Логический тип

По техническим причинам _Bool перенаправляется сюда. О _Bool можно прочитать здесь: stdbool.h.

Логи́ческий тип да́нных, или булев тип, или булевый тип (от англ. Boolean или logical data type) — примитивный тип данных в информатике, принимающий два возможных значения, иногда называемых истиной (true) и ложью (false). Присутствует в подавляющем большинстве языков программирования как самостоятельная сущность или реализуется через численный тип данных. В некоторых языках программирования за значение истина полагается 1, за значение ложь — 0.

Название типа Boolean получило в честь английского математика и логика Джорджа Буля, среди прочего, занимавшегося вопросами математической логики в середине 19 века.

Реализация

Булев тип данных может быть реализован и храниться в памяти с использованием только одного бита, но обычно используется минимальная адресуемая ячейка памяти (обычно байт или машинное слово), как более эффективная с точки зрения быстродействия единица хранения при работе с регистрами процессора и оперативной памятью.

Доступные операции с этим типом данных

К этому типу данных применимы следующие операции, в скобках указаны символические обозначения операций в некоторых популярных языках программирования:

• И (логическое умножение) (AND, &, *),
• ИЛИ (логическое сложение) (OR, |, +),
• исключающее ИЛИ (сложение с переносом) (xor, NEQV, ^),
• эквивалентность (равенство) (EQV, =, ==)
• инверсия (NOT, ~, !)
• сравнение (>, <, <=, >=)

Также могут использоваться и другие операции булевой алгебры, например, стрелка Пирса или штрих Шеффера. Большинство языков программирования позволяют использовать булев тип переменных и констант и в арифметических операциях, предварительно приводя его к численному типу, согласно принятым в языке правилам преобразования типов.

Применение

Традиционным применением булева типа данных являются значения «да»/«нет» в отношении результата сравнение чисел в более сложных операциях.

Все операции сравнения двух величин — вещественных и целых переменных или константы с переменной (равно, больше, меньше), функции проверки принадлежности вхождения некоторого элемента в множество и проверка на непустоту пересечения множеств возвращают в качестве результата булев тип.

Реализация в различных языках программирования

Ada

Язык программирования Ada определяет Boolean в пакете Standard как нумерованный тип со значениями False и True в котором False < True.

type Boolean is (False, True);

p : Boolean := True;
if p then
   ...
end if;

Родственные операторы (=, /=, <, <=, >, >=) применяются ко всем нумерованым типам, включая Boolean. Булевы операторы and, or, xor и not применимы к типу Boolean и любым объявленным подтипам. Булевы операторы также применимы к массивам, содержащим значения Boolean.

Algol

Algol 60 имеет тип данных boolean и соответствующие операторы, установленные в спецификации Algol 60. Тип данных был сокращён до bool в ALGOL 68.

C

В языке программирования C, который не предоставлял булевых значений в C89 (но вводит в C99) вместо значений true/false было установлено сравнение значения с нулём. Для примера, код:

if (bool_variable) printf("True!\n");
else printf("False!\n");

равнозначен коду:

if (bool_variable != 0) printf("True!\n");
else printf("False!\n");

Это было честно для целочисленного типа данных (integer); тем не менее, бинарные значения чисел с плавающей запятой (floating-point) были приближёнными к выводимым на экран десятичным значениям и это давало ошибки при сравнении. Традиционно, целое содержало одну (или более) булеву переменную (одну на каждый разряд целого).

Haskell

В языке Haskell булев тип данных реализован как простейший алгебраический тип данных:

data Bool = False | True

В стандартном модуле Data.Bool для него определены функции &&, || и not.

Python

В языке Python булев тип данных обозначается как bool, для приведения других типов данных к булеву существует функция bool(), работающая по следующим соглашениям:

• строки: пустая строка — ложь, непустая строка — истина;
• числа: нулевое число — ложь, ненулевое число (в том числе и меньшее единицы) — истина;
• списки и кортежи: пустой список (кортеж) — ложь, непустой (даже содержащий один элемент, например пустой кортеж) — истина;
• функции — всегда истина.

Для других объектов результат рассчитывается через метод __nonzero__, который в идеале должен возвращать значения True или False.

