文章目录
- 一、变量
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- 1、什么是变量？
- 2、申明变量的固定写法
- 3、变量的类型
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- 值和引用类型的区别
- 无符号和有符号
- 位------表示变量所占用的内存空间的大小
- 范围------表示变量的取值范围
- 取值范围和存储单位的关系
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- [为什么`byte`的范围是 0 到 255？](#为什么
byte的范围是 0 到 255？) - [为什么 `sbyte` 的范围是 -128 到 127？](#为什么
sbyte的范围是 -128 到 127？)
- [为什么`byte`的范围是 0 到 255？](#为什么
- 4、为什么要分这么多不同的变量类型？
- 5、常用的变量类型
- 6、变量命名规则
- 7、float使用注意
- 二、const常量
- 专栏推荐
- 完结
一、变量
1、什么是变量？
变量是计算机程序中的一种存储单元，它用于保存数据，并允许在程序中引用和修改这些数据。你可以把变量想象成"一个用来存储信息的小盒子"。在编程中，变量就是用来存放数据的地方，你可以在程序中给这个盒子命名，并将它装入不同的数据。之后，你可以随时查看、修改这个数据。
变量的本质就是存储数据的位置。它就像一张标签纸，你可以给它取个名字（变量名），然后写上信息（赋值），随时可以查看、修改这个信息（数据）。
比如
假设你有一个盒子（变量），叫做 age，它的作用就是存储一个年龄。你可以把数字 25 放进去，表示"年龄是 25"。然后，稍后你可以把它改成 30，表示年龄变了。
2、申明变量的固定写法
变量类型 变量名 = 初始值；
csharp
int i = 1;当然我们也可以选择默认不赋初始值，后面再赋值，像这样
csharp
int i;
i = 1;一次性定义多个变量也可以简写
csharp
int a;
int b;
//简写
int a, b;3、变量的类型
C# 中的变量类型可以分为 值类型 和 引用类型 两大类。
值类型
| 变量类型 | 描述 | 范围 |
|---|---|---|
| byte | 无符号8位整数 | 0 到 255 |
| sbyte | 有符号8位整数 | -128 到 127 |
| short | 有符号16位整数 | -32,768 到 32,767 |
| ushort | 无符号16位整数 | 0 到 65,535 |
| int | 有符号32位整数 | -2,147,483,648 到 2,147,483,647 |
| uint | 无符号32位整数 | 0 到 4,294,967,295 |
| long | 有符号64位整数 | -9,223,372,036,854,775,808 到 9,223,372,036,854,775,807 |
| ulong | 无符号64位整数 | 0 到 18,446,744,073,709,551,615 |
| float | 32 位单精度浮点数 | ±1.5 × 10^−45 到 ±3.4 × 10^38（精度约7位有效数字） |
| double | 64 位双精度浮点数 | ±5.0 × 10^−324 到 ±1.7 × 10^308（精度约15--16位有效数字） |
| decimal | 128 位高精度小数 | ±1.0 × 10^−28 到 ±7.9 × 10^28（精度约28--29位有效数字） |
| bool | 8 位布尔型 | true 或 false |
| char | 16 位单一字符型 | Unicode字符（0 到 65,535） |
引用类型
| 变量类型 | 描述 | 范围 |
|---|---|---|
| string | 字符串 | 任意长度的字符序列（理论上最多可达到 2GB） |
值和引用类型的区别
这个内容比较复杂，我单独在下篇文章说明
无符号和有符号
无符号表示能存储一定范围正数包括0的变量类型有符号表示能存储一定范围正负数包括0的变量类型
位------表示变量所占用的内存空间的大小
位就是指定之前说的计算机中最小的数据存储单位------位（Bit），是指每种数据类型所占用的内存空间的大小。
注意：每种数据类型所占用的内存空间的大小是由 声明时 就已经决定的，与 赋值时的值的大小 无关。
例如
csharp
int smallNumber = 1;
int largeNumber = 10000;在这两个例子中，smallNumber和largeNumber都是int类型的变量，它们分别存储了1和10000这两个值。但无论这两个变量的值是多少，它们在内存中都会各自占用4个字节（32位）的空间。
你可能会问为什么不根据数值大小动态分配空间？
如果你考虑过根据数值大小动态分配空间，这确实在某些情况下可以节省内存。然而，这样做会增加内存管理的复杂度，并可能降低程序的性能。固定大小的数据类型使得内存分配、读取和写入操作更加高效和简单。
范围------表示变量的取值范围
范围就是变量的取值范围，超出会报错
比如我定义一个byte类型变量，编辑器会报错
因为前面说了byte取值范围是0 到 255
