定義變量時，不可或缺的一個要素就是數據類型。本質上講，這就是為了實現計算需求，我們必須先定義好數據的樣式，告訴計算機這些數據占多大空間，這就是所謂「數據類型」的含義。
C++支持豐富的數據類型，它內置了一套基本數據類型，也為我們提供了自定義類型的機制。
接下來我們先介紹基本數據類型，主要包括算術類型和空類型（void）。其中算術類型又包含了整型和浮點型；而空類型不對應具體的值，只用在一些特定的場合，比如一個函數如果不返回任何值，我們可以讓void作為它的返回類型。
1. 整型
整型（integral type）本質上來講就是表示整數的類型。
我們知道在計算機中，所有數據都是以二進位「0」「1」來表示的，每個叫做一位（bit）；計算機可尋址的內存最小單元是8位，也就是一個字節（Byte）。所以我們要訪問的數據，都是保存在內存的一個個字節里的。
一個字節能表示的最大數是28 = 256，這對於很多應用來講顯然是不夠的。不同的需求可能要表示的數的範圍也不一樣，所以C++中定義了多個整數類型，它們的區別就在於每種類型占據的內存空間大小不同。
C++定義的基本整型包括char、short、int、long，和C++ 11新增的long long類型，此外特殊的布爾類型bool本質上也是整型。
在C++中對它們占據的長度定義比較靈活，這樣不同的計算機平台就可以有自己的實現了（這跟C是一樣的）。由於char和bool相對特殊，我們先介紹其它四種。C++標準中對它們有最小長度的要求，比如：
l short類型至少為16位（2位元組）
l int至少2位元組，而且不能比short短
l long至少4位元組，而且不能比int短
l long long至少8位元組，而且不能比long短
現在一般系統中，short和long都選擇最小長度，也就是short為16位、long為32位、long long為64位；而int則有不同選擇。我們一般使用的電腦作業系統，比如Windows 7、Windows 10、Mac OS等等的實現中，int都是32位的。
所以short能表示的數有216 = 65536 個，考慮正負，能表示的範圍就是-32768 ~ 32767；而int表示的數範圍則為 - 231 ~ 231 - 1。（大概是正負20億，足夠用了）
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
short a = 1;
cout << "a = " << a << endl;
cout << "a的長度為：" << sizeof(a) << endl;
int b;
cout << "b的長度為：" << sizeof(b) << endl;
long c;
cout << "c的長度為：" << sizeof(c) << endl;
long long d;
cout << "d的長度為：" << sizeof(d) << endl;
cin.get();
}
這裡我們用到了sizeof，這是一個運算符，可以返回某個變量占用的字節數。我們可以看到，變量占用的空間大小隻跟類型有關，跟變量具體的值無關。
2.無符號整型
整型默認是可正可負的，如果我們只想表示正數和0，那麼所能表示的範圍就又會增大一倍。以16位的short為例，本來表示的範圍是-32768 ~ 32767，如果不考慮負數，那麼就可以表示0 ~ 65535。C++中，short、int、long、long long都有各自的「無符號」版本的類型，只要定義時在類型前加上unsigned就可以。
short a = 32768;
cout << "a = " << a << endl;
cout << "a的長度為：" << sizeof a << endl;
unsigned short a2 = 32768;
cout << "a2 = " << a2 << endl;
cout << "a2的長度為：" << sizeof a2 << endl;
上面的代碼可以測試無符號數表示的範圍。需要注意，當數值超出了整型能表示的範圍，程序本身並不會報錯，而是會讓數值回到能表示的最小值；這種情況叫做「數據溢出」（或者「算術溢出」），寫程序時一定要避免。
由於類型太多，在實際應用中使用整型可以只考慮三個原則：
- 一般的整數計算，全部用int；
- 如果數值超過了int的表示範圍，用long long；
- 確定數值不可能為負，用無符號類型（比如統計人數、銷售額等）；
3. char類型
