四大類型類別
C 語言數據類型分為：基本類型、構造類型、指針類型、空類型。
1. 基本類型
不可再分解的原子類型，直接映射硬件存儲單元：
- 整數族：
char、short、int、long、long long（含 signed/unsigned 變體）
- 浮點族：
float、double、long double
- 特殊：
_Bool (C99)、void（無類型）
特點：值不可再分解，大小固定（依實現），運行效率最高。
2. 構造類型
由基本類型或其他構造類型組合而成，值可分解為「成員」或「元素」：
| 類型 | 關鍵字 | 特點 |
|---|
| 數組 | [] | 同類型元素連續存儲，固定長度，下標訪問 |
| 結構體 | struct | 異構成員聚合，成員可為任意類型，支持嵌套 |
| 共用體 | union | 成員共享內存，同一時刻僅一個成員有效，節省空間 |
| 枚舉 | enum | 命名常量集合，本質為整型，增強可讀性 |
3. 指針類型
存儲內存地址的特殊類型，實現間接訪問：
- 聲明：
int *p; struct Node *next;
- 運算：
& 取址、* 解引用、-> 成員訪問
- 算術：指針 ± 整數（按類型大小步進）、指針 - 指針（得元素數）
- 特殊：
void* 通用指針、函數指針、NULL 空指針
核心價值：動態內存管理、數據結構鏈接、函數回調、多態基礎。
4. 空類型
void 表示「無值」：
- 函數返回類型：
void func() 無返回值
- 函數參數：
void func(void) 無參數
- 指針類型：
void* 通用地址持有者
- 表達式：
(void)expr 顯式丟棄值
類型修飾符
| 修飾符 | 作用 |
|---|
const | 只讀，編譯期常量傳播優化 |
volatile | 防止編譯器優化，硬件寄存器/多線程共享變量必用 |
restrict | (C99) 告知編譯器指針無別名，激進優化 |
_Atomic | (C11) 原子操作類型 |
類型定義與別名
typedef unsigned long uint32; // 類型別名
typedef struct { int x, y; } Point; // 結構體別名
sizeof 運算符
- 編譯期計算類型/表達式佔用字節數
sizeof(int)、sizeof arr、sizeof a + b- 返回類型
size_t（無符號整數）
實踐建議
- 優先使用固定寬度類型（
int32_t、uint64_t 等 <stdint.h>）提升可移植性
- 結構體對齊：按成員大小降序排列減少填充字節
- 指針類型嚴格匹配，避免強制轉換導致未定義行為
- 善用
const 表達不可變意圖，啟用編譯器優化與檢查
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