Programmering: PHP för riktiga nybörjare - Del 2

Artikelserien är tillägnad min bror

Förord
Detta är del 2 i min artikelserie om PHP för riktiga nybörjare. Mitt mål är att försöka lära ut PHP till så många som möjligt och berätta på ett så enkelt och lättläst sätt som möjligt. Om något är oklart för er så tveka inte att skriva en kommentar och berätta vad ni tycker är bra och/eller mindre bra.

Delar i artikelserien
Lista med alla delar i artikelserien [6]

Vad vi kommer att gå igenom

• Olika typer av variabler
• Ingående om talsystem
  
• Omvandla från en variabeltyp till en annan

Introduktion
I del 1 gick vi igenom de första stegen mot ett första PHP-skript, vad kommentarer används till, hur man lagrar data i s.k. variabler, lite grundläggande om text och siffror och hur man visar text på en webbsida.

I denna delen kommer jag beskriva de olika typer av variabler som finns samt hur man omvandlar data från en typ till en annan. Det kan vara rätt svårt att ta till sig allt första gången så läs gärna igenom artikeln flera gånger.

Olika typer av variabler
Vad är en datatyp för något?
I del 1 sade jag att en variabel är en slags kakburk som kan innehålla olika typer av kakor med olika smak och storlekar. En kaka i detta fallet är data som du som programmerare vill spara någonstans för att sedan göra saker med den. Man kan säga att en datatyp i PHP är vilken smak kakan har.

Kom ihåg nu att i alla framtida artiklar, inklusive den du läser nu, så är det variabler jag berättar om och inte kakor. Det är bara för att ni skall förstå lite bättre.

Exempel på datatyper
En variabel (kaka) kan vara en av följande typer. Notera att den engelska betäckningen står inom parentes.

• Heltal (integer)
  
• Decimaltal / Flyttal (float, double)
• Boolesk: Sant eller falskt (boolean)
• Sträng: Vanlig text (string)
• Vektor: Lista som innehåller en eller flera datatyper vilka kan vara likadana eller olika (array)
• Resurs: Koppling till resurser som t.ex databaser, filer, nätverksanslutningar m.fl (resource)
• Objekt: Samla verktyg och egenskaper i ett s.k. objekt för att skapa mer återanvändbar kod (object)

Datatyperna Resurs, Vektor och Objekt är svåra att förstå och begripa så därför kräver de en ny artikel var för sig.

Överkurs
Datatypen Objekt är överkurs så jag kommer endast visa principen och några mycket enkla exempel i en framtida artikel.

Datatyper i andra programmeringsspråk
I andra programmeringsspråk så används datatyperna på ett mer låst sätt. Man kan inte göra hur som helst. Vill man skapa en variabel som man vet kommer innehålla en viss typ av data, måste variabeln deklareras först. Det betyder att man väljer datatypen först och sedan får den inte ändras. Men den kan ändras men då måste man använda andra lite svårare tekniker.

Datatyperna i PHP
I PHP omvandlas variablerna automatiskt till den datatyp som datan har när den sparas i variabeln. Om en variabel innehåller text får den datatypen "string" men om man sedan sparar några heltal i samma variabel, omvandlas datatypen automatiskt till "integer".

Det finns både för- och nackdelar med detta men jag tycker det är skönt att slippa tänka på vilka typer av variabler man använder i sin kod. Man behöver bara kontrollera data bättre för att det inte ska bli fel. Man måste även kontrollera data bättre i andra programmeringsspråk för att slippa få komplicerade fel och s.k. undantag.

Heltal
Heltal heter på engelska "integer".

Positivt och negativt
Heltal i PHP är tal/siffror som kan vara antingen positiva (+) eller negativa (-). Man använder de precis som man gör i vanlig matematik i skolan.

Nybörjartips
Ni behöver egentligen bara koncentrera er på människans talsystem i första hand. Ni kan hoppa över de andra talsystemen. De andra beskriver jag endast eftersom jag tror det finns några som vill känna till de andra talsystemet i alla fall.

