Structuri de date simple: variabile, tipuri de date (intreg, real, caracter, logic)

În programare, o variabilă este un element fundamental care ne permite să stocăm și să manipulăm date în memoria calculatorului. Gândiți-vă la o variabilă ca la o cutie etichetată cu un nume, în care putem pune o valoare. Această valoare poate fi de diferite tipuri, iar tipul de date determină ce fel de operații putem face cu ea și câtă memorie ocupă.

Tipurile de date simple, numite și primitive, sunt cele mai de bază blocuri de construcție. În limbajele de programare precum C++, Python sau Java, întâlnim patru tipuri fundamentale:

• Tipul întreg (integer): Reprezintă numere întregi, fără parte zecimală. Exemple: 5, -3, 0, 1024. Cu acestea putem face operații aritmetice clasice (adunare, scădere, înmulțire, împărțire întreagă, rest). În calculator, un întreg poate fi stocat pe 2, 4 sau 8 octeți, în funcție de limbaj și de sistem.

• Tipul real (float/double): Reprezintă numere cu virgulă (zecimale). Exemple: 3.14, -0.5, 2.718. Operațiile aritmetice se pot face ca de obicei, dar trebuie să fim atenți la erorile de rotunjire (datorate reprezentării binare). În multe limbaje, „float” este pe 4 octeți, iar „double” pe 8 octeți, oferind mai multă precizie.

• Tipul caracter (char): Reprezintă un singur caracter de text: literă, cifră, semn de punctuație, spațiu. Exemple: 'A', 'z', '7', '!'. Fiecare caracter are un cod numeric (de exemplu, codul ASCII sau Unicode). Caracterele se stochează de obicei pe 1 octet (ASCII) sau 2 octeți (Unicode).

• Tipul logic (boolean): Reprezintă o valoare de adevăr: adevărat (true) sau fals (false). Folosim acest tip în structuri de control (decizii, bucle). Operațiile logice sunt: ȘI (AND), SAU (OR), NU (NOT). În memorie, booleanul ocupă de obicei 1 octet, deși doar un bit este suficient.

Variabilele se declară prin specificarea tipului și a numelui. De exemplu, în pseudocod: int varsta = 14; (varsta este de tip întreg). După declarare, putem citi sau modifica valoarea variabilei.

Alegerea corectă a tipului de date este importantă pentru eficiență și corectitudine: nu puneți un număr real acolo unde trebuie un întreg (de exemplu, numărul de elevi dintr-o clasă) și nu folosiți un caracter pentru a stoca o valoare logică.

În concluzie, variabilele și tipurile de date sunt concepte esențiale: ele ne ajută să organizăm datele și să scriem programe clare și eficiente. Stăpânirea acestor noțiuni deschide calea către algoritmi mai complecși și aplicații practice.

Exemple

• Exemplul 1: Declararea și atribuirea variabilelor în pseudocod. Să presupunem că vrem să stocăm vârsta unui elev (întreg), înălțimea sa (real), prima literă a numelui (caracter) și dacă este prezent la oră (logic). Scriem: int varsta = 14; real inaltime = 1.65; char initiala = 'A'; logic prezent = true. Apoi, putem afișa: varsta + 1 (15), inaltime * 2 (3.30), transformăm caracterul în cod ASCII (65), sau testăm dacă prezent == true.
• Exemplul 2: Transformarea unui număr real în întreg (conversie). De exemplu, avem o variabilă reală 'nota' = 9.75. Dacă vrem să știm câte puncte întregi sunt, putem folosi o conversie explicită: int puncte = nota; // puncte va fi 9 (se pierde partea zecimală). Atentie! Aceasta se numește 'casting' și trebuie făcută cu grijă. Dacă vrem rotunjire, vom folosi funcții matematice (de ex. round(nota) = 10).
• Exemplul 3: Utilizarea tipului logic într-o decizie. Considerăm o variabilă logică 'ploua' = false. Scriem: daca (ploua == true) atunci afișează 'Ia umbrela!' altfel afișează 'Nu ploua, iesi afara.'. Observăm cum valoarea booleană controlează fluxul programului. Putem combina mai multe condiții: daca (ploua == true SI ora < 20) atunci ...

Concepte cheie: Variabilă - o zonă de memorie etichetată ce stochează o valoare, Tip întreg (int) - numere fără virgulă, Tip real (float/double) - numere cu virgulă, Tip caracter (char) - un singur caracter text, Tip logic (boolean) - valorile true/false, Declarare și atribuire - specificarea tipului și numelui urmată de o valoare, Conversia între tipuri (casting) - transformarea atentă a valorilor dintr-un tip în altul