Variablen

Die Größe von Variablen

In Skriptsprachen (python, javascript, R) muss man sich nicht um die genaue Größe von Variablen kümmern. Dies übernimmt der Interpreter.

let age: number = 42;  // Beispiel numerischer Typ in TypeScript

Das Verständnis, weshalb und wie viel Speicher für Variablen verwendet wird, ist entscheidend, um zu verstehen wie die Internas eines Computers funktionieren. Nur so ist es möglich effizientere und fehlerfreiere Software zu entwickeln.

Rust und C bieten deutlich mehr numerische Datentypen.

let age: u8 = 42;

Aufbau von Rust-Datentypen

Ein numerischer Rust-Typ setzt sich aus zwei Teilen zusammen:

1. Typ-Präfix (welche Art von Zahl):

u = unsigned (vorzeichenlos) → nur positive Zahlen (0 und größer)
i = integer (vorzeichenbehaftet) → positive und negative ganze Zahlen
f = floating point (Gleitkommazahl) → Dezimalzahlen

2. Bit-Größe (wie viel Speicher):

8 = 8 Bits = 1 Byte
16 = 16 Bits = 2 Bytes
32 = 32 Bits = 4 Bytes
64 = 64 Bits = 8 Bytes
128 = 128 Bits = 16 Bytes (nur für Integer, nicht für f)

Wertebereiche

Die Bit-Größe bestimmt, welche Zahlen gespeichert werden können:

Typ	Bytes	Wertebereich
`u8`	1	0 bis 255
`u16`	2	0 bis 65.535
`u32`	4	0 bis ~4,3 Milliarden
`i8`	1	-128 bis 127
`i16`	2	-32.768 bis 32.767
`i32`	4	~-2,1 Milliarden bis ~2,1 Milliarden
`f32`	4	Dezimalzahlen mit ~7 Nachkommastellen Genauigkeit
`f64`	8	Dezimalzahlen mit ~15 Nachkommastellen Genauigkeit

Praktische Beispiele

// Alter einer Person: 0-255 reicht völlig aus
let age: u8 = 42;

// Negative Temperaturen möglich
let temperature: i16 = -15;

// Große Zahlen (z.B. Einwohnerzahl)
let population: u32 = 8_000_000;

// Preise mit Nachkommastellen
let price: f64 = 19.99;

// Sehr große Zahlen (z.B. wissenschaftliche Berechnungen)
let national_debt: u128 = 34_000_000_000_000;