Tipi di dati

Perché esistono i tipi di dati?

Pensa ai tipi come a scomparti destinati a valori diversi: uno può contenere interi, un altro caratteri o numeri decimali.

In C++ funziona allo stesso modo: ogni variabile ha un tipo che stabilisce che genere di valore può contenere. A differenza di Python, non puoi mettere qualsiasi cosa in qualsiasi variabile: devi dichiarare il tipo in anticipo.

Il compilatore può controllare meglio i valori e le operazioni compatibili con ogni variabile.

Numeri interi: int

int (abbreviazione di integer, intero) contiene numeri senza virgola, sia positivi che negativi:

int eta = 16;
int temperatura = -5;
int anno = 2024;
int zero = 0;

Su molti sistemi un int occupa 4 byte e contiene valori da circa -2 miliardi a +2 miliardi. Lo standard C++ non impone però una dimensione identica su ogni piattaforma. Per i primi programmi puoi usare int per i normali numeri interi.

Se hai bisogno di numeri molto grandi o molto piccoli, esistono varianti:

short int piccolo = 32000;
long long enorme = 9000000000000LL;

Numeri decimali: float e double

Per numeri con la virgola (come 3.14 o 1.75) hai due opzioni.

float

Su molti sistemi occupa 4 byte e conserva circa 6-7 cifre significative. Metti la f alla fine del numero per indicare che il valore è un float:

float temperatura = 36.6f;
float pi = 3.14159f;

double

Su molti sistemi occupa 8 byte e conserva circa 15-16 cifre significative. È la scelta più comune per i calcoli decimali generici:

double altezza = 1.75;
double pi = 3.14159265358979;

Quale usare?

Per iniziare, preferisci double a meno che un progetto richieda espressamente float. Offre più precisione, ma i numeri decimali binari restano approssimazioni:

// Possibile problema con float
float a = 0.1f + 0.2f;
cout << a;  // potrebbe stampare 0.3000001 invece di 0.3

// Anche double può mostrare un'approssimazione, ma conserva più cifre
double b = 0.1 + 0.2;
cout << b;

Singolo carattere: char

char (abbreviazione di character, carattere) contiene un singolo carattere. I caratteri si scrivono tra apici singoli '...':

char lettera = 'A';
char cifra = '7';
char spazio = ' ';

Internamente, un char contiene un piccolo valore numerico. Per i caratteri di base, come 'A', quel valore segue normalmente la codifica ASCII. Un singolo char non basta invece a rappresentare in modo generale tutti i caratteri Unicode.

char c = 'A';
cout << c;        // stampa: A
cout << (int)c;   // stampa: 65 (il codice numerico di 'A')

Vero o falso: bool

bool (abbreviazione di boolean, booleano) può contenere solo due valori: true (vero) o false (falso):

bool maggiorenne = true;
bool haPatente = false;
bool risultato = (5 > 3);   // true, perché 5 è maggiore di 3

Quando stampi un bool, di default viene mostrato come 1 (true) o 0 (false). Per stampare le parole true e false:

bool x = true;
cout << x;               // stampa: 1
cout << boolalpha << x;  // stampa: true

Quanto spazio occupano?

Puoi controllare quanti byte occupa un tipo con sizeof:

cout << sizeof(int) << endl;    // 4
cout << sizeof(double) << endl; // 8
cout << sizeof(char) << endl;   // 1
cout << sizeof(bool) << endl;   // 1

Riepilogo

Tipo	Spazio	Valori
int	4 byte	numeri interi, da -2 miliardi a +2 miliardi
float	4 byte	decimali, ~7 cifre significative
double	8 byte	decimali, ~15 cifre significative
char	1 byte	un singolo carattere
bool	1 byte	solo true oppure false

Convertire tra tipi

A volte hai bisogno di convertire un valore da un tipo all’altro.

La conversione implicita avviene automaticamente quando è sicura:

int x = 5;
double y = x;   // int viene convertito in double automaticamente
cout << y;      // 5.0

La conversione esplicita (chiamata casting) si usa quando vuoi forzare una conversione:

double pi = 3.14159;
int parteIntera = (int)pi;  // la parte decimale viene scartata
cout << parteIntera;        // 3 (non arrotondato, solo troncato)

Attenzione alla divisione tra interi: quando dividi due int, il risultato è sempre un intero (la parte decimale viene persa):

int x = 5, y = 2;
int risultato = x / y;         // risultato = 2, non 2.5!
double risultato2 = (double)x / y;  // risultato2 = 2.5 (corretto)

Esempio pratico

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    // Una variabile per ogni tipo principale
    int eta = 16;
    double altezza = 1.75;
    char iniziale = 'A';
    bool maggiorenne = false;

    cout << "Età (int): " << eta << endl;
    cout << "Altezza (double): " << altezza << endl;
    cout << "Iniziale (char): " << iniziale << endl;
    cout << "Maggiorenne (bool): " << boolalpha << maggiorenne << endl;

    return 0;
}

Output:

Età (int): 16
Altezza (double): 1.75
Iniziale (char): A
Maggiorenne (bool): false