变量是计算机内存中存储某些数据的位置的名称。

想象一下一个非常大的仓库，里面有很多储藏间、桌子、架子、特别的房间等等。这些都是你可以储藏东西的地方。假设仓库里有一箱啤酒。它具体在哪里？

我们不会说它距离西墙31英尺2英寸，距离北墙27英尺8英寸。在编程方面，我们也不会说我今年支付的工资总额存储在内存中从123476542732开始的四个字节中。

pc中的数据

每次我们的程序运行时，计算机将把变量放在不同的位置。然而，我们的程序确切地知道数据的位置。我们通过创建一个变量来引用它，然后让编译器处理所有关于它实际所在位置的混乱细节。对我们来说，更重要的是知道我们将在该位置存储什么类型的数据。

在我们的仓库中，我们的板条箱可能位于饮料区货架3的第5部分。在PC中，程序将准确地知道其变量的位置。

变量是临时的

只要需要它们，它们就存在，然后被处理掉。另一个类比是，变量就像计算器中的数字。一旦按下清除或关闭电源按钮，显示号码就会丢失。

变量有多大

需要多大就多大。变量的最小值为一位，最大值为数百万字节。当前的处理器一次处理4或8字节的数据块（32位和64位CPU），因此变量越大，读取或写入它所需的时间就越长。变量的大小取决于其类型。

什么是变量类型(a variable type)？

在现代编程语言中，变量被声明为一种类型。

除了数字，CPU不会对内存中的数据进行任何区分。它将其视为字节的集合。现代CPU（除了移动电话中的CPU）通常可以在硬件中处理整数和浮点运算。编译器必须为每种类型生成不同的机器代码指令，因此了解变量的类型有助于生成最佳代码。

变量可以保存哪些类型的数据？

基本类型是这四种。

• 整数（有符号和无符号）大小为1、2、4或8字节。通常称为int。
• 最大为8字节的浮点数。
• 字节。它们以4s或8s（32位或64位）的形式组织，并从CPU的寄存器中读取。
• 文本字符串，大小可达数十亿字节。CPU有专门的指令来搜索内存中的大块字节。这对于文本操作非常方便。

还有一种通用变量类型，常用于脚本语言。

• 变体-可以保存任何类型，但使用速度较慢。

数据类型示例

• 各种类型的阵列——单维的像橱柜中的抽屉，二维的像邮局的分拣箱，或者三维的像一堆啤酒箱。可以有任意数量的维度，直到编译器的限制。
• 是整数的受限子集的枚举。请阅读什么是枚举。
• 结构是一个复合变量，其中多个变量集中在一个大变量中。
• 流提供了一种管理文件的方法。它们是字符串的一种形式。
• 对象，类似于结构，但具有更复杂的数据处理。

变量存储在哪里？

在内存中，但使用方式不同，具体取决于它们的使用方式。

• 全球地。程序的所有部分都可以访问和更改值。这就是Basic和Fortran等较老的语言用来处理数据的方式，这被认为不是一件好事。现代语言倾向于阻止全局存储，尽管它仍然是可能的。
• 在堆上。这是所使用的主要区域的名称。在C和C++中，通过指针变量访问这个。
• 在堆栈上。堆栈是一块内存，用于存储传递到函数中的参数和函数本地存在的变量。

结论

变量对于过程编程至关重要，但重要的是不要过于关注底层实现，除非您正在进行系统编程或编写必须在少量RAM中运行的应用程序。

我们关于变量的规则：

1. 除非内存紧张或数组较大，否则请坚持使用整数而不是字节（8位）或短整数（16位）。特别是在32位CPU上，访问少于32位的CPU会有额外的延迟损失。
2. 除非需要精度，否则请使用浮点而不是双精度。
3. 除非真的有必要，否则避免使用变体。他们速度较慢。