C語(yǔ)言課件(基本數(shù)據(jù)類型)

1、基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型引例引例變量與常量變量與常量預(yù)備知識(shí)預(yù)備知識(shí)內(nèi)儲(chǔ)存器的組織內(nèi)儲(chǔ)存器的組織數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型整數(shù)類型整數(shù)類型字符字符浮點(diǎn)類型浮點(diǎn)類型C C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)引例引例引例引例問(wèn)題問(wèn)題計(jì)算任意一個(gè)圓的面積。計(jì)算任意一個(gè)圓的面積。源程序源程序（cw02-01.c）基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型#include void main() float r, area; /定義變量定義變量 scanf(“%f”,&r); /讀取輸入的半徑讀取輸入的半徑 area = 3.14*r*r; /計(jì)算圓的面積計(jì)算圓的面積 printf(“area=%f”,area

2、); /輸出輸出1area=3.140000areararea = r2變量與常量變量與常量數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)（Data）程序需要使用數(shù)據(jù)。程序需要使用數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)是信息的載體。數(shù)據(jù)是信息的載體。數(shù)據(jù)有多種形式：數(shù)、字符、圖片等。數(shù)據(jù)有多種形式：數(shù)、字符、圖片等。常量常量（Constants）在程序運(yùn)行之前可以預(yù)先設(shè)定，并在整個(gè)運(yùn)行過(guò)程中沒(méi)有在程序運(yùn)行之前可以預(yù)先設(shè)定，并在整個(gè)運(yùn)行過(guò)程中沒(méi)有變化的數(shù)據(jù)。變化的數(shù)據(jù)。例如引例中的圓周率例如引例中的圓周率3.14。變量變量（Variables）在程序運(yùn)行過(guò)程中可能變化或被賦值的數(shù)據(jù)。在程序運(yùn)行過(guò)程中可能變化或被賦值的數(shù)據(jù)。例如引例中的半徑和面積。例如引例中的半

3、徑和面積?；緮?shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型的作用數(shù)據(jù)類型的作用決定數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方式和占用的存儲(chǔ)空間的大小。決定數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方式和占用的存儲(chǔ)空間的大小。決定可以進(jìn)行的操作。決定可以進(jìn)行的操作。C C語(yǔ)言的數(shù)據(jù)類型語(yǔ)言的數(shù)據(jù)類型基本類型基本類型整型整型（integer），字符型，字符型（character），浮點(diǎn)型，浮點(diǎn)型（floating-point），枚舉類型，枚舉類型（enumeration）構(gòu)造類型構(gòu)造類型結(jié)構(gòu)體結(jié)構(gòu)體（structure），共用體，共用體（union），數(shù)組，數(shù)組（array）指針類型指針類型（pointer）空類型空類型（void）基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型位

4、、字節(jié)和字位、字節(jié)和字內(nèi)存儲(chǔ)器的組織內(nèi)存儲(chǔ)器的組織基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型位（位（bitbit）：最小的：最小的存儲(chǔ)單位，可以容納存儲(chǔ)單位，可以容納兩個(gè)值之一，即兩個(gè)值之一，即0或或1。200020012002字節(jié)（字節(jié)（ByteByte）：基本：基本的存儲(chǔ)單位，的存儲(chǔ)單位，8位。位。字（字（wordword）：自然的：自然的存儲(chǔ)單位，包含若干存儲(chǔ)單位，包含若干個(gè)字節(jié)。例如個(gè)字節(jié)。例如32位機(jī)位機(jī)的一個(gè)字就是的一個(gè)字就是32位。位。地址地址：以字節(jié)為：以字節(jié)為單位從單位從0開(kāi)始編開(kāi)始編號(hào)。號(hào)。整數(shù)的存儲(chǔ)方式整數(shù)的存儲(chǔ)方式有符號(hào)的正整數(shù)有符號(hào)的正整數(shù)在內(nèi)存中以在內(nèi)存中以二進(jìn)制補(bǔ)碼二進(jìn)制補(bǔ)碼形式存

