C程序设计教程(第二版式)1-2

第二章C语言的基础知识2.1标识符、变量与常量2.2C语言的数据类型2.3运算符和表达式2.4指针类型与指针运算符2.1标识符、变量与常量字符集字符集是高级语言的编译系统所能识别的字母、数字、和特殊符号。每种高级语言都有自己特定的字符集合。标识符标识符是用来标识在C程序中的变量、常量（指符号常量）、数据类型和函数的。通俗一点说，标识符是程序员为变量、常量或者函数起的名字，它实际上是一个字符序列。2.1.1标识符(1)大、小写英文字母：A，B，…，Z，a，b，…z(2)数字：0，1，2，…，9(3)运算符：+–*/%=&|?!^~(4)括号：（）{}[](5)标点符号：'＂:;(6)特殊符号：\_$#(7)空白符：空格符、换行符、制表符。C语言的字符集合包括：(1)字母或下划线中的任一字符打头。(2)在第一个字符后，可以是任意的数字、字母、下划线组成的序列。长度不超过8个。关键字（保留字）标识符的分类：特定字用户定义字任何一个标识符必须符合下列语法规则：关键字：又称保留字，一般为小写字母。关键字是C编译程序预先登录的标识符，它们代表固定的意义，用户不能随便使用。若随便使用，可能出现意想不到的错误，编译能通过，但运行结果不对，且不容易检查错误之所在。关键字（保留字）特定字特定字：具有特殊含义的标识符。它们虽然不是关键字，但是在习惯上把它们看成关键字。所以一般用户定义的标识符也不要使用它们。特定字包括：defineundefincludeifdefifndefendifline用户按照语法规则定义的标识符。用户定义字可以用来标识用户自己使用的变量，符号常量、数据类型以及函数等。注意(1)不能使用关键字和特定字。(2)用户定义字为了标识不同的对象，标识符的前8个（甚至7个）字符要有区别。(3)标识符最好有含义。(4)避免使用容易混淆的字符。如l与1，0与o,z与2等。(5)大、小写代表不同的意义。(6)尽量不要与某个库函数同名。用户定义字2.1.2变量变量变量是由程序命名的一块计算机内存区域，是用来存储一个可以变化的数值。在使用一个变量之前，程序员必须为每个变量起个名字，同时还要声明它的数据类型，以便编译系统根据不同的数据类型为其静态地分配内存空间。我们称之为定义变量。定义变量的格式为：类型说明符变量名表;关于不定值定义变量2.1.3常量常量在程序的执行过程中数值不会发生改变的量。无名常量（或称文字常量）a=100;100是无名常量符号常量（用预处理命令#define为常量命名）#deineMAX1002.2C语言的数据类型整型int基本数据类型浮点型floatdouble字符型char数组以[]为标志结构struct构造类型复杂数据类型联合union枚举enum指针类型以*为标志C语言的数据类型整型短整型shortint长整型longint普通整型int浮点型普通浮点型float双精度浮点型double字符型char不同数据类型的数据由于其在内存的存储方式不同，存储所占的二进制位（bit）大多不相同。即使是相同类型的数据在不同种类的计算机所占位（bit）数也不完全相同。2.2.2问题的提出问题一：从键盘接收一个字符，输出该字符的按字典排列顺序的下一个字符，例如，输入a，输出b。问题二：从键盘接收两个整数，输出它们的和。问题三：从键盘接收两个浮点数，输出它们的乘积。2.2.3整型数据整型数据在内存中的存储方式整型变量整型常量整型数据的输出整型数据的输入在IBMPC机上，普通整型占16位（bit），短整型也占16位（bit），而长整型占32位（bit）。根据整型数据所占的位数，计算一个整型数据能表示的数据的取值范围。第０位是符号位，如果符号位为0，表示是正整数，从０到15位全为1时表示的数最大。0111……1＋1＝21515个1则16bit能表示的最大整数是215–1，即32767。整型数据在内存中的存储方式如果符号位为1，表示是负整数，从０到15位都为0时表示的数最小。10……0015个0在计算机中，这个数是-215的补码表示。因此，最小整数是-215，即-32768。按照整型变量所占的二进制位数来分类：short（短整型）int（普通整型）long（长整型）根据整型变量是否带符号位来分类：不带符号的整型变量带符号的整型变量无符号用关键字unsigned表示说明整型变量的语法是：限定词int变量名表；整型变量整型常量表示：十进制表示八进制表示以数字0开头十六进制表示以数字0和x开头。inta,b,c;a=10;b=010;c=0x10;长整型：要在数字后加上字母L。longs;s=10L;整型常量需要注意的是：如果整型常量超过机器所能表示的范围，则会发生溢出，而在C语言中的整数溢出并不会使程序出错，而是得到一个非正确的值。inta,b;a=10000;b=10000000;变量b的值会被系统认为是-27008。%d表示把数据按十进制整型输出；%o表示把数据按八进制整型输出；%x表示把数据按十六进制整型输出；%u表示把数据参数按无符号整型输出。注意：除了%d，其余的格式都将数据作为无符号数输出。printf(%ld,100000L);正确printf(%d,100000L);结果-31072整型数据的输出例2.1#includestdio.hvoidmain(){intx,y,z;x=12,y=012,z=0x12;printf(%d,%d,%d\n,x,y,z);printf(%o,%o,%o\n,x,y,z);printf(%x,%x,%x\n,x,y,z);}运行结果：12,10,1814,12,22c,a,12例2.2输出负数。