İfade (expression) adı verilen yapı içinde, program değişken ve sabitlerden oluşan verilere işlemciler yoluyla bir işlem yapar. Artık, ifadeleri oluşturan veri kavramını incelemeye başlayabiliriz.
C'de aşağıda gösterilen 5 temel veri çeşidi vardır:
| Anahtar kelime | Veri türü |
|---|---|
| char | Karakter |
| int | Tamsayı |
| float | Kayan noktalı sayı |
| double | Çift duyarlıklı kayan noktalı sayı |
| void | Değersiz |
Sadece char, int ve double veri türlerinin önüne aşağıda gösterilen değiştiricileri koyarak, veri tiplerinin işaret (+/-) durumunu, byte olarak boyutlarını ve sınırlarını değiştirebiliriz. C++'da kullanılan veri türü değiştiricileri ve uygulandıkları veri türleri aşağıda gösterilmektedir:
| Değiştirici | Uygulandığı veri türü |
|---|---|
| signed | char, int |
| unsigned | char, int |
| long | int, double |
| short | int |
Değişken tanımlamalarında signed değiştirici ifadesi kullanıldığında, tanımlanan değişkenin ikili sayı sistem değeri içinde en üst sırada yer alan bit'i işaret bit'i olarak kullanılır. Bu değer 0 olursa sayı pozitif, 1 olursa sayı negatif olur. Ancak, bu durumda bir bit sayının işaretini belirlemek için ayrıldığından tanımlanan değişkene atanacak değer otomatik olarak azalır.
Bilgisayarlarda, bir sayının ikili sayı sisteminde gösteriminde en solda yer alan bit, sayının negatif veya pozitif olduğunu göstermek üzere, işaret bit'i olarak kullanılır.
Pozitif bir sayıyı negatif bir sayıya çevirmek için, sayıdaki bütün bit değerlerinin tersi alınır ve elde edilen sayıya 1 değeri eklenir. Biri signed diğeri unsigned olan iki adet char ve iki adet short int veri türünden değişken tanımlayalım:
signed char cd; // Alabileceği maksimum değer : 127 => 0 1 1 1 1 1 1 1
unsigned char ucd; // Alabileceği maksimum değer : 255 => 1 1 1 1 1 1 1 1
short int sid; // Alabileceği maksimum değer : 32767 => 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
unsigned short int usid; // Alabileceği maksimum değer : 65535 => 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
cd ve sid değişkenleri için el solda yer alan değer işaret bit'i olarak kullanıldığından, değişkenlerin alabileceği maksimum değer sırasıyla 127 ve 32767 olacaktır. ucd ve usid değişkenleri en solda yer alan bit'i sayı değerleri için kullanabileceğinden, değişkenlerin alabileceği maksimum değer sırasıyla 255 ve 65535 olacaktır.
C'de, unsigned, short veya long int değerlerin bildirimi yapılırken int ifadesinin kullanılması tamamen isteğe bağlıdır. Başka bir ifade ile, bu tip tanımlamalarda int ifadesini kullanmayabiliriz. Örneğin, aşağıdaki işlem satırlarının her ikisi de id adlı unsigned int bir değişken tanımlar:
unsigned int id;
unsigned id;
C dilinde temel veri çeşitleri kullanılarak oluşturulabilen bütün veri çeşitleri ile byte uzunlukları ve sınırlarının genel olarak kullanılan değerleri ile printf() ve scanf() fonksiyonları ile kullanılan format tanımlayıcıları aşağıdaki tabloda gösterilmektedir:
C'nin diğer önemli bir özelliği de, char değişkenlerin ASCII karakter seti dışında değerler taşıyabilmesidir. Eğer, -128 ile 127 arasında kalan küçük int değerlerle işlem yapıyorsak, bu int değerleri atamak için int değişken yerine char bir değişken kullanabiliriz.
