Программирование с нуля

Двоичная система счисления

Двоичная система счисления использует всего два знака — 0 и 1. Например, 00000001 представляет число 1, 00000010 — число 2, а 00000100 — число 4. Если увеличить значение на два раза, достаточно сдвинуть единицу влево. Чтобы получить число 3, нужно использовать 00000011. Таким образом, можно представить любое необходимое число. В данном примере использовалось восьмиразрядное двоичное число, то есть число, состоящее из восьми знаков. Чем больше разрядов, тем большее значение можно закодировать. Например, восьмиразрядное число может хранить значение до 255 (если учитывать 0, то 256), что является максимальным значением для этой разрядности. Увеличение количества разрядов вдвое увеличивает емкость числа вдвое. Например, девятиразрядное число может хранить значение до 512. Однако, в программировании обычно используются числа с разрядностью, кратной степени двойки — 1, 2, 4, 8, 16, 32 и т.д.

Шестнадцатеричная система счисления

Шестнадцатеричная система счисления очень похожа на двоичную, но вместо 0 и 1 в ней используются цифры от 0 до 15: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F. Здесь А соответствует числу 10, В — 11, С — 12, D — 13, E — 14, а F — 15.

Знак минус в программировании

В двоичной системе счисления знак минус обычно обозначается единицей в самом старшем разряде числа, если число может быть отрицательным (да, в программировании бывают типы данных со знаком). Например, число -1 записывается как 10000000. Обратите внимание, что это не число -0, так как не существует отрицательного нуля, и отрицательные числа смещаются влево на один разряд. Однако, различные языки программирования могут иметь разные способы представления отрицательных чисел, но для понимания основных принципов достаточно знать данное объяснение.

Буквы и знаки

В программировании, помимо чисел, символы, знаки и эмодзи также представлены в виде чисел. Например, символ ‘A’ может быть представлен числом 65 в ASCII-кодировке, либо другим числом, в зависимости от выбранной кодировки. Существует множество различных кодировок символов, так что выбор конкретной кодировки зависит от конкретной задачи и контекста.

Типы данных

В программировании существуют различные типы данных. Числовые типы данных, например int (от англ. integer), используются для хранения целых чисел, как 233, который был рассмотрен ранее. Также есть тип float, который используется для хранения чисел с плавающей запятой, например 198,76. Для хранения символов используется тип char, а для строк — тип String. Тип bool имеет два возможных значения: true (истина) и false (ложь). Различные языки программирования могут использовать разные подходы для реализации этого типа, но в большинстве случаев ноль интерпретируется как ложь, а любое другое значение как истина. О существовании нестандартных типов данных, таких как числа с фиксированной запятой, здесь не будет упоминаться.

Применение

Перед тем, как использовать числа в программировании, необходимо объявить их, то есть указать с помощью языка программирования, что они существуют.

int value;

Объявление примитивного типа является стандартным шагом перед использованием чисел в программировании.

Для объявления переменной нужно указать её тип, а затем имя переменной. После этого необходимо закончить выражение точкой с запятой. Теперь мы можем использовать переменную по её имени.

value = 112;

int value0 = 113;
char a = ‘a’;
String line = “line”;

float b = 3.14f;

double c = 1.2;

int a = 127;
int b = -12;
a + b;

int c = 12;
int d = 14;
int e = c + d;

int f = 1;
int g = 4;
bool isTrue = g > f;

//Комментарий.
int maxCount;

if(a < 154) {
a = a + 1;
}

if(isTrue && isFalse){
    b = b – 1;
    } else {
    b = b + 1
}

switch(value){
    case 0:
        a = a + 1;
        break;
    case 1:
    a = a + b;
    break;
    case 6:
    b = b – a;
    b = b – 1;
    break;
    default:
    b = b + 1;
    break;
}

switch(value){
    case 0:
    a = a + 1;
        break;
    case 1:
    a = a + b;
    break;
}

for(int i = 32; i >=0; i = i – 1){
    a = b + c + d;
}

while(i > 3){
    i = i – 2;
}

do{
    i = i – 2;
} while(false);

int a = 4;
{ 
    int b = 0;
    b = a + b;
}

int[] items = new int[7];

int a = items[0];

int addAndMultiplyByTwo(int a, int b){
    return (a + b) * 2;
}

int g = 6;
int z = addAndMultiplyByTwo(7, g);

class HelloWorld {
    public static void main(String args []) {
        System.out.println("Hello World");
    }
}

import java.util.Random;

class MyClass {
    public static void main(String [] args){
    
        AnotherClass object0 = new AnotherClass();
    
        System.out.println(object0.a);
        System.out.println(object0.addition(8, 10));
    }
}

public class AnotherClass{
    int a  = 9;
    
    int addition(int b, int c){
        return b + c;
    }
}

class MyClass2 {
    public static void main(String [] args){
    
        AnotherClass2 object0 = new AnotherClass2();
        AnotherClass2 object1 = new AnotherClass2(6);
    
        System.out.println(object0.a);
        System.out.println(object0.a);
    }
}

public class AnotherClass2{
    public AnotherClass2(){
        a = 7;
    }

    public AnotherClass2(int x){
        a = x;
    }

    int a;
}