<h1 style="text-align: justify;">B&agrave;i 6. Kiểu dữ liệu trong C v&agrave; kiến tr&uacute;c bộ nhớ</h1>
<p style="text-align: justify;">B&agrave;i viết &ldquo;[Lập tr&igrave;nh C từ 0 đến 1] B&agrave;i 6. Kiểu dữ liệu trong C v&agrave; kiến tr&uacute;c bộ nhớ&rdquo; l&agrave; b&agrave;i viết tiếp theo nằm trong series hướng dẫn học lập tr&igrave;nh C của <a href="https://tek4.vn/" target="_blank" rel="noopener">tek4.vn</a>.</p>
<p style="text-align: justify;">Độc giả c&oacute; thể tham khảo c&aacute;c b&agrave;i viết kh&aacute;c trong series b&agrave;i viết n&agrave;y&nbsp;<a href="https://tek4.vn/lap-trinh-c-co-ban-den-nang-cao/" target="_blank" rel="noopener">tại đ&acirc;y</a></p>
<p style="text-align: justify;">B&agrave;i viết n&agrave;y sẽ cung cấp đến độc giả những kiểu dữ liệu trong C v&agrave; một v&agrave;i c&aacute;ch biểu diễn dữ liệu trong m&aacute;y t&iacute;nh. Trong loạt b&agrave;i hướng dẫn [Lập tr&igrave;nh C từ 0 đến 1], IDE được sử dụng l&agrave; Code::Blocks</p>
<p style="text-align: justify;">B&agrave;i đọc n&agrave;y sẽ giới thiệu kh&aacute;i qu&aacute;t về c&aacute;c kiểu dữ liệu trong C. Nhưng trước khi t&igrave;m hiểu về c&aacute;c kiểu dữ liệu ta sẽ t&igrave;m hiểu c&aacute;ch m&agrave; m&aacute;y t&iacute;nh biểu diễn c&aacute;c số, c&aacute;c k&yacute; tự.</p>
<h2 style="text-align: justify;">1.Biểu diễn c&aacute;c k&yacute; tự trong m&aacute;y t&iacute;nh</h2>
<p style="text-align: justify;">Viện Chuẩn H&oacute;a Hoa Kỳ (American National Standards Institute) đ&atilde; đưa ra bộ m&atilde; chuẩn trong giao tiếp th&ocirc;ng tin tr&ecirc;n m&aacute;y t&iacute;nh gọi l&agrave; bộ m&atilde; ASCII (American Standard Code for Information Interchage) v&agrave; đ&atilde; trở th&agrave;nh chuẩn c&ocirc;ng nghiệp cho c&aacute;c nh&agrave; sản xuất m&aacute;y t&iacute;nh. Bộ m&atilde; n&agrave;y d&ugrave;ng 7 bit để biểu diễn c&aacute;c k&yacute; tự, tuy vậy mỗi k&yacute; tự trong bảng m&atilde; ASCII vẫn chiếm hết một byte khi thực hiện trong bộ nhớ m&aacute;y t&iacute;nh, bit dư ra sẽ bị bỏ qua hoặc được d&ugrave;ng cho biểu diễn một cho k&yacute; tự đặc biệt. Trong bảng m&atilde; ASCII sẽ bao gồm c&aacute;c k&yacute; tự chữ hoa, thường, k&yacute; tự số, k&yacute; tự khoảng trắng,...</p>
<p style="text-align: justify;">V&iacute; dụ:</p>
<p style="text-align: justify;">D&atilde;y bit sau l&agrave; biểu diễn của chuỗi k&yacute; tự "Hi tek4.vn "</p>
<table width="784">
<tbody>
<tr>
<td width="78">01001000</td>
<td width="78">01101001</td>
<td width="78">00100000</td>
<td width="78">01110100</td>
<td width="78">01100101</td>
<td width="78">01101011</td>
<td width="78">00110100</td>
<td width="78">00101110</td>
<td width="78">01110110</td>
<td width="78">01101110</td>
</tr>
<tr>
<td width="78">H</td>
<td width="78">i</td>
<td width="78">Space</td>
<td width="78">t</td>
<td width="78">e</td>
<td width="78">k</td>
<td width="78">4</td>
<td width="78">.</td>
<td width="78">v</td>
