C Variablen, Datentypen und Konstanten – Ein praktischer Leitfaden

Was ist eine Variable?

Eine Variable ist ein Bezeichner, der einen Wert hält. Im Gegensatz zu Konstanten kann sich der Wert einer Variable während der Programmausführung ändern.

Variablen können von mehreren Stellen im Programm referenziert werden. Ein beschreibender Name hilft Lesern, den Zweck der Variable zu verstehen.

int height = 170; // Höhe in Zentimetern
int age = 29; // Alter in Jahren

Bevor eine Variable verwendet wird, muss sie deklariert werden. Variablennamen dürfen Buchstaben, Ziffern und Unterstriche enthalten, müssen aber mit einem Buchstaben oder Unterstrich beginnen.

Namensregeln für Variablen

1. Nur Buchstaben (a–z, A–Z), Ziffern (0–9) und Unterstrich (_).
2. Darf nicht mit einer Ziffer beginnen.
3. Kein Whitespace.
4. Darf kein reserviertes Schlüsselwort sein.
5. C ist case-sensitive: age und AGE sind unterschiedliche Bezeichner.

Gültige und ungültige Namen

Gültig:

height _HEIGHT _height1 My_name

Ungültig:

1height Hei$ght My name

Variablen deklarieren und initialisieren

Erst deklarieren, dann zuweisen:

int my_variable;
my_variable = 48;

Oder Deklaration und Initialisierung kombinieren:

int my_variable = 48;

Datentypen – Überblick

C bietet drei Kategorien von Datentypen:

1. Primitive (int, char, float, double, void)
2. Abgeleitete (Arrays, Funktionen, Zeiger, Strukturen)
3. Benutzerdefinierte (typedef, Structs, Enums, Unions)

Primitive Datentypen

Fünf fundamentale Typen:

1. int – Ganzzahlwerte
2. char – Einzelne Zeichen
3. float – Gleitkomma einfache Genauigkeit
4. double – Gleitkomma doppelte Genauigkeit
5. void – Kein Wert (in Funktionssignaturen verwendet)

Standard Datentyp-Größen und Wertebereiche

Datentyp	Größe (Bytes)	Bereich
char / signed char	1	-128 bis 127
unsigned char	1	0 bis 255
int / signed int	2	-32768 bis 32767
unsigned int	2	0 bis 65535
short int / unsigned short int	2	0 bis 65535
signed short int	2	-32768 bis 32767
long int / signed long int	4	-2147483648 bis 2147483647
unsigned long int	4	0 bis 4294967295
float	4	±3,4E-38 bis ±3,4E+38
double	8	±1,7E-308 bis ±1,7E+308
long double	10	±3,4E-4932 bis ±1,1E+4932

Hinweis: C hat keinen eingebauten Booleschen Typ; verwenden Sie int mit 0 (false) oder 1 (true) oder den Header stdbool.h für bool.

Ganzzahlige Datentypen

Ganze Zahlen sind ganze Zahlen. Der Standard-16-Bit-int reicht von –32768 bis 32767. Kürzere und längere Varianten stehen für den benötigten Bereich zur Verfügung.

Typische Deklarationen:

int age;
short int smallCount;
long int largeCount;

Gleitkomma-Datentypen

Verwenden Sie float für Werte mit Bruchteil bis ca. 6-stelliger Präzision. double bietet ca. 14-stellige Präzision, long double die höchste Präzision.

Beispiele:

float ratio = 0.75f;
double balance = 12345.6789;
long double pi = 3.141592653589793238462643383279502884L;

Zeichen-Datentyp

Speichert ein einzelnes Zeichen in einem 1-Byte-Wert. Zeichen werden in einfachen Anführungszeichen angegeben.

Beispiel:

char letter = 'K';

Void-Datentyp

Zeigt an, dass eine Funktion keinen Wert zurückgibt.

Beispiel:

void displayData(void) { // ... }

Mehrere Variablen deklarieren

Variablen desselben Typs können in einer Zeile, durch Kommas getrennt, deklariert werden:

int x, y, z;
float salary = 13.48f;
char letter = 'K';

Ausgabe-Beispiele mit Format-Spezifizierern:

printf("%d\n", z);
printf("%f\n", salary);
printf("%c\n", letter);

Konstanten

Ein konstanter Wert ändert sich während der Programmausführung nie. C bietet mehrere Formen:

Ganzzahl-Konstanten

Dezimal, oktal (präfix 0) und hexadezimal (präfix 0x) Literale.

Beispiele:

111 // dezimal
012 // oktal (10 dezimal)
0x2BCD // hexadezimal (19293 dezimal)

Zeichen-Konstanten

Einzelnes Zeichen in einfachen Anführungszeichen oder per ASCII-Code.

Beispiele:

'A'
'9'

String-Konstanten

Zeichenfolge in doppelten Anführungszeichen.

Beispiele:

"Hello"
"Programming"

Reelle (Gleitkomma-) Konstanten

Zahlen mit Dezimalpunkt oder in wissenschaftlicher Notation.

Beispiele:

202.15
300.00
1.23e-4 // 0.000123

Konstanten mit const und #define definieren

const reserviert Speicher und erzwingt Unveränderlichkeit:

#include <stdio.h>
int main(void) {
    const double PI = 3.141592653589793;
    printf("%f\n", PI);
    return 0;
}

#define ist ein Präprozessor-Makro, das keinen Speicher verbraucht:

#include <stdio.h>
#define PI 3.141592653589793
int main(void) {
    printf("%f\n", PI);
    return 0;
}

Zusammenfassung

• Variablen sind veränderliche Bezeichner, die Daten speichern.
• Konstanten sind unveränderliche Werte, fest zur Compile-Zeit.
• C's Kerntypen: int, float, char, void.
• Jeder Typ hat definierte Größe und Bereich, kritisch für speicherbeschränkte Anwendungen.