#includestdio.hvoidmain(){intx,y,z;x=-12,y=-012,z=-0x12;printf(%d,%d,%d\n,x,y,z);printf(%o,%o,%o\n,x,y,z);printf(%x,%x,%x\n,x,y,z);}运行结果：-12,-10,-18177764,17766,177756fff4,fff6,ffee说明：本程序中的-012和-0x12并不是八进制和十六进制常量，“-”实际是运算符，y=-012,是取012的负数，使用%o和%x格式显示的数据是无符号数。scanf是格式输入函数，其功能是按指定的格式将标准输入设备（例如键盘）输入的内容送入变量中。scanf函数的使用格式：scanf(格式信息,输入项1，输入项2，…);其中，“格式信息”与printf的用法相似，可以在其中使用%和转换字符来指定数据的输入方式。需要注意的是，输入项必须使用地址，普通变量的地址是在变量名前加取地址符&。整型数据的输入输入整型数据的转换字符有d，o，x，u%d表示把数据按十进制整型输入；%o表示把数据按八进制整型输入；%x表示把数据按十六进制整型输入；%u表示把数据参数按无符号整型输入。与printf函数类似，如果希望输入的数据是长整型，需要在转换字符前加l。例2.3输入两个普通整型数，计算并输出它们的和。#includestdio.hvoidmain(){intx,y,sum;printf(\nPleaseentertwointegers:\n);scanf(%d%d,&x,&y);sum=x+y;printf(%d+%d=%d\n,x,y,sum);}运行情况：Pleaseentertwointegers:1020↙（回车符）10+20=30注意(1)scanf读入一组整数时，scanf扫视输入信息，跳过空格、tab或换行，寻找下一个输入域。一个输入域就是一个连续的非空白字符的数字串。例如，若输入为：78231920↙（回车符）38则输入域有四个。(2)格式信息中除了有%开始的转换说明，还可以有普通字符，只是这些字符不是显示在屏幕上的，而是要求使用者在输入数据时，要在相应位置输入相同的字符（除了空格、tab或换行符）。例2.4输入格式与键盘输入的匹配。#includestdio.hvoidmain(){intx,y,sum;printf(\nPleaseenterexpressionLikea+b=:\n);scanf(%d+%d=,&x,&y);sum=x+y;printf(%d\n,sum);}运行程序：PleaseenterexpressionLikea+b=:10+20=↙（回车符）30假设输入的内容是：1020将会得到一个意想不到的结果，例如可能是：510scanf(“%d+%d=”,&x,&y);一句要求在两个整数之间输入“+”号，并在第二个整数后面输入“=”；否则，x和y接收的数据就不正确，也就是说，并没有将10和20正确地送到x和y这两个变量中，从而得出一个奇怪的结果510。例2.5输入两个普通八进制整数，计算并输出它们的和。#includestdio.hvoidmain(){intx,y,sum;printf(\nPleaseentertwooctalintegers:\n);scanf(%o%o,&x,&y);sum=x+y;printf(0%o+0%o=0%o\n,x,y,sum);printf(%d+%d=%d\n,x,y,sum);}Pleaseentertwooctalintegers:1020↙（回车符）010+020=0308+16=24通过在%和转换说明符之前加整数数字就可以控制显示数字的域宽。在%后面加符号“-”，规定显示数据在显示区域内左对齐；没有符号“-”，数据显示时右对齐。通过控制域宽和对齐方式的目的是为了使输出的数字格式清晰明了，容易看懂。例2.6显示时整数增加域宽和左对齐。#includestdio.hvoidmain(){intx,y,sum;printf(\nPleaseentertwointegers:\n);scanf(%d%d,&x,&y);sum=x+y;printf(%4d+%4d=%4d\n,x,y,sum);printf(%-4d+%-4d=%-4d\n,x,y,sum);}Pleaseentertwointegers:1020↙（回车符）10+20=3010+20=302.2.4字符型数据字符变量与字符常量使用getchar和putchar函数对字符型数据进行输入和输出使用printf和scanf函数对字符型数据进行输入和输出字符串常量字符变量数据类型说明符char例如，charaloha,beta,c;一个字符变量能存储一个字节的信息，每个字符有固定的编码，最常用的就是ASCII编码。标准ASCII编码是把每个字符和与0~127的数值联系起来，用7位二进制表示，再将最高位充0，就是一个字节了。例如，在ASCII编码表中，A用数值65表示，其8位二进制表示是：01000001字符常量C语言中的字符常量是用单引号将一个字符括起来。例如'a'、'b'。可以用字符常量为字符变量赋值：charalpha='a';charbeta='b';注意：(1)引号中的字符只能是一个字符。(2)不能用双引号括起一个字符表示单个字符常量。(3)非图形字符，如退格，换行等，也可以表示成字符型常量。表示方法是使用转义符\与一些特殊字符构成转义序列。例如‘\n’就是一个转义序列，表示“回车换行”。(4)字符型数据可以像整型数据一样参与四则运算。'b'-'a'=198-97=1用getchar输入字符和用putchar输出字符putchar()函数的用法putchar()是向标准输入输出设备上输出一个字符，一般的标准输出设备是屏幕终端。注意，参数是不能缺省的。另外，尽管参数可以是整型数，但参数的值最好在0~127之间，否则，输出可能是一些乱码。例2.7输出字符a。#includestdio.hvoidmain(){intc='a',i;putchar(c);}getchar()函数的用法getchar()是接收一个从标准输入输出设备上输入的字符。一般的标准输入设备是键盘。该函数