资料类型

2025-08-02 13:42:14

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在程式设计的型别系统中，数据类型（英语：Data type），又称资料型态、资料型别，是用来约束数据的解释。在程式语言中，常见的数据类型包括原始类型（如：整数、浮点数或字元）、多元组、记录单元、代数资料类型、抽象数据类型、参考型别、类以及函式型别。资料类型描述了数值的表示法、解释和结构，并以演算法操作，或是物件在记忆体中的储存区，或者其它储存装置。

机器中的资料类型[编辑]

所有在电脑中，基于数位电子学的底层资料，都是以位元（0 或 1）表示。其中资料的最小的定址单位，称为位元组（通常是八位元，以八个位元为一组）。机器码指令处理的单位，称作字长（至 2007 年止，一般为 32 或 64 位元）大部分对字长的指令解译，主要以二进制为主，如一个 32 位元的字长，可以表示从 0 至

−

{\displaystyle 2^{32}-1}

的无符号整数值，或者表示从

−

{\displaystyle -2^{31}}

至

−

{\displaystyle 2^{31}-1}

的有符号整数值。由于有了二的补数，机器语言和机器大多不需要区分无符号和有符号资料类型。存在著特殊的算术指令，对字长中的位元使用不同的解释，以此作为浮点数。

原始资料类型[编辑]

主条目：原始类型

程式语言提供若干原始数据型别，以作为程式以及专用化复合类型的建立基础。典型的原始资料类型包含各种整数、浮点数以及字串型别。尽管这些建立基础：阵列、记录单元以及参考所联系的资料，可能未包括在基本型别，但仍可将其视为若干原始值的聚集。

复合型别[编辑]

主条目：复合类型

这部分可包括以下内容（最终仍取决于程式语言）：

RECORD

一组变数型别，例子：资料库表格中的一行

TABLE

资料库中的索引栏位

NESTED TABLE

任意的单一复合型别的一维阵列

VARRAY

同一型别变数、且固定大小的收集处

数值范围[编辑]

每一个资料类型都有一个数值上的最大和最小值，称作数值范围。了解数值的范围是很重要的，尤其是当使用较小的型别时，你就只能储存范围之内的数值。试图储存一个超出其范围的数值，可能会导致编译或执行错误，或者不正确的计算结果（因为被截断）。

一个变数的范围，是基于用以保存数值的位元组数目，而且整数资料类型通常[注 1]能够储存

{\displaystyle 2^{n}}

数值（此处的

{\displaystyle n}

是指位元）。对于其它的资料类型（例如，浮点数），其数值范围更为复杂，且几乎取决于所使用的储存方法。还有一些不用完全部的位元，例如，布林只需一个位元，且表示一个二进制值（虽然在实践中，通常会用完剩馀的 7 个位元）。某些程式语言[注 2]也允许反向决定，程式设计者定义解决问题所需的范围和精度，然后由编译器自动选择合适的整数或浮点数。

下表列出常见的资料类型，及其数值范围：[注 3]

资料类型

大小

范围

整数型别

布尔型（Boolean）

1 bit

0 至 1

字节（Byte）

8 bit

0 至 255

字（Word）

2 字节

0 至 65535

双字（Double Word）

4 字节，32bit

0 至 4,294,967,295

整数（Integer）

4 字节，32bit

–2,147,483,648 至 2,147,483,647

长整数（Long Integer）

8 字节，64bit

–9,223,372,036,854,775,808 至 9,223,372,036,854,775,807

浮点数型别

浮点数（Float）

4 位元组

1E-37 至 1E+37 (6 个小数位数)

双精度浮点数（Double Float）

8 位元组

1E-307 至 1E+308 (15 个小数位数)

资料结构[编辑]

主条目：资料结构

抽象类型[编辑]

主条目：抽象类型

注释[编辑]

^ 有一个情况将一个或多个位元保留作其它用途，例如：奇偶校验。

^ 例如：Ada、Pascal

^ 注意，在平台和语言之间，资料类型的大小可能有所变化。表中列出的数值，是目前所使用且最常见的大小。

参考文献[编辑]

Luca Cardelli, Peter Wegner. On Understanding Types, Data Abstraction, and Polymorphism, [1] （页面存档备份，存于互联网档案馆） from Computing Surveys (December, 1985).

参见[编辑]

计算机科学主题

类型理论，关于类型的数学模型。

型别系统，关于在程式语言型别中的选择差异。

查论编数据类型无解释的

位元

字节

三进制位

三进制字节

字

数值

整数

符号性

有符号数

无符号数

定点数

浮点数

双精度

扩展精度（英语：Extended precision）

半精度

迷你浮点数

八精度

四精度

单精度

有理数

复数

任意精度算术

区间（英语：interval arithmetic）

文本

字符

字符串

指针

记忆体位址

物理地址

虚拟地址

参照

组合

代数数据类型

广义（英语：generalized algebraic data type）

数组

关联数组

类

串列

对象

元对象

可选类型

积类型（英语：Product type）

记录

集合

元组

联合体

标签

其他

布尔型

底层类别（英语：Bottom type）

容器

枚举类型

异常

头等函数

不透明数据类型（英语：Opaque data type）

递归数据类型

信号标

字串流

顶类型（英语：Top type）

类型类

类型系统

单位类型（英语：Unit type）

Void

不定型别