[This is C#] Chapter 3. 데이터 보관하기

데이터의 종류 #

• C#에서 데이터는 이렇게 나뉠 수도 있고
  1. 기본 데이터 형식(Primitive Type)
  2. 복합 데이터 형식(Complex Data Type)
• 이렇게 나뉠 수도 있다.
  1. 값 형식(Value Type)
  2. 참조 형식(Reference Type)
• 즉, 기본 데이터 형식이면서 값 형식일 수도 있고, 참조 형식일 수도 있는 것이다.

• 이 장에서는 기본 데이터 형식 데이터만 살펴 본다.

값 형식과 참조 형식 #

• 값 형식

  • 스택에 저장된다.
  • 중괄호를 만나면 메모리에서 제거된다.

• 참조 형식

  • 힙에 데이터가 저장되고, 스택에 그 주소가 저장된다.
  • 더이상 참조되지 않으면 가비지 컬렉터가 메모리를 수거해 간다.

기본 데이터 형식 #

• 기본 데이터 형식은 모두 15가지가 있는데 크게 다음과 같이 나뉜다.
  1. 숫자 형식 - 값 형식
  2. 논리 형식 - 값 형식
  3. 문자열 형식 - 참조 형식
  4. object 형식 - 참조 형식

숫자 형식 #

• (1) 정수 계열

• 자릿수 구분자(_)를 사용하면 타이핑할 때 편리하다.

  • int val = -1000_0000;

• 2진수, 10진수, 16진수 리터럴

  • 리터럴(Literal)이란 문자 그대로의 고정값을 나타낸다.
  • 2진수: 0b를 앞에 붙인다.
  • 10진수: 아무것도 붙이지 않는다.
  • 16진수: 0X 또는 0x를 앞에 붙인다.

• 음수를 표현하는 방식

  • 부호와 절대값(Sign-and-magnitude)
    • 단순히 맨 왼쪽 비트를 부호를 나타내는 데 사용한다.
    • $+0$과 $-0$이 두 가지로 존재하는 문제가 있다. 그래서 2의 보수법을 사용한다.
  • 2의 보수법(2’s Complement)
    1. 수 부분 비트를 채운다.
    2. 전체 비트를 반전시킨다.
    3. 반전된 비트에 $1$을 더한다.
    • 따라서 sbyte의 11111111의 값은 $-1$이 된다.

• 오버플로우(Overflow)

  • 최대값보다 큰 데이터를 저장할 때 발생한다.
  • 예를 들면, byte 형식 변수에 $256$을 담으면, $0$이 담기게 된다.

• 언더플로우(Underflow)

  • 최저값보다 작은 데이터를 저장할 때 발생한다.
  • 예를 들면, byte 형식 변수에 $-1$을 담으면, $255$가 담기게 된다.

• (2) 부동 소수 및 소수 계열
  • 부동 소수점 형식(Floating Point Type)
    • 소수점이 움직이면서 수를 표현한다는 뜻이다.
  • decimal은 부동 소수점과는 다른 방식으로 소수를 다루며, 정밀도가 훨씬 높다.

• 정밀도(Precision)
  • 정보 손실 없이 나타낼 수 있는 유의한 자릿수.
• C#의 float과 double은 IEEE754라는 표준 알고리즘에 기반한다.
  • 이에 따르면 float형식은 다음과 같이 구성된다.
    • 1비트: 부호(Sign) 비트
    • 8비트: 지수부(Exponent)
    • 23비트: 가수부(Mantissa)
  • 가수부가 23비트이기 때문에 이것으로는 총 7자리의 수를 만들 수 있으며, 즉 유효숫자가 7자리인 셈이다. 따라서 한정된 정밀도를 가진다.

문자 형식과 문자열 형식 #

• char 형식
  • 문자를 다루며 따옴표로 문자를 감싸줘야 한다.
• string 형식
  • 문자열을 다루며 큰 따옴표로 문자열을 감싸줘야 한다.

논리 형식 #

• bool은 True혹은 False값을 가지며 크기는 $1$바이트이다.

object 형식 #

• 모든 데이터 형식의 조상이다.

• 박싱(Boxing)

  • 값 형식의 데이터를 참조 형식 데이터로 변경할 때.

• 언박싱(Unboxing)

  • 참조 형식의 데이터를 값 형식 데이터로 변경할 때.

object obj = 20;     // 박싱
int val = (int)obj;  // 언박싱

상수와 열거 형식 #

• 상수(Constants)와 열거 형식(Enumerator)은 변수와 다르게, 안에 담긴 데이터를 절대 바꿀 수 없는 메모리 공간이다.
  • const int a = 3;
  • `enum Result { YES = 10, NO, CANCEL, CONFIRM, OK }

Nullable 형식 #

• 어떠한 값도 가지지 않는 null이 될 수 있는 변수이다.
  • 데이터 형식 뒤에 ?를 붙여서 선언하면 된다.
  • int? a = null;

var #

• var로 변수를 선언하면 컴파일러가 자동으로 해당 변수의 형식을 지정해준다.
  • 반드시 선언과 동시에 초기화를 해야한다.
  • 지역 변수로만 사용할 수 있다. 클래스의 필드를 선언할 때는 사용할 수 없다.
  • var a = 3; // int형식

공용 형식 시스템 #

• 공용 형식 시스템(Common Type System)
  • .NET의 형식 체계 표준이다.
  • C#의 데이터 형식 체계는 모두 공용 형식 시스템을 따른다.
  • 따라서 .NET 언어들끼리 호환성을 갖는다.