что такое пользовательский тип данных
Пользовательские типы данных в C ++
Типы данных — это средства для определения типа данных и связанных с ними операций по их обработке. Существует три типа типов данных:
В этой статье пользовательский тип данных объясняется:
Определяемые пользователем типы данных:
Типы данных, которые определяются пользователем, называются производным типом данных или определяемым пользователем производным типом данных.
Эти типы включают в себя:
Ниже приводится подробное описание следующих типов:
Синтаксис :
// C ++ программа для демонстрации
// Учебный класс
using namespace std;
// Объявление объекта класса вундеркиндов
// доступ к элементу данных
// доступ к функции-члену
Синтаксис:
// C ++ программа для демонстрации
// Структуры в C ++
using namespace std;
// Создать массив структур
struct Point arr[10];
// Доступ к членам массива
using namespace std;
// Декларация о союзе такая же как структура
// переменная объединения t
// Вы также получаете значение 2
cout «After making x = 2:»
// TX также обновляется до 10
cout «After making Y = 10:»
// Программа для демонстрации работы
// перечисления в C ++
using namespace std;
где тип — любой тип данных C ++, а имя — новое имя для этого типа данных.
Это определяет другое имя для стандартного типа C ++.
Пример:
// C ++ программа для демонстрации typedef
#include
using namespace std;
// После этой строки можно использовать BYTE
// вместо неподписанного символа
Типы данных, определяемые пользователем в C++
В реальных задачах информация, которую требуется обрабатывать, может иметь достаточно сложную структуру. Для ее адекватного представления используются типы данных, построенные на основе простых типов данных, массивов и указателей. Язык C++ позволяет программисту определять свои типы данных и правила работы с ними. Исторически для таких типов сложилось наименование, вынесенные в название статьи, хотя правильнее было бы назвать их типами, определяемыми программистом.
Переименование типов (typedef)
Для того чтобы сделать программу более ясной, можно задать типу новое имя с помощью ключевого слова typedef:
typedef тип новое_имя [ размерность ];
В данном случае квадратные скобки являются элементом синтаксиса. Размерность может отсутствовать. Примеры:
typedef unsigned int UINT;
typedef char Msg[100];
typedef struct <
char f1o[30];
int date, code;
double salary;> Worker;
Введенное таким образом имя можно использовать таким же образом, как и имена стандартных типов:
UINT i, j ; // две переменных типа unsigned int
Msg str[10]; // массив из 10 строк по 100 символов
Worker staff[100]; // массив из 100 структур
Кроме задания типам с длинными описаниями более коротких псевдопимов, typedef используется для облегчения переносимости программ: если машинно-зависимые типы объявить с помощью операторов typedef, при переносе программы потребуется внести изменения только в эти операторы.
Перечисления (enum)
При написании программ часто возникает потребность определить несколько именованных констант, для которых требуется, чтобы все они имели различные значения (при этом конкретные значения могут быть не важны). Для этого удобно воспользоваться перечисляемым типом данных, все возможные значения которого задаются списком целочисленных констант. Формат:
Имя типа задается в том случае, если в программе требуется определять переменные этого типа. Компилятор обеспечивает, чтобы эти переменные принимали значения только из списка констант. Константы должны быть целочисленными и могут инициализироваться обычным образом. При отсутствии инициализатора первая константа обнуляется, а каждой следующей присваивается на единицу большее значение, чем предыдущей:
enum Err
Err error;
switch (error) <
case ERR_READ: /* операторы */ break;
case ERR_WRITE: /* операторы */ break;
case ERR_CONVERT: /* операторы */ break;
>
Константам ERR_READ, ERR_WRITE, ERR_CONVERT присваиваются значения 0, 1 и 2 соответственно.
Константам three и four присваиваются значения 3 и 4, константе eleven — 11.
Имена перечисляемых констант должны быть уникальными, а значения могут совпадать. Преимущество применения перечисления перед описанием именованных констант и директивой #define состоит в том, что связанные константы нагляднее; кроме того, компилятор при инициализации констант может выполнять проверку типов.
При выполнении арифметических операций перечисления преобразуются в целые. Поскольку перечисления являются типами, определяемыми пользователем, для них можно вводить собственные операции.