<td width="78">n</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<p style="text-align: justify;">&nbsp;</p>
<p style="text-align: justify;">Nh&igrave;n v&agrave;o biểu diễn d&atilde;y bit sau chứng m&igrave;nh mỗi k&yacute; tự chỉ sử dụng 7 bit v&igrave; c&aacute;c bit dư ( bit 0 ở đầu) đều được m&aacute;y t&iacute;nh lượt bỏ.</p>
<p style="text-align: justify;">Vậy k&yacute; tự trong m&aacute;y t&iacute;nh được biểu diễn dưới dạng m&atilde; của bộ m&atilde; ASCII</p>
<h2 style="text-align: justify;">2. Biểu diễn gi&aacute; trị c&aacute;c số dương</h2>
<p style="text-align: justify;">Ta nhận thấy một byte c&oacute; thể lưu trữ một số nguy&ecirc;n c&oacute; gi&aacute; trị trong khoảng từ 0 đến 255 (00000000 đến 11111111), với 2 byte c&oacute; thể lưu trữ một số nguy&ecirc;n c&oacute; gi&aacute; trị từ 0 đến 65535. C&aacute;ch l&agrave;m n&agrave;y sẽ l&agrave;m tăng hiệu quả khả năng lưu trữ c&aacute;c số nguy&ecirc;n so với c&aacute;ch d&ugrave;ng một byte cho một chữ số trong bảng m&atilde; ASCII.</p>
<table style="width: 55.8974%;" width="678">
<tbody>
<tr>
<td style="width: 10.963%;" width="72">1 byte</td>
<td style="width: 44.8712%;" width="306">0000 0000</td>
<td style="width: 57.2677%;" width="300">1111 1111</td>
</tr>
<tr>
<td style="width: 10.963%;" width="72">2 byte</td>
<td style="width: 44.8712%;" width="306">0000 0000 0000 0000</td>
<td style="width: 57.2677%;" width="300">1111 1111 1111 1111</td>
</tr>
<tr>
<td style="width: 10.963%;" width="72">3 byte</td>
<td style="width: 44.8712%;" width="306">0000 0000 0000 0000 0000 0000</td>
<td style="width: 57.2677%;" width="300">1111 1111 1111 1111 1111 1111</td>
</tr>
<tr>
<td style="width: 10.963%;" width="72">4 byte</td>
<td style="width: 44.8712%;" width="306">0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000</td>
<td style="width: 57.2677%;" width="300">1111 1111 1111 1111 1111 11111111 1111</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<h2 style="text-align: justify;">3. Phương ph&aacute;p biểu diễn b&ugrave; 1</h2>
<p style="text-align: justify;">Theo c&aacute;ch biểu diễn n&agrave;y vẫn d&ugrave;ng bit cực tr&aacute;i l&agrave;m bit dấu l&agrave; 0 cho số dương v&agrave; 1 cho số &acirc;m. &ETH;ể biểu diễn số n theo dạng b&ugrave; 1 ta thực hiện c&aacute;c thao t&aacute;c sau :</p>
<p style="text-align: justify;">Biểu diễn dưới dạng nhị ph&acirc;n của trị tuyệt đối n theo mẩu k bit cố định cho trước. Nếu n &lt; 0 th&igrave; đổi 1 th&agrave;nh 0 v&agrave; ngược lại trong d&atilde;y số nhị ph&acirc;n.</p>
<p style="text-align: justify;">V&iacute; dụ:</p>
<p style="text-align: justify;">với n = 5 d&ugrave;ng mẩu 4 bit th&igrave; biểu diễn theo phương ph&aacute;p b&ugrave; 1 l&agrave; 0101</p>
<p style="text-align: justify;">n = -5 d&ugrave;ng mẩu 4 bit th&igrave; biểu diễn theo phương ph&aacute;p b&ugrave; 1 l&agrave; 1010</p>
<p style="text-align: justify;">với n = 6 d&ugrave;ng mẩu 4 bit th&igrave; biểu diễn theo phương ph&aacute;p b&ugrave; 1 l&agrave; 0110</p>
