第三章 数据类型、运算符和表表达式

《C程序设计》江苏技术师范学院计算机应用基础教研室1第三章数据类型、运算符和表达式§3.1C的数据类型C语言提供了以下一些数据类型。§3.2常量与变量3.2.1常量和符号常量•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’例3.1符号常量的使用#definePRICE30#includestdio.hvoidmain(){intnum,total;num=10;total=num*PRICE;printf(″total=%d\n″,total);}运行结果：total=300•说明：如再用赋值语句给PRICE赋值是错误的。•PRICE=40;/*错误，不能给符号常量赋值。3.2.2变量数据类型基本类型构造类型指针类型空类型整型(长短；有无符号)字符型(有无符号)实型（浮点型）枚举类型数组类型结构体类型共同体类型单精度型双精度型C语言有丰富的数据类型《C程序设计》江苏技术师范学院计算机应用基础教研室2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，在程序运行期间，这些值是可以改变的。变量名实际上是一个以一个名字对应代表一个地址，在对程序编译连接时由编译系统给每一个变量名分配对应的内存地址。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。变量命名的规定：Ｃ语言规定标识符只能由字母、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：sum，_total,month,Student_name，lotus_1_2_３，BASIC,li_ling（对）M.D.John,￥123,3D64,ab（错）注意：编译系统将大写字母和小写字母认为是两个不同的字符。建议变量名的长度最好不要超过8个字符。在选择变量名和其它标识符时，应注意做到“见名知意”，即选有含意的英文单词（或其缩写）作标识符。要求对所有用到的变量作强制定义，也就是“先定义，后使用”。§3.3整型数据3.3.1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。以0头的数是八进制数。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)十六进制整数。以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。3.3.2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*/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。《C程序设计》江苏技术师范学院计算机应用基础教研室3(2)整型变量的分类：整型变量的基本类型为int。通过加上修饰符，可定义更多的整数数据类型。1）根据表达范围可以分为：基本整型(int)、短整型（shortint）、长整型（longint）。用long型可以获得大范围的整数，但同时会降低运算速度。2）根据是否有符号可以分为：有符号（signed，默认），无符号（unsigned）-目的：扩大表示范围，有些情况只需要用正整数。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)整型变量的定义: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”。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）例3.2整型变量的定义与使用#includestdio.hvoidmain（）｛inta,b,c,d;/**／unsignedｕ；／**／ａ＝12；ｂ＝-24；ｕ＝10；ｃ＝ａ＋ｕ；ｄ＝ｂ＋ｕ；printf（″ａ＋ｕ＝％ｄ，ｂ＋ｕ＝％ｄ＼ｎ″，ｃ，ｄ）；｝运行结果：ａ＋ｕ＝２２，ｂ＋ｕ＝－１４说明：可以看到不同种类的整型数据可以进行算术运算例3.3整型数据的溢出#includestdio.hvoidmain(){inta,b;a=32767;b=a+1;printf(“%d,%d\n”,a,b);}运行结果：32767,-32768说明：数值是以补码表示的。一个整型变量只能容纳-32768～32767范围内的数，无法表示大于32767或小于-32768的数。遇此情况就发生“溢出”《C程序设计》江苏技术师范学院计算机应用基础教研室43.3.3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)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。(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。例如123l.432L.0L等。这往往用于函数调用中。如果函数的形参为longint型，则要求实参也为longint型。§3.4浮点型数据3.4.1浮点型常量的表示方法两种表示形式：小数0.123指数3e-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（对）1e3、1.8e-3、-123e-6、-.1e-3（错）e3、2.1e3.5、.e3、e规范化的指数形式：在字母e（或E）之前的小数部分中，小数点左边应有一位（且只能有一位）非零的数字.例如:123.456可以表示为：123.456e0,12.3456e1,1.23456e2,0.123456e3,0.0123456e4,0.00123456e其中的1.23456e3称为“规范化的指数形式”。3.4.2浮点型变量(1)浮点型数据在内存中的存放形式一个浮点型数据一般在内存中占4个字节(32位)。与整型数据的存储方式不同，浮点型数据是按照指数形式存储的。系统把一个浮点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。2)浮点型变量的分类浮点型变量分为单精度（float型）、双精度（double型）和长双精度型（longdouble）三类形式。类型位数数的范围有效数字float3210-37~10386~7位double型6410-307~1030815~16位longdouble12810-4931~10493218~19位例3.4浮点型数据的舍入误差#includestdio.hvoidmain(){floata,b;《C程序设计》江苏技术师范学院计算机应用基础教研室5a=123456.789e5;b=a+20;printf(“%f\n”,b);}运行结果：123456.789e5说明：一个浮点型变量只能保证的有效数字是7位有效数字，后面的数字是无意义的，并不准确地表示该数。应当避免将一个很大的数和一个很小的数直接相加或相减，否则就会“丢失”小的数3.4.3浮点型常量的类型C编译系统将浮点型常量作为双精度来处理。例如：f=2.45678*4523.65系统先把2.45678和4523.65作为双精度数，然后进行相乘的运算，得到的乘也是一个双精度数。最后取其前7位赋给浮点型变量f。如是在数的后面加字母f或F（如1.65f,654.87F），这样编译系统就会把它们按单精度（32位）处理。§3.5字符型数据3.5.1字符常量(1)用单引号包含的一个字符是字符型常量(2)只能包含一个字符有些以“\”开头的特殊字符称为转义字符\n换行\t横向跳格\r回车\\反斜杠\dddddd表示1到3位八进制数字\xhhhh表示1到2位十六进制数字例3.5转义字符的使用#includestdio.hvoidｍａｉｎ（）｛ｐｒｉｎｔｆ（″abc\tde\rf\tg\n″）;printf(″h\ti\b\bjk\n″);｝•显示屏上的运行结果：fgdeｈjk3.5.2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。3.5.3字符数据在内存中的存储形式及其使用方法将一个字符常量放到一个字符变量中，实际上并不是把该字符本身放到内存单元中去，而是将该字符的相应的ASCII代码放到存储单元中。《C程序设计》江苏技术师范学院计算机应用基础教研室6这样使字符型数据和整型数据之间可以通用。一个字符数据既可以以字符形式输出，也可以以整数形式输出。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);｝运行结果：ａｂ9798•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）；｝运行结果：ＡＢ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。说明：有些系统（如TurboC）将字符变量定义为signedchar型。其存储单元中的最高位作为符号位，它的取值范围是-128～127。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《C程序设计》江苏技术师范学院计算机应用基础教研室7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。3.5.4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.”)；‘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’;（对）ｃ＝”a”；c＝”CHINA”;（错）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