ПримечаниеДиапазон значений перечислепия определяется количеством бит, необходимым для представления всех его значений. Любое значение целочисленного типа можно явно привести к типу перечислепия, по при выходе за пределы его диапазона результат не определен.
Структуры (struct)
В отличие от массива, все элементы которого однотипны, структура может содержать элементы разных типов. В языке C++ структура является видом класса и обладает всеми его свойствами, но во многих случаях достаточно использовать структуры так, как они определены в языке С:
struct [ имя_типа ] <
тип_1 элемент_1:
тип_2 элемент_2;
тип_n элемент_n;
> [ список_описателей ];
Элементы структуры называются полями структуры и могут иметь любой тип, кроме типа этой же структуры, но могут быть указателями на него. Если отсутствует имя типа, должен быть указан список описателей переменных, указателей или массивов. В этом случае описание структуры служит определением элементов этого списка:
// Определение массива структур и указателя на структуру:
struct <
char f1o[30];
int date, code;
double salary;
>staff[100], *ps;
Если список отсутствует, описание структуры определяет новый тип, имя которого можно использовать в дальнейшем наряду со стандартными типами, например:
struct Worker < // описание нового типа Worker
char f1o[30];
int date, code;
double salary;
>; // описание заканчивается точкой с запятой
// определение массива типа Worker и указателя на тип Worker:
Worker staff[100], *ps;[/ccie_cpp]
Имя структуры можно использовать сразу после его объявления (определение можно дать позднее) в тех случаях, когда компилятору не требуется знать размер структуры, например:
struct List;. // объявление структуры List
struct Link <
List *p; // указатель на структуру List
Link *prev, *succ; // указатели на структуру Link
>;
struct List < / * определение структуры List * / >;
Это позволяет создавать связные списки структур.
Для инициализации структуры значения ее элементов перечисляют в фигурных скобках в порядке их описания:
При инициализации массивов структур следует заключать в фигурные скобки каждый элемент массива (учитывая, что многомерный массив — это массив массивов):
struct complex <
float real, im;
> compl [2][3] = <
<<1. 1>. <1. 1>. <1. 1>>. // строка 1. TO есть массив compl[0]
<<2. 2>. <2. 2>. <2. 2>> // строка 2. то есть массив compl[1]
>;
Для переменных одного и того же структурного типа определена операция присваивания, при этом происходит поэлементное копирование. Структуру можно передавать в функцию и возвращать в качестве значения функции. Другие операции со структурами могут быть определены пользователем. Размер структуры не обязательно равен сумме размеров ее
элементов, поскольку они могут быть выровнены по границам слова.
Worker worker, staff[100], *ps;
worker.fio = «Страусенке»;
staff[8].code = 215;
ps->salary = 0.12;
Если элементом структуры является другая структура, то доступ к ее элементам выполняется через две операции выбора:
Как видно из примера, поля разных структур могут иметь одинаковые имена, поскольку у них разная область видимости. Более того, можно объявлять в одной области видимости структуру и другой объект (например, переменную или массив) с одинаковыми именами, если при определении структурной переменной использовать слово struct, но не советую это делать — запутать компилятор труднее, чем себя.
Битовые поля
Битовые поля — это особый вид полей структуры. Они используются для плотной упаковки данных, например, флажков типа «да/нет». Минимальная адресуемая ячейка памяти — 1 байт, а для хранения флажка достаточно одного бита. При описании битового поля после имени через двоеточие указывается длина поля в битах (целая положительная константа):
struct Options <
bool centerX:1;
bool centerY:1;
unsigned int shadow:2;
unsigned int palette:4;
>;
Битовые поля могут быть любого целого типа. Имя поля может отсутствовать, такие поля служат для выравнивания на аппаратную границу. Доступ к полю осуществляется обычным способом — по имени. Адрес поля получить нельзя, однако в остальном битовые поля можно использовать точно так же, как обычные поля структуры. Следует учитывать, что операции с отдельными битами реализуются гораздо менее эффективно, чем с байтами и словами, так как компилятор должен генерировать специальные коды, и экономия памяти под переменные оборачивается увеличением объема кода программы. Размещение битовых полей в памяти зависит от компилятора и аппаратуры.