5、放。形式存放。正整數(shù)的補(bǔ)碼與原碼相同。正整數(shù)的補(bǔ)碼與原碼相同。例如：例如：10基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型符號(hào)位符號(hào)位0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 1 0 1 00000000000001010RAM數(shù)軸數(shù)軸0215-1=32767可表示的數(shù)的范圍可表示的數(shù)的范圍-215=-32768整數(shù)的存儲(chǔ)方式整數(shù)的存儲(chǔ)方式有符號(hào)的負(fù)整數(shù)有符號(hào)的負(fù)整數(shù)在內(nèi)存中以在內(nèi)存中以二進(jìn)制補(bǔ)碼二進(jìn)制補(bǔ)碼的形式存放。的形式存放。例如：例如：-10基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型符號(hào)位符號(hào)位1 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 0 1 1 01111111111110110RAM-10的原碼的原碼1 0 0

6、0 0 0 0 00 0 0 0 1 0 1 01 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 0 1 0 11 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 0 1 1 0按位取反按位取反加一后得到加一后得到 -10的補(bǔ)碼的補(bǔ)碼符號(hào)符號(hào)位不位不變變整數(shù)的存儲(chǔ)方式整數(shù)的存儲(chǔ)方式無(wú)符號(hào)整數(shù)無(wú)符號(hào)整數(shù)所有二進(jìn)制位都存放數(shù)值。所有二進(jìn)制位都存放數(shù)值。例如：例如：65535基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型1 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1 11111111111111111RAM0216-1=65535可表示的數(shù)的范圍可表示的數(shù)的范圍整數(shù)的類型整數(shù)的類型C C語(yǔ)言提供多種整數(shù)類型語(yǔ)言提供多種整

7、數(shù)類型為程序員提供了針對(duì)不同用途的多種選擇。為程序員提供了針對(duì)不同用途的多種選擇?；緮?shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型類型名稱類型說(shuō)明符字節(jié)數(shù)數(shù)值范圍基本整型基本整型signed int4-2147483648 2147483647短整型短整型signed short int2-3276832767長(zhǎng)整型長(zhǎng)整型signed long int4-2147483648 2147483647無(wú)符號(hào)基本整型無(wú)符號(hào)基本整型unsigned int404294967295無(wú)符號(hào)短整型無(wú)符號(hào)短整型unsigned short int2065535無(wú)符號(hào)長(zhǎng)整型無(wú)符號(hào)長(zhǎng)整型unsigned long int40429496

8、7295C標(biāo)準(zhǔn)只規(guī)定：標(biāo)準(zhǔn)只規(guī)定：short int long最大最小值參考最大最小值參考僅供參考，實(shí)際值與所僅供參考，實(shí)際值與所使用的操作系統(tǒng)、編譯使用的操作系統(tǒng)、編譯系統(tǒng)、機(jī)器有關(guān)。系統(tǒng)、機(jī)器有關(guān)。整型常量整型常量整型常量整型常量有三種形式：有三種形式：十進(jìn)制十進(jìn)制（decimal）整數(shù)整數(shù)12 65 65535八進(jìn)制八進(jìn)制（octal）整數(shù)：帶前綴整數(shù)：帶前綴 0（zero）014 0101 0177777十六進(jìn)制十六進(jìn)制（hexadecimal）整數(shù)：帶前綴整數(shù)：帶前綴 0 x 或或 0X0 xc 0 x41 0 xffff默認(rèn)類型是默認(rèn)類型是int，即有符號(hào)的基本整型。，即有符號(hào)的基

9、本整型?？梢约由虾缶Y可以加上后綴 u 或或 U 表示無(wú)符號(hào)整數(shù)，或者表示無(wú)符號(hào)整數(shù)，或者 l 或或 L 表示長(zhǎng)表示長(zhǎng)整數(shù)。整數(shù)。0 xb5Lu基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型RAM整型變量整型變量聲明變量聲明變量（Declaration）變量在使用之前必須被聲明。變量在使用之前必須被聲明。聲明語(yǔ)句的格式：聲明語(yǔ)句的格式：舉例舉例基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型 ,.;int counter;int width, height;short x, y;long number;變量聲明創(chuàng)建了變變量聲明創(chuàng)建了變量：為變量分配了量：為變量分配了存儲(chǔ)空間。存儲(chǔ)空間。height整型變量整型變量初始化初始化（Initial