<p style="text-align: justify;">n = -6 d&ugrave;ng mẩu 4 bit th&igrave; biểu diễn theo phương ph&aacute;p b&ugrave; 1 l&agrave; 1001</p>
<table width="447">
<tbody>
<tr>
<td width="303">nếu biểu diễn nhị ph&acirc;n của&nbsp;<strong>6</strong>&nbsp;l&agrave;</td>
<td width="34"><strong>0</strong></td>
<td width="26"><strong>1</strong></td>
<td width="27"><strong>1</strong></td>
<td width="27"><strong>0</strong></td>
</tr>
<tr>
<td width="303">th&igrave; biểu diễn số b&ugrave; 1 của &nbsp;&nbsp;<strong>-6</strong>&nbsp;sẽ l&agrave;</td>
<td width="34"><strong>1</strong></td>
<td width="26"><strong>0</strong></td>
<td width="27"><strong>0</strong></td>
<td width="27"><strong>1</strong></td>
</tr>
</tbody>
</table>
<h2 style="text-align: justify;">4. Phương ph&aacute;p biểu diễn b&ugrave; 2</h2>
<p style="text-align: justify;">Theo c&aacute;ch biểu diễn n&agrave;y vẫn sử dụng bit cực tr&aacute;i l&agrave;m bit dấu giống như b&ugrave; 1, nhưng c&oacute; một số kh&aacute;c biệt khi đổi sang hệ nhị ph&acirc;n c&oacute; dấu, c&aacute;c buớc thực hiện như sau :</p>
<p style="text-align: justify;">Biểu diễn dưới dạng nhị ph&acirc;n của trị tuyệt đối n theo mẩu k bit cố định cho trước. Nếu n &lt; 0 th&igrave; bắt đầu từ phải qua tr&aacute;i giữ nguy&ecirc;n c&aacute;c bit cho đến khi gặp bit c&oacute; gi&aacute; trị l&agrave; 1 đầu ti&ecirc;n, sau đ&oacute; c&aacute;c bit tiếp theo b&ecirc;n tr&aacute;i bit 1 đầu ti&ecirc;n đ&oacute; đổi 1 th&agrave;nh 0 v&agrave; ngược lại.</p>
<p style="text-align: justify;">V&iacute; dụ :</p>
<p style="text-align: justify;">cho n = -6 th&igrave; biểu diễn nhị ph&acirc;n của trị tuyệt đối của n cho mẩu 4 bit l&agrave; 0110 khi đ&oacute; biểu diễn của số b&ugrave; 2 cho -6 l&agrave; 1010</p>
<p style="text-align: justify;"><strong>Biểu diễn số b&ugrave; 2 qua mẩu 4 bit</strong></p>
<table width="173">
<tbody>
<tr>
<td width="101"><strong>Mẩu bit</strong></td>
<td width="72"><strong>Số</strong></td>
</tr>
<tr>
<td width="101"><strong>0110</strong></td>
<td width="72"><strong>6</strong></td>
</tr>
<tr>
<td width="101"><strong>1010</strong></td>
<td width="72"><strong>-6</strong></td>
</tr>
</tbody>
</table>
<p style="text-align: justify;">Thực chất số biểu diễn dưới dạng b&ugrave; 2 l&agrave; số biểu diễn ở b&ugrave; 1 sau đ&oacute; ta cộng th&ecirc;m 1.</p>
<p style="text-align: justify;">V&iacute; dụ :</p>
<p style="text-align: justify;">Số -6 c&oacute; biểu diễn b&ugrave; 1 l&agrave; 1001 nếu ta lấy số b&ugrave; 1 n&agrave;y cộng th&ecirc;m 1 th&igrave; kết quả l&agrave; 1001 + 1 = 1010 đ&acirc;y ch&iacute;nh l&agrave; dạng b&ugrave; 2</p>
<p style="text-align: justify;">H&igrave;nh vẽ sau sẽ minh hoạ biểu diễn số b&ugrave; 2 cho số -6 :</p>
<table width="447">
<tbody>
<tr>
<td width="273">nếu biểu diễn nhị ph&acirc;n của&nbsp;<strong>6</strong>&nbsp;l&agrave;</td>
<td width="30">&nbsp;</td>
<td width="34"><strong>0</strong></td>
<td width="26"><strong>1</strong></td>
<td width="27"><strong>1</strong></td>