Объединения (union)
Объединение (union) представляет собой частный случай структуры, все поля которой располагаются по одному и тому же адресу. Формат описания такой же, как у структуры, только вместо ключевого слова struct используется слово union. Длина объединения равна наибольшей из длин его полей, В каждый момент времени в переменной типа объединение хранится только одно значение, и ответственность за его правильное использование лежит на программисте.
Объединения применяют для экономии памяти в тех случаях, когда известно, что больше одного поля одновременно не требуется:
#include
int niain() <
enum paytype
paytype ptype;
union payment <
char card[25];
long check;
> info;
/* присваивание значений info и ptype */
switch (ptype) <
case CARD: cout
Свои собственные пользовательских типы данных.
В программировании на Python есть много случаев, когда может понадобиться больше одной переменной для представления определенного объекта.
Зачем нужны пользовательские типы данных?
Например, для представления например одной книги, в книжном магазине, необходимо указать название книги, год издания, авторов (их может быть несколько), количество экземпляров этой книги, цена за единицу, общую стоимость всех книг или любую другую информацию:
Теперь есть шесть отдельных независимых переменных. Если надо будет передавать информацию о книге в какую-то функцию для дальнейшей обработки, то придется передавать каждую переменную по отдельности. Кроме того, если необходимо хранить информацию о какой-то еще книге, то придется дополнительно объявить еще шесть переменных! Такая реализация не очень эффективна и вообще, в итоге можно запутаться.
Python позволяет программистам, с помощью обычных классов, создавать свои собственные пользовательские типы данных, которые предназначены для упорядоченного хранения нестандартных данных. Проще говоря, группируют несколько отдельных переменных разных типов в единое целое.
Определение своего типа данных.
Пользовательские типы данных создаются программистом с использованием синтаксиса класса:
Примечание. модуль dataclasses не проверяет, указанный в аннотации тип переменной!
Вернемся к пользовательским типам. И так, объявленный тип содержит шесть переменных:
Инициализация собственного типа данных.
Доступ к полям объекта класса данных.
Для того, чтобы получить доступ к отдельным полям типа данных, используется точечная нотация. Например, в коде, приведенном ниже, используется точка для выбора значения каждого поля пользовательского типа данных:
Модуль класса данных dataclasses добавляет возможность сравнения самих типов данных с использованием хэша на основе их местоположения в памяти, как два обычных объекта.
Пользовательские типы данных и функции.
Большим преимуществом использования пользовательских типов данных является возможность передать сразу весь тип в функцию, а не по одной переменной:
Вложенные пользовательские типы данных.
Одни пользовательские типы данных могут создаваться на основе других. Такое поведение хорошо прослеживается на примере с точкой на плоскости и координатами прямоугольника.
Пользовательские типы данных, так же можно наследовать. Например из точки на плоскости можно создать точку в пространстве, а потом нарисовать прямоугольный параллелепипед.
Пользовательские типы данных
Значения типа BOOLEAN
Значения NULL
Буквальные значения
Буквальное значение – это последовательность символов (например, фамилия или телефонный номер), явно заданная пользователем или программой. Буквальные значения могут представлять данные любого из обсуждавшихся выше типов, но в данном случае значение предполагается известным. Значения в столбцах обычно не предполагаются заранее известными, поскольку в разных строках таблицы обычно хранят разные значения.
Обычно для буквальных значений тип данных не объявляется – просто указывается нужная строка. Вот несколько примеров:
Здесь буквенно-числовые строки заключены в одиночные кавычки, а, например, значение 45000 – нет. Обратите также внимание на то, что второе значение 45000 заключено в обычные кавычки. Вообще говоря, строки символов требуют заключения их в кавычки, а числовые значения – нет. Позже вы узнаете, как используются буквальные значения в запросах к базе данных.
Как вы уже знаете, значение NULL означает пропущенное значение или поле в строке данных, которому не было присвоено значения. Значение NULL используется в SQL почти повсюду – при создании таблиц, условий поиска в запросах и даже в буквальных строках.