Människans talsystem basen 10
Vi människor har ett talsystem från 0 till 9. Man säger att vårt talsystem har basen 10 (0 1 2 3 4 5 6 7 8 9). Vi kan alltså beskriva tal med 10 olika siffror. Det finns även andra sätt att representera heltal vilka beskrivs här nedanför.

Exempel:
10, 27, 10254, +56, +79, -62, -2, -9

Datorernas talsystem basen 2
Datorer använder basen 2 (0 1). Här får vi bara använda siffrorna 0 (noll) och 1 (ett). De kallas för binära tal.

Exempel:
101, 10010110101, 11110, 11010, 0, 1

Program och utveckling basen 16
Ett vanligt sätt att beskriva stora tal är med basen 16 i det s.k. hexadecimala talsystemet från 0 till 9, sedan från A till F (0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F). Dessa tal används vanligen när man programmerar stora program och system med avancerade konfigurationer. Det är också vanligt när man arbetar med kryptering.

Ett hexadecimalt tal måste inledas med 0x eller 0X.

Exempel:
0x5, 0x2F, 0x694FA, 0x101

Oktala talsystemet basen 8
Jag har inga bra exempel på när det är bra att använda det oktala talsystemet med basen 8. Det är tal från 0 till 7 (0 1 2 3 4 5 6 7). Ett användningsområde jag känner till är i Unix/Linux när man behöver konfigurera behörigheter i filsystemet (läsa [4], skriva [2], köra [1]). Då får man tal som kan se ut så här: 777, 644, 500, 100.

För att arbeta med oktala tal i PHP måste de börja med 0 (noll).

Exempel:
0100, 08, 012, 029, 0777

Exempel i PHP med olika heltalstyper
Nu ska jag visa hur vi kan använda oss utav det jag precis har gått igenom.

<?php
// Exempel 1 på talsystem i PHP
$tal = 1234;    // Positivt heltal basen 10
$tal = -1234;   // Negativt heltal basen 10
$tal = 0x101FA; // Hexadecimalt heltal basen 16
$tal = 0777;    // Oktalt heltal basen 8

// Binära heltal basen 2 måste skrivas som text
$tal = "10110"; // Binärt heltal basen 2
?>

<?php
// Exempel 2 på talsystem i PHP
$tal1 = 12;
$tal2 = 26;
$summa = $tal1 + $tal2;
echo $summa; // Skriver ut summan av 12 + 26 vilket är 38
?>

<?php
// Exempel 3 på talsystem i PHP
$tal1 = 0xFA2; // Hexadecimalt blir 4002 när 0xFA2 omvandlas till heltal basen 10
$tal2 = 1024;  // Heltal basen 10
$summa = $tal1 + $tal2;
echo $summa; // Skriver ut summan av 4002 + 1024 vilket är 5026
?>

Heltal kan vara max 2147483647. Heltal som är större än det omvandlas automatiskt till decimaltal, eller flyttal som det även kallas.

Decimaltal / Flyttal
Decimaltal i PHP kallas även för flyttal och det är tal som kan bestå av decimaler (inte hela tal). Man separerar heltals- och decimaltalsdelen med punkt ( . ). Flyttal kallas även för "float", "double" och "real" i andra programmeringsspråk. I PHP hanteras de alla likadant.

Överkurs
Vill man ha högre precision när man beräknar data i PHP måste man använda ett s.k. bibliotek med kodverktyg som är anpassat för detta. Två exempel på bibliotek är BC Math [1] och GMP [2].

I PHP blir 1/3 = 0.333333333333 och floor( 0.1+0.8) * 10 ) blir 7 när det egentligen ska bli 8. [3]

Exempel på decimaltal
1.2 8.6 0.1 0.7

Här nedanför ser ni exempel på kod i PHP

<?php
// Använda decimaltal i PHP
$float1 = 1.2;
$float2 = 3.6;
$produkt = $float1 * $float2;
echo $produkt; // Skriver ut produkten 4.32 av multiplikationen 1.2 * 3.6
?>

Boolesk - Sant eller falskt
Boolesk heter på engelska "boolean" och är en datatyp som bestämmer att en variabel bara får innehålla värdet sant "true" eller falskt "false". Den datatypen är väldigt användbar när man vill styra programflödet i koden. Hur man styr programflödet kommer jag gå igenom i en framtida artikel.