<td width="27"><strong>0</strong></td>
</tr>
<tr>
<td width="273">th&igrave; biểu diễn số b&ugrave; 1 của &nbsp;&nbsp;<strong>-6</strong>&nbsp;sẽ l&agrave;</td>
<td width="30">&nbsp;</td>
<td width="34"><strong>1</strong></td>
<td width="26"><strong>0</strong></td>
<td width="27"><strong>0</strong></td>
<td width="27"><strong>1</strong></td>
</tr>
<tr>
<td width="273">cộng th&ecirc;m 1</td>
<td width="30"><strong>+</strong></td>
<td width="34">&nbsp;</td>
<td width="26">&nbsp;</td>
<td width="27">&nbsp;</td>
<td width="27"><strong>1</strong></td>
</tr>
<tr>
<td width="273">th&igrave; biểu diễn số b&ugrave; 2 của &nbsp;&nbsp;<strong>-6</strong>&nbsp;sẽ l&agrave;</td>
<td width="30"><strong>=</strong></td>
<td width="34"><strong>1</strong></td>
<td width="26"><strong>0</strong></td>
<td width="27"><strong>1</strong></td>
<td width="27"><strong>0</strong></td>
</tr>
</tbody>
</table>
<h2 style="text-align: justify;">5. Lỗi tr&agrave;n số</h2>
<p style="text-align: justify;">V&iacute; dụ :</p>
<p style="text-align: justify;">Ta d&ugrave;ng mẩu 4 bit cho biểu diễn b&ugrave; 2 cho -6 v&agrave; -4, khi đ&oacute; b&agrave;i to&aacute;n được thực hiện như sau :</p>
<p style="text-align: justify;">-6 biểu diễn ở b&ugrave; 2 với mẩu 4 bit l&agrave; 1010</p>
<p style="text-align: justify;">-4 biểu diễn ở b&ugrave; 2 với mẩu 4 bit l&agrave; 1100</p>
<p style="text-align: justify;">Kết quả ph&eacute;p cộng ở dạng b&ugrave; 1 l&agrave; 0110 l&agrave; biểu diễn của +6, do đ&oacute; kết quả bị sai.</p>
<p style="text-align: justify;">Nguy&ecirc;n nh&acirc;n l&agrave; ta lấy số lượng bit để biểu diễn qu&aacute; &iacute;t n&ecirc;n xảy ra lỗi tr&agrave;n số. Do đ&oacute; người sử dụng m&aacute;y t&iacute;nh phải lường trước được t&igrave;nh huống n&agrave;y khi muốn lưu trữ dữ liệu, để khắc phục ta tăng số lượng bit nhiều hơn th&igrave; sẽ kh&ocirc;ng g&acirc;y hiện tượng tr&agrave;n. V&iacute; dụ với mẩu 32 bit th&igrave; gi&aacute; trị dương lớn nhất l&agrave; 2147483647.</p>
<p style="text-align: justify;"><strong>Tổng qu&aacute;t</strong>&nbsp;ta c&oacute; số ở ph&eacute;p biểu diễn b&ugrave; 1 v&agrave; b&ugrave; 2 th&igrave; gi&aacute; trị dương lớn nhất cho ph&eacute;p khi d&ugrave;ng mẩu n bit l&agrave; : 2<sup>n-1&nbsp;</sup>-1 v&agrave; gi&aacute; trị &acirc;m nhỏ nhất l&agrave; -2<sup>n-1</sup></p>
<h2 style="text-align: justify;">6. C&aacute;c kiểu dữ liệu trong C</h2>
<h3 style="text-align: justify;">Kiểu số nguy&ecirc;n</h3>
<table width="765">
<tbody>
<tr>
<td width="144">Type</td>
<td width="102">K&iacute;ch thước</td>
<td width="519">Phạm vi gi&aacute; trị</td>
</tr>
<tr>
<td width="144">char</td>
<td width="102">1 byte</td>
<td width="519">-128 to 127 hoặc 0 to 255</td>
</tr>
<tr>
<td width="144">unsigned char</td>
<td width="102">1 byte</td>
<td width="519">0 tới 255</td>
</tr>
<tr>
<td width="144">signed char</td>
<td width="102">1 byte</td>
<td width="519">-128 tới 127</td>
</tr>
<tr>
<td width="144">int</td>
