在C++的世界里，理解和掌握变量类型与作用域是构建程序的基础。本教程将带你了解不同类型的变量以及它们的作用域，帮助你在编程的海洋中航行得更远。

本文包含以下关键内容：

• 字符与布尔类型：探讨了char的ASCII编码本质和bool的逻辑值表示。
• 整数类型：对比了int和long long的存储范围和应用场景。
• 浮点类型：强调了double相较于float在精度和范围上的优势。
• 变量作用域：概述了局部变量、全局变量以及循环内变量的作用域规则。
• 格式化输出：介绍了printf函数在输出不同数据类型时的格式化方法，特别是浮点数的精度控制。

变量类型

char（字符）

char 类型在C++中代表一个字符，但实际上它存储的是该字符的 ASCII 码值。ASCII 码是一个用于表示字符的数字编码标准，例如，字符 'A' 对应的 ASCII 码是 65。在计算机中，一切都是数字，char 类型的变量实际上是以数字的形式存储的。这种“横看成岭侧成峰”的视角，让我们能够通过数字来理解和操作字符。

#include <iostream>

int main() {
    char letter = 'A';
    cout << "字符 '" << letter << "' 的 ASCII 码是: " << (int)letter << endl;
    return 0;
}

bool（布尔）

bool 类型是C++中的一种基本数据类型，用于存储逻辑值 true 或 false。它通常用于条件判断和控制程序的流程。

bool isEven(int num) {
    return num % 2 == 0;
}

int（整型）

int 类型是一个32位的整数类型，它的取值范围大约是 到 。与 long long 类型相比，int 类型的取值范围较小，但在大多数情况下，int 足以满足我们的需求。

int maxIntValue = 2000000000; // int 类型的最大值大约是20亿

long long（长整型）

long long 类型是一个64位的整数类型，它的取值范围远大于 int 类型。long long 类型的变量可以用来存储非常大的整数值，大约是 。而与之相比，int能表示的最大值为 2147483647

long long bigNumber = 1234567890123456789;

float（浮点型）

float 类型是一个单精度浮点数，用于存储小数。然而，在实际应用中，我们更推荐使用 double 类型，因为它提供了更高的精度。

float pi = 3.14159265f; // 使用后缀 f 来指定这是一个 float 类型的量

double（双精度浮点型）

double 类型是一个双精度浮点数，它比 float 类型有更大的范围和精度，一般在写算法题的时候，我们都用double就可以了。

double goldenRatio = 1.618033988749895;

变量的作用域

变量的作用域定义了程序中可以访问该变量的区域。C++中的变量作用域可以分为局部变量、全局变量以及在特定代码块（如循环或条件语句）中定义的变量。

局部变量

局部变量是在函数或代码块（比如for循环的花括号内，就是一个代码块）内部定义的变量，它们只能在定义它们的函数或代码块内部被访问和修改。

void exampleFunction() {
    int localVariable = 10; // 这个变量只在函数内部可见
    cout << localVariable << endl;
}

全局变量

全局变量是在函数外部定义的变量，它们在整个程序中都是可见的，从定义点开始，直到程序结束。

int globalVariable = 20; // 这个变量在整个程序中都是可见的

void anotherFunction() {
    cout << globalVariable << endl; // 可以在这里访问全局变量
}

for循环中的变量

在 for 循环中定义的变量仅在循环体内部有效，循环结束后它们的作用域就结束了。

for (int i = 0; i < 5; ++i) {
    cout << "i: " << i << endl;
}
// i 在这里已经不可用了，因为它的作用域已经结束

通过这些基础的示例，我们了解了C++中变量的类型和作用域。记住，编程是一门实践的艺术，不断地编写和运行代码将帮助你更好地理解这些概念。

printf

printf是C风格的输出函数。

示例

printf用%作为占位符，格式化输出变量的值。 在 printf 函数中，逗号后面也可以跟多个变量，但每个变量都会与格式化字符串中的下一个占位符相对应。

int a = 10;
int b = 20;
printf("hello world\n");          // 输出一句话并换行
printf("a = %d\n", a);            // 格式化输出一个整数，换行
printf("a = %d, b = %d\n", a, b); // 格式化输出两个整数，换行

在代码中\n表示换行符，与endl效果上相同。

在这个例子中，%d 是一个整数占位符，用于输出整数。a 和 b 分别对应两个 %d 占位符。输出结果将是 a = 10, b = 20。

保留指定位数的浮点数输出

在这里，我们讲它的一种经典用法，即输出浮点数并保留指定位数。

#include <iostream>

int main() {
    double num = 123.456789; // 定义了一个 double 类型的变量 num 并初始化为 123.456789。

    // 保留两位小数
    printf("%.2f\n", num);

    // 保留五位小数
    printf("%.5f\n", num);

    return 0;
}

%.2f：这个占位符指定输出一个双精度浮点数（double 或 float 类型），并保留两位小数。2 表示小数点后的数字位数。

%.5f：这个占位符指定输出一个双精度浮点数，并保留五位小数。5 包括小数点后的数字位数。

而用cout实现保留精度，写法比较麻烦，不好记，类似于setPrecision(3)，不如%.3f写起来方便。