C Veri Türleri

[dişi ĸαrтαL]

C VERİ TÜRLERİ
BASİT VERİ TÜRLERİ
Değişkenler, program içinde üzerinde işlem yapılan, veri saklanan ve durumlarına göre
programın akışı sağlanan nesnelerdir. C’de bir değişken kullanılmadan önce
tanımlanmalıdır. Değişkenler alfabe harfleri (letter) veya alt çizgi (_) ile başlar.
Değişkenler tanımlanırken onlara ne tür veriler atanabileceği de belirtilir. Temel veri türleri
oldukça azdır:
void: Belirsiz tür.
char: Tek bir byte. Bir karakter taşıyabilir.
int: Tamsayı. İşlemci mimarisine göre boyu değişir.
float: Kayan noktalı gerçek sayı.
double: Çift duyarlılıkta kayan noktalı gerçek sayı.
C ile çıkış, formatlı olarak üretilir. % işareti ile format belirtilir. Her türün format belirticisi
vardır.
%c Karakter basmak için
%d Tamsayı basmak için
%f Gerçek sayı basmak için
printf(“%c %d %f“, letter, number, avarage);

TÜR NİTELEYİCİLER
Türlere değişik özellikler kazandırmak için niteleyiciler kullanılır.
short ve long
Bu iki niteleyici, int veri türünün uzunluğunu belirlemek için kullanılır. Tamsayı veri türü için
işlemci tarafından sınırlanan bir veri uzunluğu vardır. ‘short’ ve ‘long’ niteleyicilerinin bu
sınır içerisinde uzunluğu ne kadar yapacağı derleyiciye bağlıdır.
32-bit bir işlemcide short genellikle 16 bit, long ise 32 bit uzunlukta tamsayı belirmektedir.
int veri türü derleyiciye göre 16 bit veya 32 seçilebilir. Ancak uzunluklar arasında aşağıdaki
sıralama mevcuttur:
short < int < long
#include <stdio.h>
int main() {
int i;
printf("Integer: %d byte, short: %d byte.\n",
sizeof(int), sizeof(short int));
return 0;
}
$ ./tamsayi
Integer: 4 byte, short: 2 byte.
signed ve unsigned
char ve int veri türleri üzerinde uygulanabilir. Verinin işaretli veya işaretsiz olduğunu
belirler. ‘signed’ bir değişken 0 veya pozitiftir. Bu durumda n bit bir değişken 0...2^n – 1
arasında bir değere sahip olabilir. ‘unsigned’ bir veri türü negatif değere sahip olabilir.
Örneğin 8 bit olan char veri türü ‘unsigned’ olarak 0..255, ‘signed’ olarak –128...127
arasında değerlere sahip olabilir.
long
double veri türüne uygulanır. Daha duyarlı bir gerçek sayı elde etmek için kullanılır.
float < double < long double
volatile
Bu veri türü niteleyicisi gömülü sistemlerde gerekmektedir. Aşağıdaki kod parçasını
inceleyelim:
unsigned short CTL_Data_Ready;
while ((rx->ctrl & CTL_Data_Ready) == 0) ;
Akıllı bir derleyici while döngüsü içerisinde CTL_Data_Ready değişkeninin hiçbir zaman
değişmeyeceğini görüp optimizasyon yapar. Mevcut değerini bir kere hesap eder ve
döngüye girmez. Normalde bu mantıklı bir yaklaşımdır. Ancak yukarıdaki kod seri porttan
okumak için yazılmıştır. Bu döngü, verinin hazır olması için burada bekler. Hazır olduğunda
ise CTL_Data_Ready değişkeni 1 olacak ve program döngüden kurtulacaktır.
CTL_Data_Ready değişkeni programdan bağımsız ve asenkron olarak seri portta veri olup
olmamasına bağlı olarak değişir. Dolayısıyla derleyicinin yapacağı iyileştirme
(optimizasyon) aslında programın yanlış çalışmasına sebep olacaktır.
Bu problemi ortadan kaldırmak için volatile kullanılır. Volatile anahtar kelimesi, derleyiciye
burada optimizasyon yapmaması gerektiğini söyler.
unsigned short volatile CTL_Data_Ready;
Sabit Değişken, const
Bir değişkenin program boyunca değiştirilemez olmasını sağlar.
const float PI = 3.14;
Sabitler daha sonra değiştirilemediği için tanımlanırken ilk değer ataması yapılmalıdır.
