今更ながら，変数の型について

皆さんがこれまで扱ってきた変数の型は，大雑把に，整数型，文字列（配列），浮動小数点型で
覚えていると思います．

分類	型	データの大きさ	具体的な値の範囲	備考
文字型	char	1byte=4bit	-128 ～ 127	ASCII文字に対応(英文字，数字，記号)
整数型	short int	2byte=8bit	-32768 ～ 32767	短整数
	int	2byte=8bit　または 4byte=16bit	-32768 ～ 32767　または -2147483648 ～ 2147483647	処理系によって大きさが変わる通常は長整数
	long int	4byte=16bit	-2147483648 ～ 2147483647	長整数
浮動小数点型 (実数型）	float	4byte=16bit	最小の正の数1.175494351e-38 最大の正の数3.402823466e+38	単精度
	double	8byte=32bit	最小の正の数2.2250738585072014e-308 最大の正の数1.7976931348623158e+308	倍精度
	long double	8byte=32bit	最小の正の数2.2250738585072014e-308 最大の正の数1.7976931348623158e+308 と同等またはそれ以上の精度	拡張精度処理系によって精度が変わる
符号なし文字型	unsigned char	1byte=4bit	0 ～ 255	ASCII文字に対応(英文字，数字，記号)
符号なし整数型 (実数型）	unsigned short int	2byte=8bit	0 ～ 65535	符号なし短整数
	unsigned int	2byte=8bit　または 4byte=16bit	0 ～ 65535　または 0 ～ 4294967295	処理系によって大きさが変わる通常は長整数
	unsigned long int	4byte=16bit	0 ～ 4294967295	符号なし長整数

上記の表を見るといくつが疑問がわいてくると思われます．

int, unsigned int, long doubleはいったいどのような大きさになるのでしょうか？
約束事としては，

short int ≦ int ≦ long int, float ≦ double ≦ long double

となっているので，intはどちらか分からず，long doubleもはっきりしなくなってしまうのです．
Windows系では，仕様で，int = long int, double = long doubleとなっていますが，必ずこの
通りではないシステムがあることも知っておきましょう．

文字型になぜunsignedがあるのはなぜでしょうか？
元々は英文字，数字，記号だけのＡＳＣＩＩ文字に対応していたので，7bit分で収まっていたため，
先頭の符号はどちらでも問題なかったため，符号付きでも符号なしでもよかったというのがあり
ます．ASCII文字以外を使う場合もあり，英語以外の文字は2バイト文字と呼ばれ2バイトで文字を
表現する必要があるため，厳密にはunsigned charとし，文字でなく，文字列として扱うことが必要
となります．

さらに説明を加えると，文字型と言っても整数型のひとつに過ぎないのです．中身は番号ですので
文字そのものの意味はありません．さらにいえば，char = 200と小さな値の整数値を代入することも
できるのですが，上記の範囲からunsigned char = 200 にしないと範囲を超えてしまいます．
授業で積極的に使うことはありませんが，1バイトで示せる整数値という意味もあるのです．

数値の範囲のほか有効桁数を知っておく必要があります．math.hで用意されているような数学演算の
関数の戻り値などは総じてdoubleで返ってきますので，以下のような桁を考慮しておいて下さい．

float	切り捨て5桁～四捨五入6桁
double	切り捨て15～四捨五入16桁

キャストと文字列変換関数

型の異なる変数を用いて演算を行う場合，暗黙の了解による型変換が行われて計算されますが，
演算の順番に依存することに注意しなければなりません．
double型の結果が欲しいのにint型が混ざっていたために，小数点以下が切り捨てられながらも，
結果はdouble型となって得られるような問題が発生します．

従って整数型で宣言された変数をdouble型の演算で用いる場合，(int)などを付すことにより，型を
明示的に変換することができます．これをキャストと呼んでいます．

あるいは，stdlib.hに用意されている以下のような関数を用いて，文字列として得た数値を必要な型に
変換することもあります．文字列は変数ではなく，配列ですので単なるキャストはできません．

atoi　関数：　文字列からint型に変換
atol　関数：　文字列からlong int型に変換
atof　関数：　文字列からdouble型に変換
strtol　関数：　文字列からlong int型に変換（変換エラーを返す機能あり）
strtoul　関数：　文字列からunsigned long int型に変換（変換エラーを返す機能あり）
strtod　関数：　文字列からdouble型に変換（変換エラーを返す機能あり）

コンパイルエラーが出ない大きな問題

型については時折厄介な問題を引き起こします．おなじみの関数scanfを例に取りましょう．

引数には変数がありますが，数値を獲得するときに%記号で型を指定します．

％記号の種類

種類	表記例	説明
%d	%d	int型, short型変数を10進数で表示
%d	%％4d	int型, short型変数を10進数で表示符号を含んで全体を4桁で表示
%ld	%ld	long型変数を10進数で表示
%f	％ｆ	float型変数を10進数で表示
%f	％6.3f	float型変数を10進数で表示全体の桁数は6桁、小数点以下は3桁で表示
%lf	%lf	double型変数を10進数で表示
%lf	%16.12lf	double型変数を10進数で表示全体の桁数は16桁、小数点以下は12桁で表示
%c	%c	char型変数に記憶されている数値に対応したASCIIコードにより文字（1文字）を表示
%s	%s	char型配列変数に記憶されている文字列を表示文字列の終端はNULL文字（数値の零）で示す配列のどれかにNULL文字がなければならない

型が一致していなければならないのですが，上記のように型の大きさによっては都合よく（あやふやに）
変換されてしまうため，コンパイルエラーが出ないという問題があるのです．

実行時には型が合っていないため，エラーが発生します．
例えばですが，doubleで宣言しておいた変数に対し，%fを使ったとします．コンパイルはそれとなくできて
しまうのですが，float型で獲得したものをdouble型にするため不整合が発生します．

scanf関数はポインタとして数値を獲得するため，型の変換など行われず，直接上記のようなやり取りが
あるために起こる問題と言えます．