| Veri türü | Bit genişliği | Alt sınır | Üst sınır | Format tanımlayıcısı | |
|---|---|---|---|---|---|
| printf() | scanf() | ||||
| char | 8 | -128 | 127 | %c | %c |
| unsigned char | 8 | 0 | 255 | %c | %c |
| signed char | 8 | -128 | 127 | %c | %c |
| int | 16 veya 32 | -32.768 veya -2.147.483.648 | 32.767 veya 2.147.483.647 | %d | %d |
| unsigned int | 16 veya 32 | 0 | 65.535 veya 4.294.967.295 | %u | %u |
| short int | 16 | -32.768 | 32767 | %hd | %hd |
| unsigned short int | 16 | 0 | 65.535 | %hu | %hu |
| long int | 32 | -2.147.483.648 | 2.147.483.647 | %ld | %ld |
| long long int (C99) | 64 | −9.223.372.036.854.775.808 | 9.223.372.036.854.775.807 | %lld | %lld |
| unsigned long int | 32 | 0 | 4.294.967.295 | %lu | %lu |
| unsigned long long int (C99) | 64 | 0 | 18.446.744.073.709.551.615 | %llu | %llu |
| float | 32 | 1.17549e-038 | 3.40282e+038 | %f | %f |
| double | 64 | 2.22507e-308 | 1.79769e+308 | %f | %lf |
| long double | 96 | 3.3621e-4932 | 1.18973e+4932 | %Lf | %Lf |
Aşağıdaki program çalıştırıldığı bilgisayardaki tanımlı veri türlerinin byte ve bit olarak genişlikleri ile limits.h ve float.h başlık dosyalarında tanımlı alt ve üst sınır değerlerini ekrana yazar.
#include <stdio.h>
#include <limits.h>
#include <float.h>
int main(void)
{
printf("char -> byte: %d bit: %d min: %d max: %d\n", sizeof(char), sizeof(char)*8, CHAR_MIN, CHAR_MAX);
printf("unsigned char -> byte: %d bit: %d min: %d max: %d\n", sizeof(unsigned char), sizeof(unsigned char)*8, (unsigned char) 0, UCHAR_MAX);
printf("signed char -> byte: %d bit: %d min: %d max: %d\n\n", sizeof(signed char), sizeof(signed char)*8, SCHAR_MIN, SCHAR_MAX);
printf("int -> byte: %d bit: %d min: %d max: %d\n", sizeof(int), sizeof(int)*8, INT_MIN, INT_MAX);
printf("unsigned int -> byte: %d bit: %d min: %u max: %u\n", sizeof(unsigned int), sizeof(unsigned int)*8, (unsigned int) 0, UINT_MAX);
printf("short int -> byte: %d bit: %d min: %hd max: %hd\n", sizeof(short int), sizeof(short int)*8, SHRT_MIN, SHRT_MAX);
printf("unsigned short int -> byte: %d bit: %d min: %hu max: %hu\n\n", sizeof(unsigned short int), sizeof(unsigned short int)*8, 0, USHRT_MAX);
printf("long int -> byte: %d bit: %d min: %ld max: %ld\n", sizeof(long int), sizeof(long int)*8, LONG_MIN, LONG_MAX);
printf("long long int -> byte: %d bit: %d min: %lld max: %lld\n", sizeof(long long int), sizeof(long long int)*8, LLONG_MIN, LLONG_MAX);
printf("unsigned long int -> byte: %d bit: %d min: %lu max: %lu\n", sizeof(unsigned long int), sizeof(unsigned long int)*8, (unsigned long int) 0, ULONG_MAX);
printf("unsigned long long int -> byte: %d bit: %d min: %llu max: %llu\n\n", sizeof(unsigned long long int), sizeof(unsigned long long int)*8, (unsigned long long int) 0, ULLONG_MAX);
printf("float -> byte: %d bit: %d min: %g max: %g\n", sizeof(float), sizeof(float)*8, -FLT_MAX, FLT_MAX);
printf("double -> byte: %d bit: %d min: %lg max: %lg\n", sizeof(double), sizeof(double)*8, -DBL_MAX, DBL_MAX);
printf("long double -> byte: %d bit: %d min: %Lg max: %Lg\n", sizeof(long double), sizeof(long double)*8, -LDBL_MAX, LDBL_MAX);
return 0;
}
Yukarıdaki program aşağıdaki verileri ekrana yazar.
