Упражнение. Исследование целочисленных типов

В этом упражнении вы работаете с целочисленными типами. Целочисленный тип — это простой тип значения, представляющий целые числа без дроби (например-1, , 0, 1, 23). Наиболее популярным в этой категории является int тип данных.

Существует две подкатегории целочисленных типов: подписанные и неподписанные целочисленные типы.

Подписанный тип использует свои байты для представления одинакового количества положительных и отрицательных чисел. В следующем упражнении вы получаете доступ к подписанным целочисленным типам в C#.

Подготовка среды программирования

Этот модуль включает практические действия, которые помогут вам в процессе создания и выполнения демонстрационного кода. Рекомендуется выполнить эти действия с помощью Visual Studio Code в качестве среды разработки. Использование Visual Studio Code для этих действий поможет вам стать более уверенно писать и запускать код в среде разработки, которая используется профессионалами по всему миру.

1. Откройте Visual Studio Code.

   Для открытия Visual Studio Code можно использовать меню Windows (или эквивалентный ресурс для другой ОС).

2. В меню "Файл Visual Studio Code" выберите "Открыть папку".

3. В диалоговом окне "Открыть папку " перейдите в папку "Рабочий стол Windows".

   Если у вас есть другое расположение папки, в котором хранятся проекты кода, вместо этого можно использовать это расположение папки. Для этого обучения важно иметь расположение, которое легко найти и помнить.

4. В диалоговом окне "Открыть папку " выберите "Выбрать папку".

   Если появится диалоговое окно безопасности с запросом доверия авторам, нажмите кнопку "Да".

5. В меню Терминал в Visual Studio Code выберите Новый терминал.

   Обратите внимание, что в командной строке на панели терминала отображается путь текущей папки. Рассмотрим пример.

   C:\Users\someuser\Desktop>
   

6. В командной строке терминала создайте консольное приложение в указанной папке, введите dotnet new console -o ./CsharpProjects/TestProject и нажмите клавишу ВВОД.

   Эта команда .NET CLI использует шаблон программы .NET для создания проекта консольного приложения C# в указанном расположении папки. Команда создает папки CsharpProjects и TestProject для вас и использует TestProject в качестве имени .csproj файла.

7. На панели Обозревателя разверните папку CsharpProjects.

   Вы увидите папку TestProject и два файла, файл программы C# с именем Program.cs и файл проекта C# с именем TestProject.csproj.

8. На панели обозревателя для просмотра файла кода на панели редактора выберите Program.cs.

9. Удалите существующие строки кода.

   Вы используете этот консольный проект C# для создания, сборки и запуска примеров кода во время этого модуля.

10. Закройте панель терминала.

Использование свойств MinValue и MaxValue для каждого подписанного целочисленного типа

1. Убедитесь, что у вас открыт Visual Studio Code и в панели редактора отображается файл Program.cs.

   Program.cs должно быть пустым. Если это не так, выберите и удалите все строки кода.

2. Чтобы просмотреть диапазоны значений для различных типов данных, введите следующий код в редактор Visual Studio Code.

   Console.WriteLine("Signed integral types:");
   
   Console.WriteLine($"sbyte  : {sbyte.MinValue} to {sbyte.MaxValue}");
   Console.WriteLine($"short  : {short.MinValue} to {short.MaxValue}");
   Console.WriteLine($"int    : {int.MinValue} to {int.MaxValue}");
   Console.WriteLine($"long   : {long.MinValue} to {long.MaxValue}");
   

3. В меню "Файл Visual Studio Code" нажмите кнопку "Сохранить".

   Перед созданием или выполнением кода необходимо сохранить файл Program.cs.

4. На панели обозревателя откройте терминал в папке TestProject, щелкните правой кнопкой мыши TestProject и выберите "Открыть в интегрированном терминале".

   Панель терминала должна открыться и должна содержать командную строку, показывающую, что терминал открыт для расположения папки TestProject.

5. В командной строке терминала, чтобы запустить код, введите dotnet run и нажмите клавишу ВВОД.

   Если появится сообщение "Не удалось найти проект для запуска", убедитесь, что в командной строке терминала отображается ожидаемое расположение папки TestProject. Например: C:\Users\someuser\Desktop\csharpprojects\TestProject>

   Вы увидите следующие выходные данные:

   Signed integral types:
   sbyte  : -128 to 127
   short  : -32768 to 32767
   int    : -2147483648 to 2147483647
   long   : -9223372036854775808 to 9223372036854775807
   

Для большинства ненаучных приложений, скорее всего, вам потребуется работать только с int. В большинстве случаев вам не понадобится больше, чем от положительного до отрицательного 2,14 миллиарда целых чисел.

Неподписанные целочисленные типы

Неподписанный тип использует его байты для представления только положительных чисел. В оставшейся части упражнения представлены неподписанные целочисленные типы в C#.

Использование свойств MinValue и MaxValue для каждого целочисленного типа без знака

1. Ниже предыдущего фрагмента кода добавьте следующий код:

   Console.WriteLine("");
   Console.WriteLine("Unsigned integral types:");
   
   Console.WriteLine($"byte   : {byte.MinValue} to {byte.MaxValue}");
   Console.WriteLine($"ushort : {ushort.MinValue} to {ushort.MaxValue}");
   Console.WriteLine($"uint   : {uint.MinValue} to {uint.MaxValue}");
   Console.WriteLine($"ulong  : {ulong.MinValue} to {ulong.MaxValue}");
   

2. Сохраните файл кода и используйте Visual Studio Code для запуска кода.

Вы увидите следующие выходные данные:

```Output
Signed integral types:
sbyte  : -128 to 127
short  : -32768 to 32767
int    : -2147483648 to 2147483647
long   : -9223372036854775808 to 9223372036854775807

Unsigned integral types:
byte   : 0 to 255
ushort : 0 to 65535
uint   : 0 to 4294967295
ulong  : 0 to 18446744073709551615
```

Хотя данный тип данных можно использовать во многих случаях, учитывая тот факт, что byte тип данных может представлять значение от 0 до 255, очевидно, что это предназначено для хранения значения, представляющего байт данных. Данные, хранящиеся в файлах или данных, передаваемых через Интернет, часто хранятся в двоичном формате. При работе с данными из этих внешних источников необходимо получать данные в виде массива байтов, а затем преобразовать их в строки. Многие методы в библиотеке классов .NET, которые имеют дело с кодировкой и декодированием данных, требуют обработки массивов байтов.

Обзор

• Целочисленный тип — это простой тип данных значения, который может содержать целые числа.
• Есть подписанные и неподписанные числовые типы данных. Подписанные целочисленные типы используют 1 бит для хранения значения положительным или отрицательным.
• Вы можете использовать MaxValue и MinValue свойства числовых типов данных для оценки того, может ли число соответствовать заданному типу данных.