取值范围和存储单位的关系
为什么byte的范围是 0 到 255？
- 8位意味着它有 8 个二进制位（即 8 个数字），每个二进制位只能是 0 或 1。
- 对于无符号整数，所有 8 位的组合都代表一个非负整数。因此，所有可能的二进制数值从 00000000 到 11111111 之间。
计算所有组合的范围：
- 最小值：00000000（二进制）= 0（十进制）
- 最大值：11111111（二进制）= 255（十进制）
所以，byte 类型的范围是从 0 到 255，包括这两个值。
为什么 sbyte 的范围是 -128 到 127？
- 8位 表示它有 8 个二进制位，这意味着总共有 256 种可能的数值组合。
- 由于 sbyte 是 有符号 类型，表示正负数需要用其中的一位来表示符号位（即正负号）。通常，符号位在最高位（最左边的位），其中：
- 0 表示正数（或零）
- 1 表示负数
计算 sbyte 的范围：
- 最小值：由于最高位是符号位，最小值是 10000000（二进制），即 -128（十进制）。
- 最大值：最大的正数是 01111111（二进制），即 127（十进制）。
因此，sbyte 类型的取值范围是 从 -128 到 127。
4、为什么要分这么多不同的变量类型？
C# 中不同类型的变量帮助程序在性能、类型安全、功能实现、可读性和可维护性等方面达到最佳平衡。合理选择数据类型不仅能提高程序的效率，还能让代码更具可读性，减少错误。因此，虽然 C# 中的类型众多，它们的存在是为了应对不同的编程需求，提供更加灵活、安全和高效的编程体验。
5、常用的变量类型
前面看到这么多变量类型要记，但是不用害怕，我们经常用的其实只有：
值类型：int float bool
引用类型：string
其他的基本都用不到，了解就行了
6、变量命名规则
- 不能重名
- 不能以数字开头
- 不能使用程序关键字命名
- 不能有特殊符号（下划线除外）
变量的命名其实是支持中文汉字的，比如
csharp
int 整数 = 100;但是非常不建议的命名规则用汉字命名，有人喜欢用拼音其实我也不是很建议。虽然在特定的个人项目或局部环境中，使用汉字作为标识符可能短期内看起来更方便，但从长期来看，它带来的兼容性问题、可读性差、团队协作困难等问题，通常远远超过其带来的好处。因此，建议始终使用有意义的英语命名，遵循编程语言的命名规范，以确保代码的跨平台兼容性、可读性和可维护性。
7、float使用注意
C#小数默认是使用Double类型，所以直接赋值会报错，比如：
所以记得后面需要加上f才是float 类型
csharp
float f = 10.1f;当然不是小数就可以不加f，但是为了统一规范，最好我们所有的float 类型变量赋值后面都加上f
csharp
float f1 = 0;
float f2 = -1;
float f3 = 1;
float f4 = 0f;
float f5 = -1f;
float f6 = 1f;二、const常量
1、什么是常量？
在 C# 中，常量（const）是一个值不可更改的变量。也就是说，一旦你为常量赋了初始值，这个值就不能再修改了。常量通常用于保存那些在程序运行时永远不变的值，比如数学常数（例如圆周率 π）或者配置参数。
2、常量的定义
在 C# 中，你可以通过关键字 const 来定义常量。例如：
csharp
const int MaxScore = 100;
const double Pi = 3.14159;
const string WelcomeMessage = "向宇的客栈";在这些示例中：
- MaxScore 是一个整数常量，值为 100。
- Pi 是一个浮动常量，值为 3.14159。
- WelcomeMessage 是一个字符串常量，值为 "向宇的客栈"。
其实可以简单的理解为在变量前面加一个const 关键字就是常量了
3、常量的特性
-
不可修改：常量的值一旦赋值，就不能再更改。如果你尝试修改常量的值，编译器会报错。例如：
-
必须初始化：在定义常量时，你必须立即为其赋一个初始值。常量在声明时就要赋值，否则编译器会报错。例如：
-
只能是编译时常量：常量的值必须在编译时就已知，并且无法在程序运行时计算得出。例如：
csharpconst int x = 5; const int y = x + 10; // 可以，因为 5 和 10 在编译时已知但是，下面这种是不允许的：
csharpint z = 5; const int y = z + 10; // 错误：常量值必须是编译时常量 -
性能优化
因为常量的值在编译时已确定，所以在运行时，C# 编译器会直接将常量值替换进代码中（通常是内联）。这有助于提升性能，尤其是当常量频繁使用时。
专栏推荐
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完结
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好了，我是向宇，https://xiangyu.blog.csdn.net
一位在小公司默默奋斗的开发者，闲暇之余，边学习边记录分享，站在巨人的肩膀上，通过学习前辈们的经验总是会给我很多帮助和启发！如果你遇到任何问题，也欢迎你评论私信或者加群找我， 虽然有些问题我也不一定会，但是我会查阅各方资料，争取给出最好的建议，希望可以帮助更多想学编程的人，共勉~