Для значения NULL можно использовать следующие две формы ссылки на него:
Следующая строка не представляет значения NULL, а представляет строку, содержащую символы N‑U‑L‑L:
Значения типа BOOLEAN (логические значения) могут принимать значения TRUE (истина), FALSE (ложь) или NULL. Значения типа BOOLEAN используются для сравнения данных. Например, если в запросе заданы несколько критериев, каждое из заданных условий оценивается и им присваиваются значения TRUE, FALSE или NULL. Соответствующие данные включаются в ответ на запрос только тогда, когда для всех условий возвращается логическое значение TRUE. Если же среди возвращенных значений будут либо FALSE, либо NULL, данные в ответ на запрос могут не включаться.
Рассмотрим следующий пример:
Такая строка вполне может быть одним из условий в запросе. Тогда условие оценивается для каждой строки данных той таблицы, которой адресован запрос, и если оказывается, что значением NAME является SMITH, условие получает значение TRUE, и запрос возвращает ассоциированные с соответствующей записью данные.
Пользовательский тип данных – это тип данных, определяемый пользователем. Пользовательские типы данных дают возможность строить свои типы данных на основе уже имеющихся. Для создания такого типа данных используется оператор CREATE TYPE. Например,
CREATE TYPE PERSON AS OBJECT |
(NAME VARCHAR2(30), SSN VARCHAR2(9)); |
Ссылаться на определенный таким образом пользовательский тип данных можно так:
CREATE TABLE EMP_PAY (EMPLOYEE PERSON, SALARY NUMBER(10, 2), HIRE_DATE DATE) |
Обратите внимание на то, что для первого столбца с именем EMPLOYEE задан тип данных PERSON, являющийся пользовательским типом данных, созданным в первом примере.
Некоторые из приведенных в тексте этого урока типов данных в разных реализациях SQL могут иметь различные имена. Несмотря на различия в именах, лежащий в основе создания типов данных подход всегда одинаков. Большинство из указанных типов данных, если не все они, поддерживаются большинством реляционных баз данных.
Пользовательские типы данных в Microsoft SQL Server без использования SQLCLR. Особенности создания и применения
Пользовательские типы данных можно создавать не только при помощи, рассмотренной ранее, технологии SQLCLR, но и с посредством обычного Transact-SQL.
В чём отличия между этими двумя подходами и почему в качестве основного способа работы с пользовательскими типами данных даже в официальной литературе от Microsoft предлагается именно SQLCLR?
Всё дело в том, что пользовательские типы данных определяемые средствами только Transact-SQL обязательно должны основываться на уже имеющихся базовых типах данных.
В качестве примера создадим пользовательский тип данных, который будет представлять собой шестизначный почтовый индекс.
NOT NULL означает, что этот тип данных не может иметь значение NULL.
Таким образом создания нового типа данных по сути не происходит. Вместо этого просто создаётся псевдоним для некоторого уже имеющегося типа.
Создавать подобные псевдонимы можно не только для простых типов, но и для типа Table (табличные типы). Это довольно удобно, если приходится неоднократно работать с табличными переменными, которые имеют одинаковую структуру.
Для наглядности создадим табличный тип данных, который будет содержать следующую информацию: фамилия, имя, дата рождения.
Если создать в некоем скрипте переменную данного типа работа с ней ничем не будет отличаться о работы с любой другой табличной переменной.
В результате запроса из переменной ManTable будут выведены только что добавленные в неё данные.
При этом ограничения разделяются на две группы:
Различие между ними в том, что:
Оправдано ли использование типов данных создаваемых при помощи одного Tratnsact-SQL? Безусловно оправдано!
Если необходимо неоднократно работать с данными базовых типов, но определённого формата или определённой структуры, они могут существенно упростить задачу. Тем более, что создание типа данных средствами SQLCLR гораздо более сложный и трудоёмкий процесс, который, ко всему прочему, сопряжён с созданием и загрузкой в базу дополнительных сборок и поэтому в подобных ситуациях совершенно себя не оправдывает. Но, если для её выполнения требуется совершенно новый тип со своими уникальными свойствами и, при необходимости, методами, следует использовать только технологию SQLCLR.