Aşağıdaki tanımlamada cp değiştirilemez bir işaretçidir.
char c;
char *const cp = &c;
Aşağıdaki tanım ise normal bir işaretçi tanımlar ancak gösterdiği karakter değiştirilemez.
const char *cp;
0 ve 1 dışındaki rakamları sabit olarak tanımlayarak rakam yerine isim kullanmak daha okunaklı
kod olmasını sağlayacaktır.
Sabiti program içerisinde değiştirmeye kalkışmak derleme aşamasındaki aşağıdaki gibi bir hata ile
karşılaşılmasına neden olur:
#include <stdio.h>
int main() {
const int THRESHOLD = 10;
THRESHOLD = 20;
printf("Threshold: %d\n", THRESHOLD);
return 0;
}
$ cc sabit.c -o sabit
sabit.c: In function 'main':
sabit.c:6: error: assignment of read-only variable 'THRESHOLD'
*** Error code 1
GELİŞMİŞ VERİ TÜRLERİ
Burada bahsedilecek veri türleri temel veri türlerinden oluşturulur.
Yapılar
Yapılar, daha gelişmiş veri saklama nesneleri oluşturmaya yarar. Örneğin her öğrenci okul
numarası ve ismi ile kaydedilir. Aşağıdaki yapı basit bir öğrenci yapisi (OOP – Nesneye
Dayalı Programlama dillerinde nesne olarak adlandırılır) oluşturur:
struct ogrenci_nesnesi {
int numara;
char isim[50];
};
struct ogrenci_nesnesi buse;
Yapılar, tek bir değişken ile bir nesneye ait tüm özellikleri takip etmeyi sağlar. Yukarıdaki
örnekte önce öğrenci nesnesi struct kullanılarak tanımlanmıştır. Daha sonra buse isimli bir
öğrenci değişkeni oluşturulmuştur.
Yapıların ilk değerleri aşağıdaki şekilde atanır:
struct ogrenci_nesnesi buse = { 1015, “Buse Eyüpoğlu“ };
Bu nesnenin alt elemanlarina buse.numara ve buse.isim şeklinde erişilir.
Yeni Veri Türü Tanımlama, typedef
typedef, bir veri yapısını veya veri türünü isimlendirmek, tanımlamak için kullanılır.
typedef int tamsayi;
typedef struct ogrenci_nesnesi ogrenci;
Bu tanımlamalardan sonra int veri türü yerine tamsayi, “struct ogrenci_nesnesi” yerine ise
kisaca ogrenci kullanilabilir.
union
Union, değişik tür ve boyutta verileri tek bir alanda saklayabilen veri yapısıdır.
union number {
short total;
doubgle avarage;
} number_x;
Bu farklı veri türlerine şu şekilde erişilir: number_x.total, number_x.avarage.
C derleyici union bir nesne için bellek tahsis ederken, elemanlarından en fazla belleğe
gereksinim duyana göre boyut belirler. Yukarıdaki örnekte number_x bellekte double bir
veri türü kadar yer kaplar.
Sıralı Türler, enum
Sıralı türler, sabit değerler listesidir ve tamsayı olarak adreslenirler. Haftanın günleri veya
yılın ayları tipik örneklerdir.
enum gunler { paz, pts, sal, car, per, cum, cts };
enum gunler ilkhafta;
İlk eleman 0’dan başlamak üzere ardışıl sırada index numarası atanır. Hangi değerden
başlaması gerektiğini programcı belirleyebilir.
enum yazaylari { haziran=6, temmuz, agustos };
İlk eleman haziranın index numarası 6, temmuz 7, ağustos 8’dir.
static
Statik olarak tanımlanan bir değişken tanımlı olduğu fonksiyona özeldir ve bir defa ilk
değeri atanır. Bundan sonraki fonksiyon çağırmalarında değerini korur. Yani bir sonraki
çağrılmada, bir önceki çağrılmadaki değere sahiptir.
main()
{
int i;
for (i=0;i<3;++i)
stat();
return 0;
}
stat() {
int auto_var = 0;
static int static_var = 0;
printf(“auto = %d, static = %d \n“, auto_var, static_var);
++auto_var;
++static_var;
return 0;
}
Program çıktısı aşağıdaki gibi olacaktır:
auto_var = 0, static_var= 0
auto_var = 0, static_var = 1
auto_var = 0, static_var = 2

