Système de type

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En programmation un type de données, ou simplement type, définit le genre de contenu d'une donnée et les opérations pouvant être effectuées sur la variable correspondante.

Types de données

Types prédéfinis

Tous les langages de programmation offrent des types de base correspondant aux données qui peuvent être traitées directement — à savoir : sans conversion ou formatage préalable — par le processeur :

• Type booléen : valeurs vrai ou faux — ou respectivement 1 ou 0.
• Type entier signé ou non signé : valeurs codées sur 8 bits, 16 bits, 32 bits voire 64 bits.

Les caractères sont parfois assimilés à des entiers non signés codés sur 8 bits.

• Type réel en virgule flottante.

Les langages permettant un accès direct à la mémoire du système offrent par ailleurs le type pointeur.

Beaucoup proposent également un type prédéfini, string, pour les chaînes de caractères. Les langages de haut niveau peuvent également supporter nativement des types correspondant à d'autres structures de données.

Types paramétrés

Par exemple la déclaration des pointeurs ou des tableaux en langage C nécessite de préciser le type qui doit servir de base aux données manipulées. La programmation générique étend cette pratique pour permettre à l'utilisateur de créer ses propres types paramétrés.

Types énumérés

Des langages permettent au développeur de définir des types spécifiques à son application. Les types énumérés correspondent à des ensembles « finis » (cf. les remarques ci-après) de valeurs possibles pour une variable. Le code suivant illustre la définition d'un nouveau type, suivie de la déclaration d'une variable typée :

type couleur:{rouge, bleu, vert};
var c:couleur;  // La variable c, du type couleur, peut prendre les valeurs
                // rouge, bleu ou vert uniquement.

Remarques

• Par construction, tout type de donnée informatique est de domaine (à cardinal) fini, c'est-à-dire en bijection avec un sous-ensemble strict (noté arbitrairement ici : S) de l'ensemble des entiers (naturels). Par exemple, un type entier peut être défini sur 32 bits, soit une plage de valeurs entières variant de 0 à 2³²-1 pour un type non signé, ou une plage de -2³¹ à +2³¹-1 pour un type signé.
• Le caractère « fini » d'un type énuméré (dit aussi : énumératif) s'assimile ici à un ensemble de valeurs (homogènes ou non) en bijection avec une partie stricte (notée arbitrairement ici : P) de S. En pratique, le cardinal de P est plutôt de l'ordre de la dizaine (exemple : palette de couleurs), voire du millier (exemple : plage des ports logiciels standards).

Types composés

Les types composés (struct en C) permettent de grouper plusieurs champs de types distincts dans une même variable (qui contient alors des "sous-variables"). En programmation orientée objet, on nomme classe un type composé associé à du code spécifique — la définition des méthodes de la classe — propre à la manipulation de variables de ce type.

Types hiérarchiques

La programmation orientée objet étend le paradigme précédent en organisant hiérarchiquement les classes de telle manière qu'une variable d'une sous-classe puisse être utilisée de manière transparente à la place de n'importe quelle classe située à un niveau supérieur dans la hiérarchie définie.

Typage

Typage statique et typage dynamique

On parle de typage statique quand la majorité des vérifications de type sont effectuées au moment de la compilation.

Au contraire, on parle de typage dynamique quand ces vérifications sont effectuées pendant l'exécution.

Typage explicite et typage implicite

Avec un typage explicite, c'est à l'utilisateur d'indiquer lui-même les types qu'il utilise, par exemple lors des déclarations de variables ou de fonctions.

Par exemple, en langage C, le typage est explicite :

int i = 0;  // cette déclaration indique explicitement que la variable i est de type entier

Au contraire, avec un système de typage implicite, le développeur laisse au compilateur ou au runtime le soin de déterminer tout seul les types de données utilisées, par exemple par inférence.

Par exemple, en Objective Caml, le typage est implicite :

let i = 0 ;; (* le compilateur détermine automatiquement que la variable i est de type entier *)

Typage fort et typage faible

La sûreté du typage est destinée à prévenir les erreurs de type, à savoir : l'emploi d'une variable dont le format est incompatible. La définition d'un langage fortement typé est assez floue :

• Pour certains, elle est à rapprocher de celle de langage à typage statique : Le compilateur assure la détection au plus tôt des erreurs de type ;
• D'autres préfèrent juger de la force du typage d'un langage selon les conversions de type implicites qu'il autorise.

Avec cette dernière approche, on pourrait par exemple obtenir le classement suivant :

Voir aussi

• Structure de données
• Théorie des types
• Critères communs