Orta ve yüksek seviyeli dillerin hemen hemen hepsinde veri tipi ve değişken kavramı bulunmaktadır. Bu kısımda C programlama dilindeki temel veri tipleri, tanımlayıcılar, değişkenler ve sabitler konu edilecektir.
2.1 Veri Tipleri
Veri tipi (data type) program içinde kullanılacak değişken, sabit, fonksiyon isimleri gibi tanımlayıcıların tipini, yani bellekte ayrılacak bölgenin büyüklüğünü, belirlemek için kullanılır. Bir programcı, bir programlama dilinde ilk olarak öğrenmesi gereken, o dile ait veri tipleridir. Çünkü bu, programcının kullanacağı değişkenlerin ve sabitlerin sınırlarını belirler. C programlama dilinde dört tane temel veri tipi bulunmaktadır. Bunlar:
char
int
float
double
Fakat bazı özel niteleyiciler vardır ki bunlar yukarıdaki temel tiplerin önüne gelerek onların türevlerini oluşturur. Bunlar: short
long
unsigned
Bu niteleyiciler sayesinde değişkenin bellekte kaplayacağı alan isteğe göre değiştirilebilir. Kısa (short), uzun (long), ve normal (int) tamsayı arasında yalnızca uzunluk farkı vardır. Eğer normal tamsayı 32 bit (4 bayt) ise uzun tamsayı 64 bit (8 bayt) uzunluğunda ve kısa tamsayı 16 biti (2 bayt) geçmeyecek uzunluktadır. İşaretsiz (unsigned) ön eki kullanıldığı taktirde, veri tipi ile saklanacak değerin sıfır ve sıfırdan büyük olması sağlanır. İşaretli ve işaretsiz verilerin bellekteki uzunlukları aynıdır. Fakat, işaretsiz tipindeki verilerin üst limiti, işaretlinin iki katıdır.
NOTKısa ve uzun tamsayı tutacak tanımlayıcılar için int anahtar kelimesinin yazılmasına gerek yoktur. |
Bir C programı içerisinde, veri tiplerinin bellekte kapladığı alan sizeof operatörü ile öğrenilebilir. İlgi cekici olan, bu alanların derleyiciye ve işletim sistemine bağlı olarak değişiklik göstermesidir. Program 2.1'de, sizeof operatörü kullanılarak, veri tiplerinin bellek uzunlularının nasıl ekrana yazdırılacağı gösterilmiştir. Programın çıktısı, farklı derleyiciler ve işletim sisteminde denendiğinde bu durum daha iyi anlaşılır. Lütfen inceleyin.
Program 2.1: Değişken tipleri ve türevlerinin bellekte kapladıkları alanlar
01:
02:
03:
04:
05:
06:
07:
08:
09:
10:
11:
12:
13:
14:
15:
16:
17:
18:
| /* 02prg01.c : sizeof operatörünün kullanımı */
#include <stdio.h>
main()
{
printf( "char : %d bayt\n", sizeof(char));
printf( "short : %d bayt\n", sizeof(short));
printf( "int : %d bayt\n", sizeof(int));
printf( "long : %d bayt\n", sizeof(long));
printf( "unsigned char : %d bayt\n", sizeof(unsigned char));
printf( "unsigned short : %d bayt\n", sizeof(unsigned short));
printf( "unsigned int : %d bayt\n", sizeof(unsigned int));
printf( "unsigned long : %d bayt\n", sizeof(unsigned long));
printf( "float : %d bayt\n", sizeof(float));
printf( "double : %d bayt\n", sizeof(double));
printf( "long double : %d bayt\n", sizeof(long double));
}
|
ÇIKTI
| Windows (32 bit) Turbo C | Windows (32 bit) Salford | Linux (32 bit) GCC | Linux (64 bit) GCC |