Harici Değişkenler
Harici değişkenler programın tamamı tarafından erişebilir olan değişkenlerdir. Tersi, yerel
değişkenler yalnızca fonksiyon içerisinde geçerlidir. Harici değişkenler program boyunca
kalıcıdır; yerel değişkenler ise geçicidir, tanımlı oldukları fonksiyonla birlikte silinirler.
Harici değişkenler extern anahtar kelimesi kullanılarak tanımlanır. Aşağıda uid ve gid
fonksiyonların dışında tanımlanmış olup extern ile fonksiyon içinde kullanılmıştır.
Programın en başındaki tanımlama değişkenler için bellekte yer ayrılması içindir. Sonraki
extern ifadesi yapılan tanımlamalar ise sadece kullamak içindir.
Örnek:
#include <stdio.h>
int uid, gid;
int main() {
extern int uid, gid;
gid = 1001;
setuid(101);
printf("Gid: %d, Uid: %d\n", gid, uid);
return 0;
}
int setuid(int nuid) {
extern uid;
uid = nuid;
return 0;
}
$ ./external
Gid: 1001, Uid: 101
Eğer harici deişken kullanılmadan önce tanımlanmış ise extern edilmesine gerek yoktur.
Fakat garantiye almak için extern ifadesini her zaman kullanmak yararlıdır. Böylece include ile başka kodları kendi kodunuza dahil ettiğinizde tanım mı kod mu daha önce gelecek
diye düşünmenize gerek kalmaz.
Extern ile tanım yaparkan dizilerin boyutunu vermeye gerek yoktur. Çünkü yer ayrılması
daha önceki tanımlama ile olmuştur. Örneğin char line[1024] olarak tanımlanmış bir
değişken extern edilirken extern line[] demek yeterlidir.
Uyarı: Eğer bir fonksiyon içinde harici değişkenle aynı isme sahip yerel (local) değişken
var ise değişken ismi ile yerel değişkene ulaşılır.
Harici değişkenler daha çok fonksiyonlar arasında parametre aktarmaya karşı alternatif
olarak kullanılır. Ancak çok fazla sayıda harici değişken kullanmak programı debug etme
ve yönetmeyi zorlaştırır. Çünkü fonksiyonlar genelde “kara kutu” olarak kullanılır. Yani
işlevi iyi tanımlanmış, verilen girdiye göre üreteceği çıktı bellidir ve içinde nelerin döndüğü
diğer fonksiyonları ilgilendirmez. Ancak harici değişkenler vasıtasıyla bu kara kutu artık
başka fonksiyonların da eriştiği ve kullandığı değişkenlere müdahale edeceğinden
programın yönetilmesi daha zor olacaktır.
Register Değişkenler
İşlemci veri saklama birimleri olan kaydediciler (register) sistem belleğine göre çok daha
hızlı işlenir. Normalde işlemci kaydedicileri genel kullanıma açıktır ve derleyici hangi
kaydediciyi ne zaman kullanacağına kendisi karar verir. Fakat C dili, derleyiciye istenen
değişkenleri eğer mümkünse register üzerinde saklamasını tavsiye edebilir. Bu sayede
programın hızına etki sağlayacak önemli bir değişken veya sürekli erişilen bir değişken
kaydedici üzerinde saklanarak programın verimi artırılabilir.
Register değişken şu şekilde tanımlanabilir:
register float input;

Son Söz
Veri türleri programlama dilinin temelidir ve ilk öğrenilmesi gereken konulardandır. Bu
belge C veri türleri için ortalama bir programcının ihtiyaçlarını karşılayacak niteliktedir. Bu
konu anlaşılmadan veri yapılarına geçilmemelidir.


Barış Şimşek.