c语言课程02——C语言数据类型、运算符和表达式

第3章C语言数据类型、运算符和表达式本章要点：数据的描述规则数据的操作规则3.1基本字符、标识符和关键字一、符号集（字符集）C语言的基本符号共有以下五种：(1)大写字母A~Z(2)小写字母a～z(3)阿拉伯数字0～9(4)下划线_(5)标点符号和运算符二、标识符标识符号常量、变量、函数、类型名、文件等的有效字符序列。标识符构成规则：(1)标识符只能由字母、数字和下划线三种字符组成，且第一个字符必须为字母或下划线。例：xy3_imaxECSEXA_to_B(合法)7xint#Nobadonereg-input(不合法)(2)在C语言中，大小写字母不等效。a和A，I和i，Sum和sum，分别是两个不同的标识符。(3)用户自定义的标识符不能与保留字(关键字)同名。三、关键字（保留字）概念：就是具有特定含义的标识符，用户不能用来作自定义标识符。C语言中的关键字较少，由ANSI标准推荐的关键字有32个。(1)与数据类型有关的（14个）：charintfloatdoublesignedunsignedshortlongvoidstructuniontypedefenumsizeof(2)与存储类别有关的：autoexternregisterstatic三、关键字（续）(3)与程序控制结构有关的（12）：dowhileforifelseswitchcasedefaultgotocontinuebreakreturn注意：(1)所有的关键字都有固定的意义，不能用作其它(2)所有关键字都必须小写。如else与ELSE表示不同的含义3.2C的数据类型C语言提供了以下一些数据类型数据类型构造类型指针类型空类型（无值类型）void枚举类型enum数组类型结构类型struct联合类型union基本类型整型int字符型char实型（浮点型）单精度实型float双精度实型double3.3常量与变量3.3.1常量和符号常量1、常量在程序运行过程中,其值不能被改变的量称为常量常量区分为不同的类型：整型100，125，-100，0实型3.14，0.125，-3.789字符型‘a’,‘b’，‘2’字符串‘a’,‘ab’，‘1232’2、符号常量用一个标识符代表一个常量定义方法＃define标识符常量#includestdio.h#definePI3.1415926intmain(){doubler,h;while(scanf(%lf%lf,&r,&h)!=EOF){printf(%.2lf,2*r*PI);printf(%.2lf,r*r*PI);printf(%.2lf,2*r*PI*h);printf(%.2lf\n,r*r*PI*h);}return0;}圆柱体计算3.3常量与变量3.3.2变量概念：在程序运行期间，其值是可以改变的量。用标识符（变量名）来表示。变量代表内存中具有特定属性的一个存储单元，它用来存放数据，这就是变量的值。从变量中取值，实际上是通过变量名找到相应的内存地址，从该存储单元中读取数据。变量的定义方法：类型符标识符3.4整型数据一、整型常量的表示方法整型常量即整常数。在Ｃ语言中，整常数可用以下三种形式表示：(1)十进制整数。如：123,-456,4。(2)八进制整数。最高位必须用0作引导符。如：0123表示八进制数123，等于十进制数83,-011表示八进制数-11,即十进制数-9。3.4整型数据(续)(3)十六进制整数。以0x(0X)开头的数是16进制数。如：0x123，代表16进制数123,等于十进制数291。-0x12等于十进制数－10。二、整型变量(1)整型数据在内存中的存放形式数据在内存中是以二进制形式存放的。如:inti;/*定义为整型变量*/i=10;/*给i赋以整数10*/3.4整型数据(续)注意：十进制数10的二进制形式为1010，TurboC2.0和TurboC++3.0为一个整型变量在内存中分配2个字节的存储单元(不同的编译系统为整型数据分配的字节数是不相同的，VC++6.0则分配4个字节）。数值是以补码(complement)表示的。3.4整型数据(续)(2)整型变量的分类共六种有符号基本整型有符号短整型有符号长整型无符号基本整型无符号短整型无符号长整型(signed)int(signed)short(int)(signed)long(int)unsignedintunsignedshort(int)unsignedlong(int)注意：括号表示其中的内容是可选的.3.4整型数据(续)整数类型的有关数据：类型类型说明符长度数的范围基本型int2字节-32768～32767短整型short2字节-215～215-1长整型long4字节-231～231-1无符号整型unsigned2字节0～65535无符号短整型unsignedshort2字节0～65535无符号长整型unsignedlong4字节0～（232-1）3.4整型数据(续)例如：整数13在内存中实际存放的情况：3.4整型数据(续)(3)整型变量的定义和使用Ｃ规定在程序中所有用到的变量都必须在程序中定义，即“强制类型定义”。定义的一般形式：类型说明符变量名1，变量名2,······;例如:inta,b；/*指定变量ａ、ｂ为整型*/unsignedshortc,d;/*指定变量ｃ、ｄ为无符号短整型*/longe,f;/*指定变量ｅ、ｆ为长整型*/变量的定义和使用注意：(1)允许在一个类型说明符后，定义多个相同类型的变量。各变量名之间用逗号隔开；类型说明符与变量名之间至少用一个空格间隔。(2)最后一个变量名之后必须以“；”号结尾。(3)变量定义必须放在变量使用之前。3.4整型数据(续)三、整型常量的类型(1)一个整数，如果其值在-32768～+32767范围内，认为它是int型，它可以赋值给int型和longint型变量。