char : 1 bayt short : 2 bayt int : 2 bayt long : 4 bayt unsigned char : 1 bayt unsigned short : 2 bayt unsigned int : 2 bayt unsigned long : 4 bayt float : 4 bayt double : 8 bayt long double : 10 bayt | char : 1 bayt short : 2 bayt int : 4 bayt long : 4 bayt unsigned char : 1 bayt unsigned short : 2 bayt unsigned int : 4 bayt unsigned long : 4 bayt float : 4 bayt double : 8 bayt long double : 10 bayt | char : 1 bayt short : 2 bayt int : 4 bayt long : 4 bayt unsigned char : 1 bayt unsigned short : 2 bayt unsigned int : 4 bayt unsigned long : 4 bayt float : 4 bayt double : 8 bayt long double : 12 bayt | char : 1 bayt short : 2 bayt int : 4 bayt long : 8 bayt unsigned char : 1 bayt unsigned short : 2 bayt unsigned int : 4 bayt unsigned long : 8 bayt float : 4 bayt double : 8 bayt long double : 16 bayt |
int veritipi ve türevleri ile hesaplanabilecek en küçük ve en büyük tamsayılar için aşağıdaki formül kullanılabilir:
Alt sınır = -28*sizeof(tip)Örneğin 4 baytlık bir int tipi için:
Üst sınır = 28*sizeof(tip)-1
Alt sınır = -28*sizeof(int) = -232 = -2147483648
Üst sınır = 28*sizeof(int)-1 = 232-1 = 2147483647
Tablo 2.1'de bütün tipler, bellekte kapladıkları alanlar ve hesaplanabilcek (bellekte doğru olarak saklanabilecek) en büyük ve en küçük sayılar listelenmiştir.
Tablo 2.1: Değişken tipleri ve bellekte kapladıkları alanlar
| Veri Tipi | Açıklama | Bellekte işgal ettiği boyut (bayt) | Alt sınır | Üst sınır |
| char | Tek bir karakter veya küçük tamsayı için | 1 | -128 | 127 |
| unsigned char | 0 | 255 | ||
| short int | Kısa tamsayı için | 2 | -32,768 | 32,767 |
| unsigned short int | 0 | 65,535 | ||
| int | Tamsayı için | 4 | -2,147,483,648 | 2,147,483,647 |
| unsigned int | 0 | 4,294,967,295 | ||
| long int | Uzun tamsayı için | 8 | -9,223,372,036,854,775,808 | 9,223,372,036,854,775,807 |
| unsigned long int | 0 | 18,446,744,073,709,551,615 | ||
| float | Tek duyarlı gerçel sayı için (7 basamak) | 4 | -3.4e +/- 38 | +3.4e +/- 38 |
| double | Çift duyarlı gerçel sayı için (15 basamak) | 8 | -1.7e +/- 308 | +1.7e +/- 308 |
2.2 Değişkenler
Değişkenler bilgisayarın geçici belleğinde bilginin saklandığı gözlere verilen sembolik adlardır. Bir C programında, bir değişken tanımlandığında bu değişken için bellekte bir yer ayrılır. Her değişkenin tuttuğu değerin nasıl bir veri olduğunu gösteren (önceki bölümde anlatılan) bir veri tipi vardır [1], [3].
C programlama dilinde, değişkenler ve sabitler programın başında bulunmalıdır. Bazı uygulamalarda değişkenin bir başlangıç değerinin olması istenir. Böyle durumlarda değişken bildirilirken başlangıç değeri verilebilir. Örneğin:
char isim='X', z; /* değer atamak zorunlu değil */
int sayi=0, n;
float toplam=0.0, sonuc=22.14;
Değişken isimleri verirken bazı kurallara uymak zorunludur. Bunlar:
- Değişken adları en fazla 32 karakterden oluşabilir. 32 karakterden uzun değişken adları ilk 32 karakteri değerlendirilir. Geriye kalan karakterler işleme tabi tutulmaz.
- Değişken adları ingiliz alfabesinde bulunan karakterler (A-Z) veya (a-z) yada rakamlar (0-9) ile yazılmalıdır. Türkçe karakterler, özel karakter veya boşluk karakteri kullanılamaz.
- Değişken adları herhangi bir rakam ile başlayamaz. Ilk karakter bir harf olamalıdır. Sonrakiler rakamlardan oluşabilir.
