[C#] 기본 자료형

일반 자료형

- 정수 계열 자료형

데이터 형식	부호 유무	크기	C++ 자료형
byte	x	1바이트	unsigned char
sbyte	o	1바이트	char
short	o	2바이트	short
ushort	x	2바이트	unsigned short
int	o	4바이트	int
uint	x	4바이트	unsigned int
long	o	8바이트	long long int
ulong	x	8바이트	unsigned long long int
char	유니코드 문자	2바이트	unsigned char

- 부동 소수점

데이터 형식	설명	크기
float	단일 정밀도 (7개 자릿수)	4바이트
double	복수 정밀도 (15~16개 자릿수)	8바이트
decimal	29자리 데이터를 표현	16바이트

- 논리형

데이터 형식	크기	값
bool	1바이트	true, false

 

Object 형식

모든 데이터 형식의 조상 클래스로 어떠한 형식의 데이터라도 담을 수 있는 특징이 있다.

 

- 박싱과 언박싱

object 형식은 참조 형식으로 힙에 데이터를 할당한다. 실제 값을 힙 메모리에 저장하고 스택에서는 포인터 형식으로 힙 메모리를 참조하고 있다. 다른 형식에 object 값을 대입하면 힙 메모리를 참조하여 실제 값을 가져와 다른 형식의 값에 할당하는 구조로 되어있다.

 

- 예시

    class MainApp
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int a = 123;
            object b = (object)a; // a에 담긴 값을 박싱해서 힙에 저장
            int c = (int)b; // b에 담긴 값을 언박싱해서 스택에 저장

            Console.Write(a); // 123
            Console.Write(b); // 123
            Console.Write(c); // 123

            Console.Read();
        }
    }

 

Nullable 형식

변수의 메모리 할당을 유보할 수 있는 형식이다. 즉, Nullable 형식은 null을 대입하여 지금 메모리 공간을 할당하지 않고 나중에 값을 대입할 때, 메모리 할당이 일어난다. C++에서 포인터 선언만 해두고 동적 할당을 나중에 하는 것과 같은 원리.

 

따라서 실제 값을 참조하기전 Nullable 변수에 대해 메모리 할당이 되어 있는지 HasValue 혹은 null과 == 논리연산으로 검사해야한다. C++의 포인터 혹은 std::optional와 유사하다.

 

참고 (std::optional): https://en.cppreference.com/w/cpp/utility/optional

 

데이터 형식 이름뒤에 ?을 붙여 선언하고 null을 다시 대입한다면 할당된 메모리가 해제된다.

 

- 예시

namespace HelloWorld
{
    class MainApp
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int? a = null; // 메모리 할당 유보

            Console.WriteLine(a.HasValue); // false
            Console.WriteLine(a == null); // true

            a = 3; // 메모리 할당과 값 대입

            Console.WriteLine(a.HasValue); // true
            Console.WriteLine(a == null); // false
            Console.WriteLine(a.Value);  // 3

            a = null; // 메모리 해제

            Console.WriteLine(a.HasValue); // false
            Console.WriteLine(a == null); // true

            Console.Read();
        }
    }
}

 

var 형식

C++11 auto와 같다. 컴파일러가 문맥을 파악하여 변수의 타입을 자동으로 지정해준다. auto와 마찬가지로 타입을 추론하기 위해 반드시 변수 선언과 동시에 값을 대입하여야 한다.

 

namespace HelloWorld
{
    class MainApp
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            var a = 3; // a는 int 형식
            var b = "Hello"; // b는 string 형식
        }
    }
}

 

vs Object 형식을 이용한 초기화

Object 형식은 값 대입시 힙 메모리를 사용한다는 점과 var 형식은 컴파일러가 컴파일 타입에 타입을 추론하여 예시에서 처럼 int로 치환하여 int만큼의 스택 메모리를 사용하게 된다.

namespace HelloWorld
{
    class MainApp
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            var a = 10;     // 값 저장을 위해 스택 메모리를 사용
            Object b = 10;  // 값 저장을 위해 힙 메모리를 사용, b는 힙 메모리를 가리키는 스택 메모리 변수

        }
    }
}

 

공용 형식 시스템 (CTS : Common Type System) 

마이크로소프트가 C#을 비롯하여 .NET을 지원하는 모든 언어에서 호환이 가능하도록 공용 형식 시스템을 도입하였다. 따라서 모든 .Net 프로그램은 공용 형식 시스템을 사용하기 때문에 개발한 플랫폼과 다른 플랫폼에서 쉽게 .Net 프로그램을 이식할 수 있게 되었다.

공용 형식 시스템 CTS에서 사용되는 공통 형식은 System.xxx로 명칭되며 C#에서 사용되는 모든 자료형은 공용 타입 클래스 중 하나와 같거나 상속한 것이다.

모든 데이터 형식은 Object 형식 (System.Object)를 상속하기 때문에 GetType()과 ToString()과 같은 메서드를 사용할 수 있다.

 

.Net의 공용 형식 시스템

참고 : https://docs.microsoft.com/ko-kr/dotnet/standard/base-types/common-type-system#enumerations