(2)一个整数，如果其值超过了上述范围，而在-2147483637～+2147483647范围内，则认为它是为长整型。可以将它赋值给一个longint型变量。3.4整型数据(续)(3)如果所用的C版本（如TurboC）分配给shortint与int型数据在内存中占据的长度相同，则它的表数范围与int型相同。因此一个int型的常量同时也是一个shortint型常量，可以赋给int型或shortint型变量。3.4整型数据(续)(4)一个整常量后面加一个字母u或U，认为是unsignedint型。如12345u，在内存中按unsignedint规定的方式存放(存储单元中最高位不作为符号位，而用来存储数据)。如果写成-12345u，则先将-12345转换成其补码53191，然后按无符号数存储。(5)在一个整常量后面加一个字母l或L，则认为是longint型常量。3.5浮点型数据(实型数据)3.5.1实型常量的表示方法两种表示形式小数指数0.1233e-3注意:字母e(或E)之前必须有数字，且e后面的指数必须为整数1e3、1.8e-3、-123e-6、-.1e-3e3、2.1e3.5、.e3、e实型二种表现形式：十进制形式:由数字和小数点组成；指数形式：由“十进制小数”+“e(或E)”+“十进制数整数”三部分组成。例如:3.44..3例如:12.5e-6表示12.5×10-6十进制小数e(或E)十进制整数注意：小数点不能单独出现；e或E的两边必须有数，且其后面必须为整数；如：0.、.0应为：.如：6E0.2e56E3.5.2实型变量数据类型类型符占内存（字节）占内存（位）数值范围有效数字单精度float43210-37~10387双精度double86410-307~1030816长双精度longdouble1612810-4931~10493219实型变量的分类实型变量分为单精度（float型）、双精度（double型）和长双精度型（longdouble）三类形式。3.5.3实型数据在内存中的存放形式浮点型数据是按照指数形式存储的。系统把一个实型数据分成小数部分和指数部分，分别存放。指数部分采用规范化的指数形式。3.6字符型数据3.6.1字符常量用单引号包含的一个字符是字符型常量只能包含一个字符‘a’,’A’,‘1’‘abc’、“a”字符型常量简称字符常量包括可视字符常量和转义字符常量1.可视字符ASCII基本字符集中包括94个可视字符和34个控制字符，直接用单引号括起来即为字符常量。例如：注意：(1)单引号不占存储空间(2)C语言中，‘a’和a不同(3)单引号括起的大写字母和小写字母代表不不同的字符常量。如：‘a’和‘A’(4)单引号括起‘’也是字符常量，存储的是空格的ASCII值322.转义字符ASCII中的控制字符是不可见字符，不能直接用单引号括起的形式表示。\n换行\t横向跳格\r回车在某些特定字符前加“\”，表示某种特殊的意义或控制动作。称这种形式的字符为转义字符。说明：(1)转义字符代表一个字符，在内存中只占一个字节的存储空间。(2)转义字符‘\0’,表示字符串常量结束的标志符(3)\dddddd表示1到3位八进制数字(4)\xhhhh表示1到2位十六进制数字3.6字符型数据3.6.2字符变量字符型变量用来存放字符常量，注意只能放一个字符。字符变量的定义形式如下：charc1,c2;在本函数中可以用下面语句对c1,c2赋值：c1＝‘a’；c2＝‘b’；一个字符变量在内存中占一个字节。3.6字符型数据3.6.3字符数据在内存中的存储形式一个字符常量存放到一个字符变量中，是将该字符的相应的ASCII代码放到存储单元中。使字符型数据和整型数据之间可以通用。注意:一个字符数据既可以以字符形式输出，也可以整数形式输出。例3.6向字符变量赋以整数。#includestdio.hvoidmain(){charc1,c2;c1=97;c2=98;printf(“%c%c\n”,c1,c2);printf(“%d%d\n”,c1,c2);｝说明：在第３和第4行中，将整数97和98分别赋给c1和c2，它的作用相当于以下两个赋值语句：c1＝′ａ′;c2＝′ｂ′;因为’a’和’b’的ASCII码为97和98运行结果：ａｂ9798例3.7大小写字母的转换#includestdio.hvoidmain(){charc1,c2；c1=’a’;c2=’b’;c1=c1-32;c2=c2-32;printf(“％c％c″，c1,c2）；｝说明：程序的作用是将两个小写字母a和b转换成大写字母A和B。从ＡＳＣＩＩ代码表中可以看到每一个小写字母比它相应的大写字母的ASCII码大32。Ｃ语言允许字符数据与整数直接进行算术运算。运行结果：ＡＢ3.6字符型数据说明：如果在字符变量中存放一个ASCII码为0～127间的字符，由于字节中最高位为0，因此用%d输出字符变量时，输出的是一个正整数。如果在字符变量中存放一个ASCII码为128～255间的字符，由于在字节中最高位为1，用%d格式符输出时，就会得到一个负整数。3.6字符型数据3.6.4字符串常量字符串常量是一对双撇号括起来的字符序列.合法的字符串常量:“Howdoyoudo.”,“CHINA”，“a”，“$123.45”可以输出一个字符串，如printf(“Howdoyoudo.”)；3.6字符型数据‘ａ’是字符常量，”ａ”是字符串常量，二者不同。如：假设c被指定为字符变量：charcc=’a’;ｃ＝”a”；c＝”CHINA”;结论：不能把一个字符串常量赋给一个字符变量。Ｃ规定：在每一个字符串常量的结尾加一个“字符串结束标志”，以便系统据此判断字符串是否结束。Ｃ规定以字符’＼０’作为字符串结束标志。如：如果有一个字符串常量”ＣＨＩＮＡ”，实际上在内存中是：CHINA\0它占内存单元不是５个字符，而是６个字符，最后一个字符为’＼０’。但在输出时不输出’＼０’。3.6字符型数据3.6字符型数据注意：字符串常量