Resultat från en uträkning eller ett resultat från ett verktyg eller funktion i PHP blir alltid sant eller falskt, även om resultatet är ett heltal.

0 (noll) i PHP är lika med falskt och alla tal under och över 0 är lika med sant.

Exempel
true = sant
false = falskt
-1 = sant (mindre än noll)
0 = falskt
1 = sant (större än noll)

Här nedaför kan ni se ett exempel på datatypen boolesk

<?php
// Test med boolean variabler
$bool1 = false;
$bool2 = true;
$bool3 = 1-2;
$bool4 = 0;

//
// Överkurs test
// - Kontrollera programflödet
//
if (bool4 == true) {
  echo "sant";
} else {
  echo "falskt";
}
?>

Sträng
En sträng i PHP är helt vanlig text. På engelska heter det "string". Ni kom i kontakt med denna datatyp i del 1. Då sparade vi texten "Patrik" i en variabel som vi döpte till "$variabel_3".

Strängar används väldigt ofta i PHP. Ett exempel på det är när man skickar data via formulär skapade med HTML/XHTML. Det är det man håller på med när man arbetar med webbdesign för er som inte vet vad HTML är för något.

För att skapa data i PHP som ska vara en text, sätter vi texten innaför apostrofer ( ' ) eller citationstecken ( " ).

Exempel
"Emelie", "Pelle", "Anna", 'Patrik', 'Erik', 'Fredrik'

Här nedanför kan ni se ett exempel med strängar

<?php
// Använda strängar i PHP
$text1 = "Pelle";
$text2 = "Anna";
$text3 = 'Waschman';
$text4 = '<b>detta visar html kod som omvandlas till fet stil</b>';
echo "Hej och välkommen $text1 !"; // Skriver ut texten: Hej och välkommen Pelle !
?>

En text kan innehålla variabler som i sin tur kan innehålla text, heltal eller decimaltal. I exemplet ovanför, omvandlas först variabeln $text1 till värdet den innehåller som är Pelle. Sedan läggs den texten in i texten runtomkring

För att förstå ännu bättre visar jag ett exempel till

<?php
// Använda olika sorters strängar i PHP
$namn1 = "Pelle";
$namn2 = "Erik";
echo "Du heter $namn1 !";
echo ' och din kompis heter $namn2 !';
?>

Apostrofer ( ' ) omvandlar inte variabler inuti texten. Men det gör däremot citationstecken ( " ).

Överkurs
Om man arbetar med mycket text i PHP och man får många besökare till sin webbsida som använder tjänsten så att PHP körs, då är det bra att använda apostrofer iställer för citationstecken runt sina texter. Om citationstecken används söker PHP tolken efter variabler och annan data i texten. Det tar lite extra tid och processorkraft av webbservern där PHP körs. Det medför lägre prestanda och i kritiska webbapplikationer kan man tjäna flera sekunder. Innanför apostroferna söker PHP tolken inte efter några variabler och då går det snabbare att översätta PHP-koden till HTML-kod.

Flera datatyper
Jag har nämnt att det finns flera datatyper men de är lite svårare att förstå. Därför skriver jag om de i framtida artiklar.

Omvandla mellan olika datatyper
I PHP kan man omvandla en datatyp till en annan datatyp mycket enkelt. Man använder en teknik som kallas "typkonvertering". Det visas senare. Nu visar jag bara ett enkelt exempel på att en variabel kan ändra sin typ beroende på innehållet som sparas inuti den.

<?php
// Omvandla datatyper i PHP
$text1 = "Pelle";
$text1 = 34;
$text1 = 1.5;

/* Här använder vi oss utav en funktion i PHP
som vi använder som verktyg för att utföra en viss uppgift.
var_dump() skriver ut en beskrivning av variabeln och dess
datatyp samt dess innehåll. */
var_dump($text1); // Skriver ut: float(1.5)
?>

Här i ovanstående exempel ser vi att vi använder samma variabel men vi sparar olika data inuti den. Först sparar vi en textsträng i variabeln vilket ger datatypen "string". Sedan ändrar vi innehållet till ett heltal vilket automatiskt omvandlar datatypen till "integer". Till sist ändrar vi innehållet i variabeln till ett decimaltal vilket automatiskt omvandlar datatypen till "float".