<td width="102">2 or 4 bytes</td>
<td width="519">-32,768 tới 32,767 hoặc -2,147,483,648 tới 2,147,483,647</td>
</tr>
<tr>
<td width="144">unsigned int</td>
<td width="102">2 or 4 bytes</td>
<td width="519">0 tới 65,535 hoặc 0 tới 4,294,967,295</td>
</tr>
<tr>
<td width="144">short</td>
<td width="102">2 bytes</td>
<td width="519">-32,768 tới 32,767</td>
</tr>
<tr>
<td width="144">unsigned short</td>
<td width="102">2 bytes</td>
<td width="519">0 tới 65,535</td>
</tr>
<tr>
<td width="144">long</td>
<td width="102">8 bytes</td>
<td width="519">-9223372036854775808 tới 9223372036854775807</td>
</tr>
<tr>
<td width="144">unsigned long</td>
<td width="102">8 bytes</td>
<td width="519">0 tới 18446744073709551615</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<h3 style="text-align: justify;">Kiểu số thực</h3>
<table width="696">
<tbody>
<tr>
<td>Type</td>
<td>K&iacute;ch thước</td>
<td>Phạm vi gi&aacute; trị</td>
<td>Độ ch&iacute;nh x&aacute;c</td>
</tr>
<tr>
<td>float</td>
<td>4 byte</td>
<td>1.2E-38 to 3.4E+38</td>
<td>6 chữ số thập ph&acirc;n</td>
</tr>
<tr>
<td>double</td>
<td>8 byte</td>
<td>2.3E-308 to 1.7E+308</td>
<td>15 chữ số thập ph&acirc;n</td>
</tr>
<tr>
<td>long double</td>
<td>10 byte</td>
<td>3.4E-4932 to 1.1E+4932</td>
<td>19 chữ số thập ph&acirc;n</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<h3 style="text-align: justify;">Kiểu k&yacute; tự</h3>
<table width="696">
<tbody>
<tr>
<td>Type</td>
<td>K&iacute;ch thước</td>
<td>Phạm vi gi&aacute; trị</td>
</tr>
<tr>
<td>char or signed char</td>
<td>1 byte</td>
<td>-128 to 127</td>
</tr>
<tr>
<td>unsigned char</td>
<td>1 byte</td>
<td>0 to 255</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<h3 style="text-align: justify;">Kiểu void</h3>
<p style="text-align: justify;">Kiểu void c&oacute; nghĩa l&agrave; &ldquo;kh&ocirc;ng c&oacute; gi&aacute; trị&rdquo;, n&oacute; kh&ocirc;ng được d&ugrave;ng trong khai b&aacute;o biến th&ocirc;ng thường m&agrave; được sử dụng để chỉ định kiểu của c&aacute;c h&agrave;m kh&ocirc;ng c&oacute; gi&aacute; trị trả về. Ch&uacute;ng ta sẽ hiểu r&otilde; hơn về kiểu dữ liệu n&agrave;y trong tương lai ở c&aacute;c b&agrave;i học về h&agrave;m, con trỏ,&hellip;</p>
<p style="text-align: justify;">Ch&uacute;ng ta sẽ kết th&uacute;c &ldquo;[Lập tr&igrave;nh C từ 0 đến 1] B&agrave;i 6. Kiểu dữ liệu trong C v&agrave; kiến tr&uacute;c bộ nhớ&rdquo; trong series [Lập tr&igrave;nh C từ 0 đến 1] ở đ&acirc;y. H&atilde;y c&ugrave;ng đ&oacute;n xem &ldquo;B&agrave;i 7. Biến trong C v&agrave; c&aacute;c vấn đề li&ecirc;n quan&rdquo;.</p>
<p style="text-align: justify;">H&atilde;y để lại b&igrave;nh luận v&agrave; theo d&otilde;i series b&agrave;i viết: &ldquo;<a href="https://tek4.vn/tu-khoa/lap-trinh-c-tu-0-den-1/">Lập tr&igrave;nh C từ 0 đến 1</a>&rdquo; để tiếp tục cập nhật những th&ocirc;ng tin mới nhất.</p>

Admin

[Lập trình C từ 0 đến 1] Bài 6. Kiểu dữ liệu trong C và kiến trúc bộ nhớ

Cùng tác giả

Admin

Có liên quan