10、ize）變量變量為變量賦一個(gè)初始值。為變量賦一個(gè)初始值?？梢栽诼暶髡Z(yǔ)句中初始化變量?？梢栽诼暶髡Z(yǔ)句中初始化變量。舉例舉例變量獲得值的方法變量獲得值的方法直接賦值直接賦值輸入輸入初始化初始化基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型int counter = 0;int width = 352, height = 288;初始化式初始化式RAM288height整型變量整型變量輸出變量的值輸出變量的值可以使用可以使用printf()函數(shù)。函數(shù)。與與int類型對(duì)應(yīng)的格式說(shuō)明符是類型對(duì)應(yīng)的格式說(shuō)明符是%d。舉例舉例（cw02-02a.c）基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型#include void main() int a,

11、b; a=32767; b=-32768; printf(a=%d,b=%dn, a, b);a=32767,b=-32768整數(shù)的溢出整數(shù)的溢出溢出溢出整數(shù)太大，超出了整數(shù)類型的數(shù)值范圍。整數(shù)太大，超出了整數(shù)類型的數(shù)值范圍。使用使用printf() 時(shí)與時(shí)與unsigned int類型對(duì)應(yīng)的格式說(shuō)明符是類型對(duì)應(yīng)的格式說(shuō)明符是%u。舉例舉例（cw02-02b.c）基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型#include void main() int a, b; unsigned c, d; a = 2147483647; b = a+1; c = 4294967295; d = c+1; printf(a=

12、%d,b=%dn, a, b); printf(c=%u,d=%u, c, d);a=2147483647,b=-2147483648c=4294967295,d=0？整數(shù)的溢出整數(shù)的溢出溢出溢出結(jié)果分析結(jié)果分析結(jié)論結(jié)論a+1 的結(jié)果（的結(jié)果（2147483648） 超出了基本整型變量超出了基本整型變量 b 所能容納（表所能容納（表示）的數(shù)值范圍（示）的數(shù)值范圍（-21474836482147483647）。）。請(qǐng)分析請(qǐng)分析d的結(jié)果。的結(jié)果。基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型0 1 1 1 1 1 1 1.1 1 1 1 1 1 11 0 0 0 0 0 0 0.0 0 0 0 0 0 0a(21474

13、83647)1 0 0 0 0 0 0 0.0 0 0 0 0 0 0a+1(2147483648)b(-2147483648)12加正數(shù)加正數(shù)減正數(shù)減正數(shù)字符的存儲(chǔ)方式字符的存儲(chǔ)方式字符編碼字符編碼計(jì)算機(jī)使用一種數(shù)字編碼（整數(shù)）來(lái)表示字符，每一個(gè)字計(jì)算機(jī)使用一種數(shù)字編碼（整數(shù)）來(lái)表示字符，每一個(gè)字符都對(duì)應(yīng)一個(gè)特定的整數(shù)。符都對(duì)應(yīng)一個(gè)特定的整數(shù)。常用的編碼是常用的編碼是ASCII（美國(guó)信息交換用標(biāo)準(zhǔn)碼）。（美國(guó)信息交換用標(biāo)準(zhǔn)碼）。7位二進(jìn)制數(shù)，十進(jìn)制碼值范圍從位二進(jìn)制數(shù)，十進(jìn)制碼值范圍從0到到127。一般用一個(gè)字節(jié)保存，最高位為一般用一個(gè)字節(jié)保存，最高位為0。字符的存儲(chǔ)方式與整數(shù)相同字符的存儲(chǔ)

