [][8])())[]`	fooはchar型の配列を8個持つ配列へのポインタ …
`char ((**foo [][8])())[]`	fooはchar型の配列を8個持つ配列へのポインタへのポインタ …
`char ((**foo [][8])())[]`	fooはchar型の配列を8個持つ配列へのポインタへのポインタを返す関数 …
`char ((**foo [][8])())[]`	fooはchar型の配列を8個持つ配列へのポインタへのポインタを返す関数へのポインタ …
`char ((**foo [][8])())[]`	fooはchar型の配列を8個持つ配列へのポインタへのポインタを返す関数へのポインタの配列 …
`char ((**foo [][8])())[]`	fooはchar型の配列を8個持つ配列へのポインタへのポインタを返す関数へのポインタの配列へのポインタ

もっと詳しく知りたい場合には、http://www.unixwiz.net/techtips/reading-cdecl.htmlにある、Steve Fried氏が書いた「どのようにCの宣言を読むか」というすばらしい説明を参照してみてください。

C++データ型

型修飾子

型のサイズと範囲

型宣言を読む