- Aşağıda verilen kelimeler ANSI C 'nin anahtar kelimeleridir (key words) ve değişken ismi olarak kullanılamaz.
auto double int struct break else long switch case enum register typedef char extern return union const float short unsigned continue for signed void default goto sizeof volatile do if static while
Bu kurallara göre aşağadaki değişken (sabit, fonksiyon) adlarının geçerliliğini inceleyiniz.
| Değişken/Sabit/Fonksiyon/Yapı Adı | Geçerlilik | Açıklama |
| asal | geçerli | - |
| Momentum | geçerli | - |
| ivme | geçerli | - |
| olasilik | geçerli | - |
| IsikHizi | geçerli | - |
| isik_hizi | geçerli | Alt çizgi karakteri '_' kullanılabilir |
| isik hizi | geçersiz | Boşluk karakteri kullanılamaz |
| ışık_hızı | geçersiz | Türkçe karakter kullanılamaz |
| 1Bit | geçersiz | rakam ile başlanamaz |
| typedef | geçersiz | Anahtar kelimelerden birisi kullanılamaz |
2.3 Sabitler
Sabit bildirimi, başlangıç değeri verilen değişken bildirimi gibi yapılır. Ancak, veri tipinin önüne const anahtar sözcüğü konmalıdır. Örneğin:
const float PI = 3.142857;
const double NOT= 12345.8596235489;
const int EOF= -1;
const char[] = "devam etmek için bir tuşa basın...";
gibi sabit bildirimleri geçerli olup bunların içerikleri program boyunca değiştirilemez. Yalnızca kullanılabilir. Genellikle, sabit olarak bildirilen değişken isimleri büyük harflerle, diğer değişken isimlerinin ise küçük harflerle yazılması (gösterilmesi) C programcıları tarafından geleneksel hale gelmiştir.
Birçok C programında sabitler #define önişlemci komutu ile de tanımlandığını görebilirsiniz. Bu komutla sabit bildirimi, bir program parçasına ve makro fonksiyon tanımlaması yapılabilir. Bir program geliştirilirken simgesel sabitlerin kullanılması programın okunurluğunu arttırır ve bazen gerekli de olabilir. Aşağıda verilen simgesel sabit bildirimleri geçerlidir. #define önişlemcisi ile makro fonksiyon tanımalama işlemi, Bölüm 8 ve Bölüm 20'de anlatılacaktır.
#define MAX 100 #define DATA 0x0378 #define YARICAP 14.22
2.4 Rakamsal Bilgiler
C programlama dili içinde tanımlanabilecek sabit rakamlar rakamsal bilgi (literal) olarak adlandırılır. Her veri tipi kendi rakamsal bilgisine sahiptir. Bu bilgiler, kaynak kod içerisinde, özel değerleri ifade eder. Örneğin aşağıdaki atama işleminde 25 ve 17.2 sayıları gibi:
i = 25; /* 25, int tipinde bir rakamsal bilgidir */ r = 17.2; /* 17.2, double tipinde bir rakamsal bilgidir */
C dilinde bütün tamsayı sabitler varsayılan (default) olarak int tipinde, gerçel sayı sabitler varsayılan olarak double tipindedir. Ancak sabitleri gösteren rakamların sonuna eklenecek U (veya u), L (veya l) ve F (veya f) harfleri ile bu durum değiştirilebilir. Bu yüzden, aşağıdaki atamalar aynı anlamda değildir.
i = 25; /* int rakam */
i = 25U; /* unsigned int rakam */
i = 25L; /* long int rakam */
i = 25UL; /* unsigned long rakam */
i = 25L; /* long int rakam */
r = 17.2; /* double rakam */
r = 17.2L; /* long double rakam */
r = 17.2F; /* float rakam */
Tamsayı (int) rakamsal bilgiler, 8 (oktal) ve 16 (hexadesimal) sayı tabanında da gösterilebilir. Bunun için sabit rakamın başına, 8 tabanı için 0 (sıfır) ve 16 tabanını için 0x sembolleri eklenir. 16'lık sistemdeki hafler büyük (A, B, C, D, E ve F) veya küçük (a, b, c ,d, e ve f) olabilir. Buna gösterime göre, aşağıdaki atmalar aynı anlamadadır:
i = 75; /* i = 75, 10 tabanında */
i = 0113; /* i = 75, 8 tabanında */
i = 0x4b; /* i = 75, 16 tabanında */
i = 0x4B; /* i = 75, 16 tabanında */
Gerçel sayılar ondalıklı veya üstel olmak üzere iki biçimde gösterilebilir. Örneğin 123.456 sayısının aynı anlama gelen dört farklı gösterimi aşağıda verilmiştir. Üstel gösterimde, 1.23456e+2 veya 1.23456E+2 sayısı matematikteki 1.23456 x 102 gösterimi ile eşdeğerdir.