14、方式與整數(shù)相同舉例舉例字母字母A的的ASCII碼值為碼值為65，那么在內(nèi)存中以那么在內(nèi)存中以65的二進(jìn)制形式存儲(chǔ)，的二進(jìn)制形式存儲(chǔ)，且占一個(gè)字節(jié)。且占一個(gè)字節(jié)?；緮?shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型0100000101000001RAM字符的類型和字符變量字符的類型和字符變量C語(yǔ)言的字符類型：語(yǔ)言的字符類型：char占一個(gè)字節(jié)；占一個(gè)字節(jié)；可視為一個(gè)有符號(hào)的整數(shù)?？梢暈橐粋€(gè)有符號(hào)的整數(shù)。舉例舉例（cw02-03.c）基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型#include void main() char c1, c2; /聲明字符變量聲明字符變量 c1 = 97; /把一個(gè)整數(shù)賦值給字符變量把一個(gè)整數(shù)賦值給字符變量 c2

15、 = c1-32; /字符變量可以進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算字符變量可以進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算 printf(c1=%c,c2=%cn, c1, c2); printf(c1=%d,c2=%dn, c1, c2);c1=a,c2=Ac1=97,c2=65字符常量字符常量字符常量字符常量用單引號(hào)括起來(lái)的一個(gè)字符。用單引號(hào)括起來(lái)的一個(gè)字符。x 9 +C語(yǔ)言將字符常量視為語(yǔ)言將字符常量視為int類型。類型。舉例舉例（cw02-04.c）如果如果int類型為類型為16位，位，char類型為類型為8位，位，那么對(duì)于那么對(duì)于bc，將把，將把b和和c的的ASCII碼值存儲(chǔ)在兩個(gè)字節(jié)中，碼值存儲(chǔ)在兩個(gè)字節(jié)中，并把并把c賦值給變量賦值

16、給變量c2。注意：不同系統(tǒng)處理方式不同，結(jié)果不同。注意：不同系統(tǒng)處理方式不同，結(jié)果不同?；緮?shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型char c1, c2;c1=a;c2=bc;0 1 1 0 0 0 0 1c10 1 1 0 0 0 1 1c20 1 1 0 0 0 1 10 1 1 0 0 0 1 0bcLH97999998字符常量字符常量轉(zhuǎn)義字符轉(zhuǎn)義字符（escape character）指代一些特殊的字符。指代一些特殊的字符。（打印不出來(lái)的字符）（打印不出來(lái)的字符）舉例舉例（cw02-05.c）基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型a 警報(bào)警報(bào) 反斜杠（反斜杠（）b 退格退格? 問(wèn)號(hào)（問(wèn)號(hào)（?）f 走紙走紙 單引號(hào)（單

17、引號(hào)（）n 換行換行“ 雙引號(hào)（雙引號(hào)（”）r 回車回車ooo 八進(jìn)制值（八進(jìn)制值（o表示一個(gè)八進(jìn)制數(shù)字）表示一個(gè)八進(jìn)制數(shù)字）t 水平制表符水平制表符xhh 十六進(jìn)制值（十六進(jìn)制值（h表示一個(gè)十六進(jìn)制數(shù)字）表示一個(gè)十六進(jìn)制數(shù)字）v 垂直制表符垂直制表符#include void main() printf(atbncbd100 x40n);abd浮點(diǎn)數(shù)的存儲(chǔ)方式浮點(diǎn)數(shù)的存儲(chǔ)方式浮點(diǎn)數(shù)浮點(diǎn)數(shù)浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)在內(nèi)存中按指數(shù)形式存放。浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)在內(nèi)存中按指數(shù)形式存放。例如：例如：314.15 = 3.1415102基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型0 (3.14159)10 0 (2)10 數(shù)符數(shù)符 尾數(shù)部分尾數(shù)部

