Zmienne w programie pozwalają na przechowywanie różnego rodzaju danych. Deklaracja zmiennej powoduje alokacje, czyli zarezerwowanie pamięci. System operacyjny wykonujący program wie o tym, że w tym miejscu znajduje się zmienna i nie można jej przydzielić innym zmiennym czy nawet innym aplikacjom. Każda zmienna posiada swój adres poprzez który możemy się odwoływać do zmiennej i zmieniać jej wartość. Niniejsza lekcja przedstawi jak deklarować i zmieniać wartości niektóre typy proste zmiennych.
Deklarowanie zmiennej to instrukcja na początku której podajemy typ zmiennej. Stawiamy spację i wpisujemy nazwę nowej zmiennej. Przykładowo zadeklarujmy zmienną o nazwie liczba, która będzie przechowywać liczby całkowite. Wtedy możemy zapisać tak:
W ten sposób zaalokowaliśmy pamięć pod zmienną typu int czyli 32 bity. Taką liczbą możemy wypisać przy pomocy polecenia cout. Postępujmy tak samo jak w przypadku wypisywania łańcucha znaków:
Tym razem podajemy, zamiast łańcucha znaków, nazwę zmiennej. Próba kompilacji programu powoduje błąd, ponieważ nie zadeklarowaliśmy zmiennej. Oznacza to, że w trakcie wykonywanie programu nie przypisaliśmy zmiennej żadnej wartości. W celu rozwiązania tego problemu należy przypisać zmiennej konkretną wartość. Do przypisania używamy znaku równości = i zapisujemy tak:
Po lewej stronie równości zapisujemy nazwę zmiennej. W ten sposób program wie pod jaki adres ma zapisać liczbę, albo wyrażenie, które znajduje się po prawej stronie równości. Dopisanie linijki po deklaracji, a przed próbą wypisania zmiennej na ekran pozwala na skompilowanie programu. Uruchomienie poniższego kodu:
Ze względu na bardzo częste deklarowanie zmiennych oraz, że nie można używać niezadeklarowanej zmiennej w C++ można połączyć (1.) i (2.) linijkę kodu w jedną:
Podaną instrukcją należy czytać tak: zadeklaruj zmienną typu int o nazwie liczba. Następnie przypisz (=) pod adres zmiennej liczba 5. Na końcu, jak w przypadku każdej instrukcji, stawiamy średnik.
Do przechowywania liczb rzeczywistych w komputerze używa się typu double. Jest to zmienna, która zajmuje 128 bitów i jest ona przybliżeniem liczby rzeczywistej. Część dziesiętną liczby zapisujemy po kropce. Deklaracja i wypisanie na ekran odbywa się na tych samych zasadach co w przypadku liczby całkowitej.
Kolejnym typem prostym w C++ jest char. Wartości przyjmowane przez zmienną należą do przedziału [0, 255]. Jednak tutaj liczba reprezentuje konkretny znak zgodnie z tablicą ASCII. Przykładowo mała literka a to 97. Oznacza to, że jeśli zmienna typu char ma wartość 97 to reprezentuje a. Spróbujmy wypisać na ekran literę a:
Po skompilowaniu i uruchomieniu na konsoli faktycznie pojawia się:
Ostatnim typem danych, który chciałbym przedstawić to bool. Jest to skrót od boolean i jest to zmienna logiczna. Oznacza to, że przyjmuje tylko dwie wartości: prawda i fałsz. Ze względu na to, że wszystko w komputerze jest reprezentowane przez liczby to 0 oznacza fałsz, a każda inna liczba to prawda. Jednak w przypadku przypisywania wartości zmiennej lepiej używać specjalnych zmiennych true i false. Przykładowo zadeklarujmy dwie zmienne typu bool. Jedno będzie przechowywać prawdę, a drugie fałsz. Następnie wypiszemy obie wartości na ekran:
Zgodnie z przyjętą konwencją wartość prawda jest zapisana jako liczba całkowita różna od zera - tu jeden, a fałsz reprezentuje 0:
Nazwy zmiennych mogą składać się z małych i dużych liter alfabetu łacińskiego, cyfr oraz podkreślnika. Należy jednak pamiętać, że identyfikator zmiennej nie może składać się z samych cyfr, ani cyfr nie może występować na początku. Przykładowe poprawne deklaracje:
W przypadku nieprawidłowego nazwania zostanie zwrócony błąd kompilacji.
Wypisz na ekran liczbę 50.5 przy pomocy zmiennej typu int oraz double. Natomiast w drugiej linijce 1101 przy pomocy wartości typu bool.