Булев тип приводится к следующим типам данных:

• строковый: 'True' для истины, 'False' для лжи;
• числовой (встроенные типы int, long, float): 1 для истины, 0 для лжи.

К другим типам данных булев тип не приводится.

В Python 2.6 есть интересная особенность — можно переопределить значение True на False и наоборот, написав всего лишь:

True = False

или, вариант для всей области видимости

__builtins__.True = False

что может привести к весьма неожиданному поведению интерпретатора или IDLE. В python 3 данная возможность была ликвидирована — True и False считаются зарезервированными, как и слово None.

Pascal

Описание переменных:

var a, b : Boolean

Арифметические операции над булевыми недопустимы, но допустимы логические операции: Not, And, Or, Xor, операции отношения = (равно), <> (не равно) и функции Ord, Pred, Succ.

var
  A, B: Byte;
  C, D, E, F: Boolean;
begin
  A := Ord(False); {A=0}
  B := Ord(True); {B=1}
  C := Pred(False); {ошибка}
  D := Pred(True); {D=False}
  E := Succ(False); {E=True}
  F := Succ(True); {ошибка}
end.

Ruby

В Ruby булев тип представлен двумя предопределенными переменными: true и false. Появляется логический тип в результате логических операций или вызова логических методов. По традиции, имя логических методов (то есть методов, которые возвращают значение true или false) заканчивается на «?».

В качестве false может выступать nil, а в качестве true — любой объект, в том числе переменная со значением «0» или пустая строка, что часто является неожиданностью для новичков.

См. также

• Логическое выражение

Отрывок, характеризующий Логический тип

Когда Анна Михайловна уехала с сыном к графу Кириллу Владимировичу Безухому, графиня Ростова долго сидела одна, прикладывая платок к глазам. Наконец, она позвонила.
– Что вы, милая, – сказала она сердито девушке, которая заставила себя ждать несколько минут. – Не хотите служить, что ли? Так я вам найду место.
Графиня была расстроена горем и унизительною бедностью своей подруги и поэтому была не в духе, что выражалось у нее всегда наименованием горничной «милая» и «вы».
– Виновата с, – сказала горничная.
– Попросите ко мне графа.
Граф, переваливаясь, подошел к жене с несколько виноватым видом, как и всегда.
– Ну, графинюшка! Какое saute au madere [сотэ на мадере] из рябчиков будет, ma chere! Я попробовал; не даром я за Тараску тысячу рублей дал. Стоит!
Он сел подле жены, облокотив молодецки руки на колена и взъерошивая седые волосы.
– Что прикажете, графинюшка?
– Вот что, мой друг, – что это у тебя запачкано здесь? – сказала она, указывая на жилет. – Это сотэ, верно, – прибавила она улыбаясь. – Вот что, граф: мне денег нужно.
Лицо ее стало печально.
– Ах, графинюшка!…
И граф засуетился, доставая бумажник.
– Мне много надо, граф, мне пятьсот рублей надо.
И она, достав батистовый платок, терла им жилет мужа.
– Сейчас, сейчас. Эй, кто там? – крикнул он таким голосом, каким кричат только люди, уверенные, что те, кого они кличут, стремглав бросятся на их зов. – Послать ко мне Митеньку!
Митенька, тот дворянский сын, воспитанный у графа, который теперь заведывал всеми его делами, тихими шагами вошел в комнату.
– Вот что, мой милый, – сказал граф вошедшему почтительному молодому человеку. – Принеси ты мне… – он задумался. – Да, 700 рублей, да. Да смотри, таких рваных и грязных, как тот раз, не приноси, а хороших, для графини.
– Да, Митенька, пожалуйста, чтоб чистенькие, – сказала графиня, грустно вздыхая.
– Ваше сиятельство, когда прикажете доставить? – сказал Митенька. – Изволите знать, что… Впрочем, не извольте беспокоиться, – прибавил он, заметив, как граф уже начал тяжело и часто дышать, что всегда было признаком начинавшегося гнева. – Я было и запамятовал… Сию минуту прикажете доставить?
– Да, да, то то, принеси. Вот графине отдай.
– Экое золото у меня этот Митенька, – прибавил граф улыбаясь, когда молодой человек вышел. – Нет того, чтобы нельзя. Я же этого терпеть не могу. Всё можно.
– Ах, деньги, граф, деньги, сколько от них горя на свете! – сказала графиня. – А эти деньги мне очень нужны.
– Вы, графинюшка, мотовка известная, – проговорил граф и, поцеловав у жены руку, ушел опять в кабинет.
Когда Анна Михайловна вернулась опять от Безухого, у графини лежали уже деньги, всё новенькими бумажками, под платком на столике, и Анна Михайловна заметила, что графиня чем то растревожена.
– Ну, что, мой друг? – спросила графиня.
– Ах, в каком он ужасном положении! Его узнать нельзя, он так плох, так плох; я минутку побыла и двух слов не сказала…
– Annette, ради Бога, не откажи мне, – сказала вдруг графиня, краснея, что так странно было при ее немолодом, худом и важном лице, доставая из под платка деньги.
Анна Михайловна мгновенно поняла, в чем дело, и уж нагнулась, чтобы в должную минуту ловко обнять графиню.
– Вот Борису от меня, на шитье мундира…
Анна Михайловна уж обнимала ее и плакала. Графиня плакала тоже. Плакали они о том, что они дружны; и о том, что они добры; и о том, что они, подруги молодости, заняты таким низким предметом – деньгами; и о том, что молодость их прошла… Но слезы обеих были приятны…


