3. 基本数据类型：整型、浮点型、字符型、void 类型、常量与变量

大家好，我是你们的老朋友。今天我们来聊聊 C 语言的“地基”——基本数据类型。说实话，数据类型这东西，看着简单，但我在面试新人时，十个人里有八个会在隐式类型转换上栽跟头。咱们今天就把这块硬骨头啃透。

3.1 整型（int）—— 最常用的“计数器”

整型就是整数。C 语言里的整型家族其实挺庞大的，但日常开发中，int 是绝对的主力。我个人习惯，只要不是明确需要超大或超小范围，一律用 int。

类型	关键字	典型大小（32位系统）	取值范围
基本整型	int	4 字节	-2,147,483,648 ~ 2,147,483,647
短整型	short	2 字节	-32,768 ~ 32,767
长整型	long	4 或 8 字节	取决于平台
无符号整型	unsigned int	4 字节	0 ~ 4,294,967,295

// 整型声明与初始化
int count = 0;
short small_val = 100;
long big_val = 100000L;      // 注意后缀 L
unsigned int positive = 3000;

// 我踩过的坑：用 int 存时间戳，结果溢出导致程序跑飞
// 正确做法：用 long 或 long long
long timestamp = 1699000000L;

3.2 浮点型（float/double）—— 处理“小数”的利器

浮点型用来表示带小数点的数。说白了，计算机里没有真正的“实数”，只有近似值。你想想看，1/3 在十进制里是无限循环小数，在二进制里也一样。

类型	关键字	大小	有效位数	典型应用
单精度	float	4 字节	约 6-7 位	图形学、传感器数据
双精度	double	8 字节	约 15-16 位	科学计算、金融

// 浮点型示例
float pi = 3.14159f;       // 注意 f 后缀
double precise_pi = 3.141592653589793;

// 错误的比较方式
// if (pi == 3.14159) { ... }  // 可能永远不成立

// 正确的比较方式
#include <math.h>
if (fabs(pi - 3.14159) < 1e-6) {
    printf("近似相等\n");
}

3.3 字符型（char）—— 不只是“字符”

很多人以为 char 就是用来存字母的。其实在 C 语言里，char 本质上就是一个 1 字节的整数。它既可以存 'A'，也可以存 65——因为 'A' 的 ASCII 码就是 65。

// 字符型的使用
char grade = 'A';
char ascii_val = 65;       // 等价于 'A'

// 字符运算：小写转大写
char lower = 'b';
char upper = lower - 32;   // 结果是 'B'
printf("%c\n", upper);     // 输出 B

// 注意：char 默认是有符号还是无符号？取决于编译器！
// 我在跨平台开发时，明确使用 signed char 或 unsigned char
unsigned char byte = 200;  // 安全，范围 0~255

3.4 void 类型—— 特殊的“空”

void 类型很有意思。它表示“没有类型”。你不能声明一个 void 类型的变量——想想看，编译器都不知道该给它分配多少内存。

那 void 有什么用？主要有两个场景：

• 函数返回值：如果函数不需要返回任何值，就用 void。比如 void print_hello()。
• 通用指针：void* 可以指向任何类型的数据。我在写通用数据结构（比如链表、栈）时，经常用 void* 来存储任意类型的数据。

// void 类型的使用
void say_hello() {
    printf("Hello!\n");
}

// void* 通用指针
void* ptr;
int a = 10;
ptr = &a;  // 可以指向 int
// 但使用前必须强制转换
int* int_ptr = (int*)ptr;
printf("%d\n", *int_ptr);

3.5 常量与变量—— 数据的两副面孔

变量就是可以改变的量，常量就是不能改变的量。这个区分在编程中至关重要。

3.5.1 变量

变量有三个要素：类型、名字、值。声明变量时，编译器会为它分配内存空间。

// 变量声明与初始化
int age = 25;           // 声明并初始化
double salary;          // 只声明，未初始化（危险！）
salary = 5000.0;        // 赋值

// 我建议：声明变量时尽量同时初始化
// 否则变量里存的是垃圾值，用起来会出大问题
int uninitialized;      // 不要这样！
printf("%d\n", uninitialized);  // 输出什么？鬼知道！

3.5.2 常量

常量有两种定义方式：#define 和 const。

方式	示例	特点
#define	#define PI 3.14	预处理阶段替换，没有类型检查
const	const double PI = 3.14;	编译阶段处理，有类型检查，更安全

// 常量定义
#define MAX_SIZE 100        // 宏常量
const int MIN_SIZE = 10;    // const 常量

// 我个人更推荐 const，因为：
// 1. 有类型检查，避免宏替换带来的意外
// 2. 调试时可以查看 const 变量的值
// 3. 作用域规则更清晰

// 宏常量的坑：
#define SQUARE(x) x * x
int result = SQUARE(2 + 3);  // 预期 25，实际是 2 + 3 * 2 + 3 = 11
// 正确写法：#define SQUARE(x) ((x) * (x))

3.6 知识体系总览

下面这张图，是我自己总结的数据类型知识结构。你把它记在脑子里，以后遇到类型相关的问题，就能快速定位。

3.7 本章小结

嗯，到这里，基本数据类型就讲完了。总结一下：

• 整型：选对范围，注意有无符号。我建议日常用 int，需要大范围用 long long。
• 浮点型：精度是核心。别用 == 比较浮点数，用差值比较。
• 字符型：记住它是整数，可以参与运算。跨平台时明确 signed 或 unsigned。
• void 类型：不能声明变量，但 void* 是万能指针，写通用代码时很有用。
• 常量与变量：变量要初始化，常量推荐用 const 而不是 #define。

这些基础概念，就像盖楼用的砖头。砖头质量不好，楼盖得再高也会塌。下一章，我们会把这些砖头组合起来，看看运算符和表达式怎么玩。不过那是后话了，先把今天的内容消化掉。