x = 123.456; /* ondalıklı gösterimi */
x = 123.456e+0; /* üstel gösterim */
x = 1.23456e+2; /* üstel gösterim */
x = 1234.56E-1; /* üstel gösterim */
Karakter sabitler, bir harf için tek tırnak, birden çok karakter için çift tırnak içinde belirtilirler.
'A' /* bir karakter */
"Merhaba Dunya" /* bir karakter kümesi */
Program 2.1'de, program içinde tanımlanan değişken sabitlerin ekrana nasıl yazdırılacağı gösterilmiştir. Program 2.2: Değişkenlerin ve sabitlerin ekrana yazdırılması
01:
02:
03:
04:
05:
06:
07:
08:
09:
10:
11:
12:
13:
14:
15:
16:
17:
18:
19:
20:
21:
22:
23:
24:
25:
| /* 02prg02.c : Değişkenler ve sabitlerin ekrana yazdırılması */
#include <stdio.h>
#define PI 3.141593
int main()
{
const int MAX = 100;
char c = 'a';
char *s = "Bu bir sicim";
int i = 22;
float f = 33.3;
double d = 44.4;
printf("PI = %lf\n",PI);
printf("MAX= %d\n", MAX);
printf("c = %c\n", c);
printf("s = %s\n", s);
printf("i = %d\n", i);
printf("f = %f\n", f);
printf("d = %lf\n",d);
return 0;
}
|
ÇIKTI
PI = 3.141593
MAX= 100
c = a
s = Bu bir sicim
i = 22
f = 33.299999
d = 44.400000
|
2.5 Değişken Bildirim Yerleri ve Türleri
Yerel (local) Bildirim
Yerel değişkenler kullanıldığı fonksiyon içerisinde bildirilir. Yalnızca bildirildiği fonksiyon içerisinde tanınır ve kullanılabilir.int topla(int a,int b) { /* yerel (local) değişken c nin bildirimi */ int c; c = a + b; return c; }Genel (general) Bildirim
Genel değişkenler bütün fonksiyonların dışında bildirilir. Bir değişken program boyunca sürekli olarak kullanılıyorsa genel olarak bildirilmelidir.#include <stdio.h> void karesi(); /* m ve n global tip değişkendir. Bu iki değişken tüm program boyunca kullanılmaktadır. */ int m,n; main() { m=7; karesi(); printf("%d nin karesi %d dir",m,n); } void karesi(){ n = m*m; }
2.6 Tip Dönüşümleri
Bir formül içerisinde bir çok değişken veya sabit olabilir. Bu değişken ve sabitler birbirinden farklı tipte olursa, hesap sonucunun hangi tipte olacağı önemlidir. Bir bağıntıda, içeriği dönüşüme uğrayan değişkenler eski içeriklerini korurlar. Dönüştürme işlemi için geçiçi bellek alanı kullanılır; dönüştürülen değer kullanıldıktan sonra o alan serbest bırakılır.
char kr;
int tam;
long int ltam;
unsigned int utam;
short int stam;
float f;
double d;
bildirimlerine göre:
Bağıntı Sonuç Tipi
------- ----------
kr+5 int
kr+5.0 double
d+tam double
f+d-2 double
utam-tam unsigned
ltam*tam long
tam/2 int
tam/2.0 double
NOTTamsayılar arası bölme kesme hatalarına (truncation error) neden olur. |
Bir değişkenin sabit değerin veya bağıntının önüne tür veya takı (cast) yazılarak sonucun hangi tip çıkması istendiği söylenebilir. Genel yazım biçimi:
(tür tipi) bağıntı;Örneğin:
int x=9;
float a,b,c;
double d;
...
a = x/4;
b = x/4.0;
c = (float) x/4;
işleminin sonucunda a değişkenine 2.0, b ve c değişkenlerine 2.25 değeri aktarılır. Yani 9/4 ile 9/4.0 farklı anlamdadır
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder