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C++ 常用数据类型详解（CSP-J 重点版）

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一、整型（整数）

类型	字节	数值范围	注意事项	输入输出标识符
short	2	-32768 ~ 32767	适合存储小范围整数	%hd
int	4	-2.1×10⁹ ~ 2.1×10⁹（约9位）	默认整数类型，运算效率最高	%d
long	4/8	-2.1×10⁹ ~ 9.2×10¹⁸（系统相关）	不建议使用（跨平台不一致）	%ld
long long	8	-9.2×10¹⁸ ~ 9.2×10¹⁸（19位）	必须用 LL 后缀（如 123456789LL）	%lld
unsigned int	4	0 ~ 4.2×10⁹	存储非负数，扩大正数范围	%u

典型应用场景：

• 计数器：int（循环变量）
• 大数计算：long long（阶乘、斐波那契数列）
• 位运算：unsigned int（处理二进制位）

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二、浮点型（小数）

类型	字节	有效位数	数值范围	精度问题示例
float	4	6~7位	±3.4×10⁻³⁸ ~ ±3.4×10³⁸	0.1 + 0.2 ≠ 0.3（二进制存储误差）
double	8	15~16位	±1.7×10⁻³⁰⁸ ~ ±1.7×10³⁰⁸	推荐默认使用
long double	16	18~19位	±1.1×10⁻⁴⁹³² ~ ±1.1×10⁴⁹³²	竞赛中极少使用

三、字符与字符串

类型	存储方式	输入输出	常用操作
char	ASCII码（1字节）	%c	转义字符（\n换行，\t制表符）
string	动态字符数组（自动扩容）	cin >> s / cout << s	s.length(), s.substr(pos, len)

重要区别：

// C风格字符串（数组形式）
char str[10] = "hello";  // 需要预留'\0'位置
// C++字符串对象
string s = "world";      // 自动管理内存

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四、布尔类型

类型	取值	内存占用	逻辑运算
bool	true/false	1字节	&&(与), `

注意事项：

• 非零值会自动转为true，零值转false
• 条件判断中避免写 if(b == true)，直接写 if(b)

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五、类型转换

转换类型	示例	风险
隐式转换（自动）	int a = 3.14; → a=3	精度丢失
显式强制转换	double b = (double)5/2; → 2.5	可能溢出（如 int(5000000000.0)）

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六、真题实战示例

题目（CSP-J 2022模拟题）：
以下代码的输出是什么？

int main() {
    double a = 123456789.0;
    cout << fixed << setprecision(0) << a; 
}

答案：123456789（double 可精确存储9位整数）

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七、编程技巧

1. 大数处理：

   // 计算2^60（必须用long long）
   long long ans = 1LL << 60;
   

2. 高精度需求：
   • 超过 long long 范围时需用字符串或数组模拟计算
3. 字符运算：

   char c = 'A';
   cout << (char)(c + 32); // 输出'a'（ASCII码转换）
   

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附：数据类型选择决策树

需要存储的数据类型？
├── 整数 → 
│   ├── 数值 ≤ 1e9 → int
│   └── 数值 > 1e9 → long long
├── 小数 → 
│   ├── 需要高精度 → double
│   └── 内存敏感 → float
├── 单个字符 → char
└── 文本 → string

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