如果我們只需要處理很小的整數，也可以用另外一種特殊的整型類型——char，它通常只占一個字節（8位）。不過char類型一般並不用在整數計算，它更重要的用途是表示字符（character）。
計算機底層的數據都是二進位位表示的，這用來表示一個整數當然沒有問題，可怎麼表示字母呢？這就需要將常用的字母、以及一些特殊符號對應到一個個的數字上，然後保存下來，這就是「編碼」的過程 。
最常用的字符編碼集就是ASCII碼，它用0~127表示了128個字符，這包括了所有的大小寫字母、數字、標點符號、特殊符號以及一些計算機的控制符。比如字母「A」的編碼是65，數字字符「0」的編碼是48。
在程序中如果使用char類型的變量，我們會發現，列印出來就是一個字符；而它的底層是一個整數，也可以做整數計算。
char ch = 65;
cout << "65對應的字符為：" << ch << endl;
char ch2 = ch + 1;
cout << "66對應的字符為：" << ch2 << endl;
char類型用來表示整數時，到底是有符號還是無符號呢？之前的所有整型，默認都是有符號的，而char並沒有默認類型，而是需要C++編譯器根據需要自己決定。
所以把char當做小整數時，有兩種顯式的定義方式：signed char 和 unsigned char；至於char定義出來的到底帶不帶符號，就看編譯器的具體實現了。
另外， C++還對字符類型進行了「擴容」，提供了一種「寬字符」類型wchar_t。wchar_t會在底層對應另一種整型（比如short或者int），具體占幾個字節要看系統中的實現。
wchar_t會隨著具體實現而變化，不夠穩定；所以在C++11新標準中，還為Unicode字符集提供了專門的擴展字符類型：char16_t和char32_t，分別長16位和32位。
4. bool類型
在程序中，往往需要針對某個條件做判斷，結果只有兩種：「成立」和「不成立」；如果用邏輯語言來描述，就是「真」和「假」。真值判斷是二元的，所以在C語言中，可以很簡單地用「1」表示「真」，「0」表示「假」。
C++支持C語言中的這種定義，同時為了讓代碼更容易理解，引入了一種新的數據類型——布爾類型bool。bool類型只有兩個取值：true和false，這樣就可以非常明確地表示邏輯真假了。bool類型通常占用8位（1個字節）。
bool bl = true;
cout << "bl = " << bl << endl;
cout << "bool類型長度為：" << sizeof bl << endl;
我們可以看到，true和false可以直接賦值給bool類型的變量，列印輸出的時候，true就是1，false就是0，這跟C語言裡的表示其實是一樣的。
5. 浮點類型
跟整數對應，浮點數用來表示小數，主要有單精度float和雙精度double兩種類型，double的長度不會小於float。通常，float會占用4個字節（32位），而double會占用8個字節（64位）。此外，C++還提供了一種擴展的高精度類型long double，一般會占12或16個字節。
除了一般的小數，在C++中，還提供了另外一種浮點數的表示法，那就是科學計數法，也叫作「E表示法」。比如：5.98E24表示5.98×1024；9.11e-31表示9.11×10-31。
// 浮點類型
float f = 3.14;
double pi = 5.2e-3;
cout << "f = " << f << endl;
cout << "pi = " << pi << endl;
這就極大地擴展了我們能表示的數的範圍。一般來講，float至少有6位有效數字，double至少有15位有效數字。所以浮點類型不僅能表示小數，還可以表示（絕對值）非常大的整數。
（float和double具體能表示的範圍，可以查找float.h這個頭文件）
6. 字面值常量
我們在給一個變量賦值的時候，會直接寫一個整數或者小數，這個數據就是顯式定義的常量值，叫做「字面值常量」。每個字面值常量也需要計算機進行保存和處理，所以也都是有數據類型的。字面值的寫法形式和具體值，就決定了它的類型。
（1）整型字面值
整型字面值就是我們直接寫的一個整數，比如30。這是一個十進位數。而計算機底層是二進位的，所以還支持我們把一個數寫成八進位和十六進位的形式。以0開頭的整數表示八進位數；以0x或者0X開頭的代表十六進位數。例如：
- 30 十進位數
- 036 八進位數
- 0x1E 十六進位數
這幾個數本質上都是十進位的30，在計算機底層都是一樣的。