char -> byte: 1 bit: 8 min: -128 max: 127 unsigned char -> byte: 1 bit: 8 min: 0 max: 255 signed char -> byte: 1 bit: 8 min: -128 max: 127 int -> byte: 4 bit: 32 min: -2147483648 max: 2147483647 unsigned int -> byte: 4 bit: 32 min: 0 max: 4294967295 short int -> byte: 2 bit: 16 min: -32768 max: 32767 unsigned short int -> byte: 2 bit: 16 min: 0 max: 65535 long int -> byte: 4 bit: 32 min: -2147483648 max: 2147483647 long long int -> byte: 8 bit: 64 min: -9223372036854775808 max: 9223372036854775807 unsigned long int -> byte: 4 bit: 32 min: 0 max: 4294967295 unsigned long long int -> byte: 8 bit: 64 min: 0 max: 18446744073709551615 float -> byte: 4 bit: 32 min: -3.40282e+038 max: 3.40282e+038 double -> byte: 8 bit: 64 min: -1.79769e+308 max: 1.79769e+308 long double -> byte: 12 bit: 96 min: 3.4E-4932 max: 1.1E+4932
Bazı durumlarda ihtiyaç duyarsanız bir değişkenin veri çeşidini geçici olarak değiştirebiliriz. Bunun için aşağıda genel yapısı verilen type cast özelliğini kullanabiliriz:
(veri-türü) değişken;
Bu özelliği bir program üzerinde incelemeye çalışalım:
#include <stdio.h>
int main(void)
{
double dd;
dd = 632.524;
printf("%f %d", dd, (int) dd);
return 0;
}
Yukarıdaki örnekte, program aşağıdaki satırı ekrana yazar:
632.524000 632
Program, double bir değişkene değer atadıktan sonra, değişken değerini direk olarak ve type cast metodu ile geçici olarak int bir değere çevirerek tekrar ekrana yazar.
Bir atama işleminde, atama işaretinin sol tarafında type cast metodu kullanılamaz.
C'de, farklı veri çeşitlerini aynı ifade içinde kullanabiliriz. Çünkü, C'de aynı ifade içinde farklı veri çeşitlerini düzenli bir şekilde kullanarak sonuçta tek bir veri çeşidi elde eden bir sistem vardır.
C'de, bir ifade içinde bir char veya short int veri kullanıldığında, bu verilerin değerleri içinde bulundukları ifadenin çalışması esnasında int değere çevrilir. int değişkenler yerine char değişkenlerin kullanılmasının nedeni budur. Bu değişim otomatik olarak yapılmaktadır.
Otomatik veri çeşidi değişimleri yapıldıktan sonra, program ifadelerde yer alan bütün verileri aynı ifade içindeki en büyük verinin çeşidine çevirir. Bu işlem aşağıda belirtilen kurallara göre yapılır:
İlk veri çeşidi Diğer verilerin çeşidi Elde edilen veri çeşidi
long double .......... long double
double .......... double
float .......... float
unsigned long .......... unsigned long
long .......... long
unsigned int .......... unsigned int
Şimdi öğrendiklerimizi örnekler üzerinde incelemeye çalışalım:
#include <stdio.h>
int main(void)
{
unsigned int uid;
float fd;
uid = 32648;
fd = 295.54;
printf("%f", uid*fd);
return 0;
}
Yukarıdaki programı derleyip çalıştırdığımızda, aşağıdaki ifadeleri ekrana yazar:
9648790.198975
Program, unsigned int bir değerle float bir değerin çarpımını ekrana yazar. C'de uygulanan veri çeşidi değişim kurallarına göre program float ve unsigned int değerleri aynı ifade içinde kullandığından neticeyi float bir veri olarak verir.
#include <stdio.h>
int main(void)
{
int id1, id2;
float fd;
id1 = 24, id2 = 2, fd = 53;
printf("%f", fd/(id1/id2));
return 0;
}
Yukarıdaki programı derleyip çalıştırdığımızda, aşağıdaki ifadeleri ekrana yazar:
4.416667
Program, veri çeşidi değişimi bir ifade içinde işlem yapıldığından, önce id1 ve id2 değişken değerlerinin bölme sonucu olan 12 değerini elde eder. Ondalık hanesi elde edilmez, çünkü her iki sayıda int bir değerdir. Daha sonra float olarak tanımlanmış olan fd değeri 12'ye bölündüğünde, program işlem sonucunu ondalık hanesini içerecek şekilde verir.