I kommentarerna kan ni läsa att funktionen var_dump() [4] används som ett verktyg för att beskriva variabeln åt oss. Den funktionen används mycket när man letar efter fel i sin kod och vill undersöka sina variabler och datan som är sparad i dem.

Men hur gör man om t.ex. $text1 innehåller decimaltalsvärdet 1.5 och du vill omvandla det till ett heltal? Vi kan använda oss av typkonvertering. Det görs genom att skriva datatypen inom parentes innan variabeln som ska omvandlas.

<?php
// Typkonvertering 1 i PHP
$tal = 1.8;              // Är av typen float
$nytt_tal = (int) $tal;  // Nu är den av typen int
var_dump($nytt_tal);     // Skriver ut: int(1)
?>

Nackdelen med typkonvertering är att man kan förlora data och viss precision. Problemet är att vi förväntar oss utskriften int(2) istället för int(1) eftersom decimaltalet 1.8 avrundas uppåt till 2, eller hur!? Detta problem inträffar även i många andra programmeringsspråk än PHP.

För att lösa problemet måste vi först använda ett slags verktyg för att avrunda ett decimaltal upp till närmaste heltal, innan vi kan omvandla det till ett riktigt heltal. Ett bra verktyg vi kan använda är round() [5].

Efter att man har använt round() använder man typkonverteringen (int) för att omvandla variabelns datatyp till heltal "int".

<?php
// Typkonvertering 2 i PHP
$tal = 1.8;                   // Är av typen float
$nytt_tal = round($tal);      // Avrundad till 2.0 och fortfarande av datatypen float
$nytt_tal = (int) $nytt_tal;  // Typkonvertera till heltal
var_dump($nytt_tal);          // Skriver ut: int(2)
?>

Typkonvertering är bra att använda när man verkligen vill kontrollera att en variabel får rätt datatyp.

Sammanfattning
Vi har gått igenom lite olika datatyper i PHP och hur de kan användas. För att förstå lite mer har jag beskrivit grunderna i talsystemen med baserna 2, 8, 10 och 16.

Datatyperna vi har gått igenom är heltal "int", decimaltal "float", boolesk "boolean" och strängar "string". Jag bestämde också att beskriva några andra bra datatyper vid ett annat tillfälle i en framtida artikel.

Nästa gång kommer jag prata om vektorer som är variabler med listor av lika eller olika datatyper. Men mer om det nästa gång.

Slutord
Ni har nu läst del 2 i min artikelserie om "PHP för riktiga nybörjare". Artikelserien är tillägnad min bror och alla nybörjare inom PHP eller programmering överhuvudtaget.

Om något är oklart eller svårt att förstå så tveka inte att kontakta mig med en kommentar. Klicka på länken "Kommentarer" eller "Skicka en kommentar".

Jag försöker beskriva programmering på ett så enkelt sätt som möjligt, men eftersom jag är en erfaren programmerare så är vissa saker för självklara för mig och det kan då vara svårt att beskriva med enklare ord. Därför ber jag er snällt att påpeka eventuella problem ni har att förstå innehållet i artikeln.

Ni kan också skicka in begäran om att jag ska visa fler kodexempel om hur man använder tekniken som beskrivs.

Jag hoppas ni har haft en mycket trevlig läsning.

Källor
[1] http://www.php.net/manual/en/ref.bc.php - BC Math
[2] http://www.php.net/manual/en/ref.gmp.php - GMP
[3] http://www.php.net/manual/en/language.types.float.php - Floating point numbers
[4] http://se.php.net/var_dump - Beskriv variabler
[5] http://se.php.net/round - Funktionen round()
[6] http://waschman.blogspot.com/2009/06/programmering-artikelserie-php-for.html