Если вы помните школьную алгебру, вы, вероятно, помните, как задавались вопросом, кем был этот парень из «Алгебры» и почему он постоянно просит вас найти его «х»? Цифры были достаточно запутанными, теперь вы забрасываете нас буквами? В математике переменные были просто заполнителями для неизвестных чисел. Буквы использовались просто потому, что это проще, чем писать полные слова при выполнении вычислений. Переменные в компьютерном программировании служат как для аналогичной цели, так и для чего-то большего.
Потайная дыра программы
Как и в алгебре, переменные в компьютерном программировании являются заполнителями для неизвестных данных. Однако, хотя буквы допустимы, полные описательные слова являются стандартной практикой для облегчения понимания того, для чего используется переменная. Когда используется несколько слов, они по-прежнему используются как одно слово, но мы используем так называемый верблюжий регистр, когда все последующие слова после первого пишутся с заглавной буквы, чтобы различать разные слова. Например, «дата выполнения» будет записана как «дата выполнения».
Переменные служат еще одной цели; они служат хранилищем данных в программе. По сути, они похожи на укрытия для любых данных, которые вы хотите сохранить. Чтобы использовать переменную, ее нужно сначала объявить, иначе программа не распознает ее как таковую. После объявления данные могут быть присвоены переменным с использованием знака равенства (=) в качестве оператора присваивания. Не путайте это со сравнительным знаком, так как вы можете перезаписать данные. Эти данные могут поступать из программы, извлекаться из другого файла или вводиться пользователем.
Представление не только цифр
Переменные могут хранить широкий спектр данных. По этой причине большинство языков программирования требуют, чтобы вы объявляли, какой тип данных он будет хранить. Это считается статической типизацией и не позволит вам сохранить строку текста в переменной, предназначенной для чисел. Программы, использующие динамическую типизацию, не заботятся о том, какой тип данных хранится, пока они не будут назначены.
Существует шесть типов данных, которые могут храниться в переменной:
- Числа: говорят сами за себя, но некоторые программы требуют, чтобы вы определили, является ли это целым или десятичным числом.
- Строки: отображаемые строки текста (например, «Привет, мир!»). Числа могут быть включены, но не используются для расчетов.
- Логическое значение:True или False. Здесь хранятся результаты проверки состояния.
- Массивы: список данных, которые могут быть любыми перечисленными данными, включая дополнительные массивы и…
- Объекты. Группа свойств, описывающих что-либо. (т. е. пациент врача может иметь имя, адрес, возраст, пол, рост, вес, болезнь и т. д.)
- Нулевой: практически ничего. Когда переменная объявляется без назначенных данных, это то, что сохраняется.
Существует еще один тип переменных, называемых константами. Постоянные переменные не могут быть перезаписаны после того, как им присвоено значение, за исключением массивов. Это связано с тем, что в то время как большинство переменных хранят значение, массив относится к ячейке памяти, где хранится список данных. Константа массива гарантирует, что место хранения данных никогда не изменится, но данные, хранящиеся в этом месте, могут быть сохранены.
Функции: разница в глобальных и локальных переменных
Чтобы понять эту последнюю часть, вам нужно знать, что такое функция. Функция — это короткий именованный участок кода. Думайте об этом, как о том, чтобы сказать кому-то «сделать шаг вперед» вместо того, чтобы сказать ему «поднять ногу, переместить ее вперед и поставить». Оба набора инструкций приводят к одному и тому же результату, но один из них легче выдать. То же самое относится и к компьютерной программе.
Локальные переменные — это то же самое, за исключением того, что они ограничены только этой функцией. Переменная, объявленная внутри функции, может использоваться только в этой функции. Значение этой переменной может быть передано другой функции или глобальному коду, но не самой переменной. Между тем, глобальные переменные объявляются вне какой-либо функции и могут вызываться любой функцией в вашей программе.
Переменные являются не только заполнителями для неизвестных данных, но и хранят данные, предоставленные им кодом, сохраненные во внешнем файле или введенные пользователем. Они могут хранить широкий спектр типов данных и даже целые группы данных. Константы гарантируют, что значения, хранящиеся в переменной, не могут быть изменены после их присвоения. Кроме того, локальные переменные, объявленные внутри функции, могут использоваться только той функцией, которая их объявила. Их понимание — первый шаг к пониманию любого языка программирования.
Чтобы прочитать больше моих статей, нажмите здесь. Также не стесняйтесь подписываться на меня здесь, на Medium, чтобы получать оповещения о любых будущих статьях.
