Datentypen

Datenstrukturen verketten Datentypen. In Abhängigkeit von der jeweiligen Programmiersprache beschreiben sie die Eigenschaften und den Speicherbedarf eines Wertes. In der Informatik unterscheidet man zwischen primitiven und komplexen Datentypen (Referenztypen).

Primitive Datentypen

Primitive Typen werden von allen Programmiersprachen unterstützt. Diese elementaren Typen sind logische, numerische und zeichenspezifische Grundtypen, die im physischen Speicher der Hardware gespeichert werden.

Der Datentyp boolean kann die zwei Werte wahr (true oder 1) oder falsch (false oder 0) annehmen. Er benötigt 1 Bit Speicher und wird von Programmieren meist zum Überprüfen von Bedingungen verwendet.

******** Pseudocode logische Typen (boolean) *********
def boolean wahr = true || 1
def boolean falsch = false || 0

Für numerische Datentypen können Programmierer unterschiedlichen Speicherbedarf festlegen. Für positive und negative ganze Zahlen (Integer) ohne Nachkommastellen wird häufig wird der Datentyp int verwendet, mit dem auf einer 32 Bit – Architektur die Zahlen von -2.147.483.648 bis -2.147.483.647 abgebildet werden können. Short ist ein 16 bit – Datentyp für die Zahlen von -32.768 bis 32.767. Die 8 Bit (1 Byte) des Datentyps byte reichen für die Zahlen von -128 bis 127.

*** Pseudocode numerische Ganzzahl-Typen (byte, short, int, long) ***
def int Ganzzahl16bit = 30000 
def int Ganzzahl32bit = -2000000000  
def byte Ganzzahl8bit = 127 
def short Ganzzahl16bit = -30768 
def long Ganzzahl32bit = -2000000000L  

Kommazahlen (floating-point number) umfassen positive und negative Zahlen mit Nachkommastellen. Float ist ein 32 bit Datentyp und eignet sich für Werte zwischen -3.4028235E+38  können und 3.4028235E+38. Double ist ein 64-Bit-Typ, mit dem Fließkommazahlen mit doppelter Genauigkeit gespeichert werden können. Double benötigt doppelt so viel Speicher wie float, 11 Bit für den Exponenten, ein Bit für das Vorzeichen und 52 Bit für die Mantisse. 

*** Pseudocode numerische Kommazahl-Typen (float, double) ***
def float Gleitkommazahl32bit = -20000000.00 
def double Gleitkommazahl64bit = 3.14159

Der Datentyp char steht für einen Buchstaben (Character) und belegt normalerweise 1 Byte (8 Bit) Speicherplatz. 

*** Pseudocode zeichenspezifische Typen (char) *** 
def char Buchstabe8bit = "a"

Komplexe Datentypen

Komplexe Datentypen werden verwendet, um größere Datenmengen effizient zu organisieren und zu verarbeiten. Beispiele hierfür sind Referenztypen wie Strings (Zeichenketten) zur Textverarbeitung und Arrays (Felder), die meist für die Speicherung von Zahlen verwendet werden. Ihre Werte werden nicht direkt im physischen Speicher (RAM oder Stack) der Hardware abgelegt, sondern im virtuellen Heap-Speicher der Maschine verwaltet. Im physischen Speicher wird lediglich eine Referenz (Speicheradresse) auf die eigentlichen Daten hinterlegt. 

In der Programmiersprache Java gehören neben Strings und Arrays auch Objekte (Instanzen von Klassen) und Interfaces zu den komplexen Datentypen, die sich hierarchisch verschachteln lassen.

*** Pseudocode Komplexer Datentyp (Objekt Person) *** 

CLASS Person
   STRING name
   INTEGER age
   METHOD Constructor(inputName, inputAge)
    name = inputName
    age = inputAge
  END METHOD 
  METHOD displayInfo()    
    PRINT "Name: " + name    
    PRINT "Alter: " + age  
  END METHOD
END CLASS
def person1 = NEW Person("Alice", 30)