18、分 階符階符 階碼階碼 + 3.14159 10+2由此可見(jiàn)，尾數(shù)部分的寬度決定了有效由此可見(jiàn)，尾數(shù)部分的寬度決定了有效數(shù)字的個(gè)數(shù)（即精度），階碼部分的寬數(shù)字的個(gè)數(shù)（即精度），階碼部分的寬度決定了數(shù)值范圍。度決定了數(shù)值范圍。RAM科學(xué)計(jì)數(shù)法允許使用少量的科學(xué)計(jì)數(shù)法允許使用少量的數(shù)字表示很大范圍的數(shù)和很數(shù)字表示很大范圍的數(shù)和很小的數(shù)。小的數(shù)。浮點(diǎn)數(shù)的類型浮點(diǎn)數(shù)的類型浮點(diǎn)數(shù)也有多種類型浮點(diǎn)數(shù)也有多種類型類型名稱及典型大小類型名稱及典型大小基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型類型名稱類型名稱類型說(shuō)明符類型說(shuō)明符字節(jié)數(shù)字節(jié)數(shù)有效數(shù)字有效數(shù)字?jǐn)?shù)值范圍數(shù)值范圍單精度單精度f(wàn)loat467(s)10-371038雙精度

19、雙精度double81516(s)10-30710308長(zhǎng)雙精度長(zhǎng)雙精度long double101819(s)10-4931104932S = 1參考參考僅供參考，實(shí)際值與所僅供參考，實(shí)際值與所使用的操作系統(tǒng)、編譯使用的操作系統(tǒng)、編譯系統(tǒng)、機(jī)器有關(guān)。系統(tǒng)、機(jī)器有關(guān)。數(shù)軸數(shù)軸0可表示的正數(shù)可表示的正數(shù)可表示的負(fù)數(shù)可表示的負(fù)數(shù)浮點(diǎn)型常量浮點(diǎn)型常量浮點(diǎn)型常量有兩種形式：浮點(diǎn)型常量有兩種形式：十進(jìn)制形式十進(jìn)制形式12.3 .65 0.指數(shù)形式：指數(shù)形式： 1.2e-2 .1E5 7E01.210-20.11057.0100默認(rèn)類型是默認(rèn)類型是double。可以加上后綴可以加上后綴 f 或或 F 表示

20、表示float類型，或者類型，或者 l 或或 L 表示表示long double類型，否則該常量是類型，否則該常量是double類型。類型。2.3f 1.2L .1E5f基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型浮點(diǎn)型變量浮點(diǎn)型變量浮點(diǎn)型變量的聲明和初始化浮點(diǎn)型變量的聲明和初始化舉例舉例基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型float radius;double x = 0.0, y = 0.0;不能寫成：不能寫成：double x = y =0.0;浮點(diǎn)型變量浮點(diǎn)型變量浮點(diǎn)數(shù)的輸出浮點(diǎn)數(shù)的輸出使用使用printf()函數(shù)函數(shù)float和和double對(duì)應(yīng)的格式說(shuō)明符為對(duì)應(yīng)的格式說(shuō)明符為%f、%e。舉例舉例（cw02-06.

21、c）基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型#include void main() float f; double d; f=33333.33333f; d=33333.3333333333; printf(f=%fnd=%f, f, d);f=33333.332031d=33333.333333有效數(shù)字位數(shù)是有限的，在可有效數(shù)字位數(shù)是有限的，在可表示的有效位之外的數(shù)字被舍表示的有效位之外的數(shù)字被舍去。因此可能會(huì)產(chǎn)生誤差。去。因此可能會(huì)產(chǎn)生誤差。浮點(diǎn)數(shù)的舍入誤差浮點(diǎn)數(shù)的舍入誤差浮點(diǎn)數(shù)的舍入誤差浮點(diǎn)數(shù)的舍入誤差舉例舉例（cw02-07.c）基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型#include void main() float a, b; a=123456.789e5; b=a+20; printf(a=%fnb=%f, a, b);a=12345678848.000000b=12345678848.000000？浮點(diǎn)數(shù)的舍入誤差浮點(diǎn)數(shù)的舍入誤差浮點(diǎn)數(shù)的舍入誤差浮點(diǎn)數(shù)的舍入誤差結(jié)果分析結(jié)果分析基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型a=123456.789e5;b=a+20;a+20的理論值應(yīng)該是：的理論值應(yīng)該是：12345678920但是，一個(gè)實(shí)型變量能夠保證的有效數(shù)字是但是，一個(gè)實(shí)型變量能夠保