在C++中，一個整型字面值，默認就是int類型，前提是數值在int能表示的範圍內。如果超出int範圍，那麼就需要選擇能夠表示這個數的、長度最小的那個類型。
具體來說，對於十進位整型字面值，如果int不夠那麼選擇long；還不夠，就選擇long long（不考慮無符號類型）；而八進位和十六進位字面值，則會優先用無符號類型unsigned int，不夠的話再選擇long，之後依次是unsigned long、long long和unsigned long long。
這看起來非常複雜，很容易出現莫名其妙的錯誤。所以一般我們在定義整型字面值時，會給它加上一個後綴，明確地告訴計算機這個字面值是什麼類型。
- 默認什麼都不加，是int類型；
- l或者L，表示long類型；
- ll或者LL，表示long long類型；
- u或者U，表示unsigned無符號類型；
我們一般會用大寫L，避免跟數字1混淆；而u可以和L或LL組合使用。例如9527uLL就表示這個數是unsigned long long類型。
（2）浮點型字面值
前面已經提到，可以用一般的小數或者科學計數法表示的數，來給浮點類型賦值，這樣的數就都是「浮點型字面值」。浮點型字面值默認的類型是double。如果我們希望明確指定類型，也可以加上相應的後綴：
- f或者F，表示float類型
- l或者L，表示long double類型
這裡因為本身數值是小數或者科學計數法表示，所以L不會跟long類型混淆。
（3）字符和字符串字面值
字符就是我們所說的字母、單個數字或者符號，字面值用單引號引起來表示。字符字面值默認的類型就是char，底層存儲也是整型。
而多個字符組合在一起，就構成了「字符串」。字符串字面值是一串字符，用雙引號引起來表示。
- 『 A 』 字符字面值
- 「Hello World!」 字符串字面值
字符串是字符的組合，所以字符串字面值的類型，本質上是char類型構成的「數組」（array）。關於數組的介紹，我們會在後面章節詳細展開。
Ø 轉義字符
有一類比較特殊的字符字面值，我們是不能直接使用的。在ASCII碼中我們看到，除去字母、數字外還有很多符號，其中有一些本身在C++語法中有特殊的用途，比如單引號和雙引號；另外還有一些控制字符。如果我們想要使用它們，就需要進行「轉義」，這就是「轉義字符」。
C++中規定的轉義字符有：
其中，經常用到的就是符號中的問號、雙引號、單引號、反斜線，還有換行符和制表符。
// 轉義字符
char tchar = '\n';
cout << "tchar = " << tchar << endl;
cout << "Hello World!\t\"Hello C++!\"" << endl;
（4）布爾字面值
布爾字面值非常簡單，只有兩個：true和false。
7. 類型轉換
我們在使用字面值常量給變量賦值時會有一個問題，如果常量的值超出了變量類型能表示的範圍，或者把一個浮點數賦值給整型變量，會發生什麼？
這時程序會進行自動類型轉換。也就是說，程序會自動將一個常量值，轉換成變量的數據類型，然後賦值給變量。
// 1. 整數值賦給bool類型
bool b = 25; // b值為true，列印為1
// 2. bool類型賦值給算術整型
short s = false; // s值為0
// 3. 浮點數賦給整數類型
int i = 3.14; // i值為3
// 4. 整數值賦給浮點類型
float f = 10; // f值為10.0，列印為10
// 5. 賦值超出整型範圍
unsigned short us = 65536; // us值為0
s = 32768; // s值為-32768
轉換規則可以總結如下：
- 非布爾類型的算術值賦給布爾類型，初始值為0則結果為 false , 否則結果為true ；
- 布爾值賦給非布爾類型，初始值為 false 則結果為0，初始值為 true 則結果為1；
- 浮點數賦給整數類型，只保留浮點數中的整數部分，會帶來精度丟失；
- 整數值賦給浮點類型，小數部分記為0。如果保存整數需要的空間超過了浮點類型的容量，可能會有精度丟失。
- 給無符號類型賦值，如果超出它表示範圍，結果是初始值對無符號類型能表示的數值總數取模後的餘數。
- 給有符號類型賦值，如果超出它表示範圍，結果是未定義的（ undefined ）。此時，程序可能繼續工作，也可能崩潰。
C++中的數據類型轉換，是一個比較複雜的話題。我們這裡先了解一下變量賦值時的自動類型轉換，關於更加複雜的轉換，我們會在下一章繼續介紹。