Графиня Ростова с дочерьми и уже с большим числом гостей сидела в гостиной. Граф провел гостей мужчин в кабинет, предлагая им свою охотницкую коллекцию турецких трубок. Изредка он выходил и спрашивал: не приехала ли? Ждали Марью Дмитриевну Ахросимову, прозванную в обществе le terrible dragon, [страшный дракон,] даму знаменитую не богатством, не почестями, но прямотой ума и откровенною простотой обращения. Марью Дмитриевну знала царская фамилия, знала вся Москва и весь Петербург, и оба города, удивляясь ей, втихомолку посмеивались над ее грубостью, рассказывали про нее анекдоты; тем не менее все без исключения уважали и боялись ее.
В кабинете, полном дыма, шел разговор о войне, которая была объявлена манифестом, о наборе. Манифеста еще никто не читал, но все знали о его появлении. Граф сидел на отоманке между двумя курившими и разговаривавшими соседями. Граф сам не курил и не говорил, а наклоняя голову, то на один бок, то на другой, с видимым удовольствием смотрел на куривших и слушал разговор двух соседей своих, которых он стравил между собой.
Один из говоривших был штатский, с морщинистым, желчным и бритым худым лицом, человек, уже приближавшийся к старости, хотя и одетый, как самый модный молодой человек; он сидел с ногами на отоманке с видом домашнего человека и, сбоку запустив себе далеко в рот янтарь, порывисто втягивал дым и жмурился. Это был старый холостяк Шиншин, двоюродный брат графини, злой язык, как про него говорили в московских гостиных. Он, казалось, снисходил до своего собеседника. Другой, свежий, розовый, гвардейский офицер, безупречно вымытый, застегнутый и причесанный, держал янтарь у середины рта и розовыми губами слегка вытягивал дымок, выпуская его колечками из красивого рта. Это был тот поручик Берг, офицер Семеновского полка, с которым Борис ехал вместе в полк и которым Наташа дразнила Веру, старшую графиню, называя Берга ее женихом. Граф сидел между ними и внимательно слушал. Самое приятное для графа занятие, за исключением игры в бостон, которую он очень любил, было положение слушающего, особенно когда ему удавалось стравить двух говорливых собеседников.
– Ну, как же, батюшка, mon tres honorable [почтеннейший] Альфонс Карлыч, – говорил Шиншин, посмеиваясь и соединяя (в чем и состояла особенность его речи) самые народные русские выражения с изысканными французскими фразами. – Vous comptez vous faire des rentes sur l'etat, [Вы рассчитываете иметь доход с казны,] с роты доходец получать хотите?
– Нет с, Петр Николаич, я только желаю показать, что в кавалерии выгод гораздо меньше против пехоты. Вот теперь сообразите, Петр Николаич, мое положение…