第2章 數(shù)據(jù)類型和輸入輸出

第二章數(shù)據(jù)類型和輸入輸出徐素錦1本章主要內(nèi)容2.1字符集與保留字2.2基本數(shù)據(jù)類型2.3變量定義2.4常量2.5常量定義2.6I/O控制流2.7printf與scanf作業(yè)2學(xué)習(xí)目標(biāo)：

熟悉C++的關(guān)鍵字理解定義數(shù)據(jù)類型的意義，逐步掌握基本數(shù)據(jù)類型弄清數(shù)據(jù)類型與變量、常量的關(guān)系掌握變量的定義和使用方法掌握各種字面量的性質(zhì)和定義掌握C++的輸入輸出方法

了解printf和scanf輸出輸入的使用方法32.1字符集與保留字1.字符集C++語言中最小的語法單位是字符，所有合法字符的集合稱為字符集。(1)英文字母(大小寫不同)(2)數(shù)字：0,1,2,…,9。(3)標(biāo)點(diǎn)符號：逗號(,)、分號(;)、單引號(’)、雙引號(”)、冒號(:)、空格()、左花括號({)、右花括號(})、回車(Enter)。42.1字符集與保留字1.字符集(4)單字符運(yùn)算符號：左右圓括號()、左右方括號[]、加(+)、減(-)、乘(*)、除(/)、取余數(shù)(%)、小數(shù)點(diǎn)(.)、大于(>)、等于(=)、小于(<)、嘆號(!)、破折號(~)、和號(&)、尖號(^)、分割符(|)、問號(?)。(5)特殊用途的符號：井字號(#)、反斜線(\)、下劃線(_)。注意：以上字符均為英文字符。52.1字符集與保留字2.標(biāo)識(shí)符C++語言中各種對象的名字用標(biāo)識(shí)符表示。例如常量名、變量名、函數(shù)名、類名、對象名、文件名等。標(biāo)識(shí)符是由字母、數(shù)字和下劃線三種字符構(gòu)成的且第一個(gè)字符必須是字母或下劃線的字符序列。62.1字符集與保留字2.標(biāo)識(shí)符標(biāo)識(shí)符的分類(1)關(guān)鍵字（保留字）：預(yù)先定義好的標(biāo)識(shí)符，具有特定的含義和用途，C++編譯器對其進(jìn)行特殊處理。如何識(shí)別關(guān)鍵字?

使用VC++6.0的編輯環(huán)境時(shí),缺省是藍(lán)色的字符即為關(guān)鍵字。72.1字符集與保留字2.標(biāo)識(shí)符(1)關(guān)鍵字（保留字）C定義了32個(gè)關(guān)鍵字：

intfloatlongshortdoforifwhile……C++補(bǔ)充了29個(gè)關(guān)鍵字:friendinlinenewprivatepublic……編譯器對關(guān)鍵字進(jìn)行了擴(kuò)充：見P12表2-1C++保留字注：每個(gè)關(guān)鍵字都有固定的含義，用戶不能改變關(guān)鍵字的用途，用戶定義的標(biāo)示符也不能與關(guān)鍵字相同。82.1字符集與保留字2.標(biāo)識(shí)符標(biāo)識(shí)符的分類(2)預(yù)定義標(biāo)識(shí)符：也具有特定含義，如庫函數(shù)名；但允許用戶將這類標(biāo)識(shí)符另作他用，改變其原有意義。sqrt()(3)用戶定義標(biāo)識(shí)符：用戶根據(jù)自己需要定義的標(biāo)識(shí)符。num，max注：不能與關(guān)鍵字同名，也盡量不要與預(yù)定義標(biāo)識(shí)符同名。

92.2基本數(shù)據(jù)類型程序是針對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的，對各種數(shù)據(jù)進(jìn)行處理之前都要對其類型預(yù)先加以說明，其目的是：便于為這些數(shù)據(jù)分配相應(yīng)的存儲(chǔ)空間說明了程序處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)采用何種具體運(yùn)算方法計(jì)算機(jī)只能存放二進(jìn)制數(shù)據(jù)。不同類型的數(shù)據(jù)占據(jù)不同長度的存儲(chǔ)單元。不同類型的數(shù)據(jù)對應(yīng)不同的值域范圍。不同類型的數(shù)據(jù)對應(yīng)不同的操作（運(yùn)算）及規(guī)則。整型：int4字節(jié)范圍-2147483648～2147483647(32位處理器)10基本數(shù)據(jù)類型：C++內(nèi)部定義的數(shù)據(jù)類型非基本數(shù)據(jù)類型：由基本數(shù)據(jù)類型組合而成或用戶自定義的數(shù)據(jù)類型。整型int字符型char實(shí)型單精度型float雙精度型double邏輯型bool數(shù)組type[]指針type*空類型void結(jié)構(gòu)struct聯(lián)合union枚舉enum類class基本數(shù)據(jù)類型非基本數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型2.2基本數(shù)據(jù)類型11數(shù)據(jù)類型修飾符：

short：只能修飾整型（int）

long：只能修飾int和double，longint可簡寫為longsigned：有符號

unsigned：無符號注意：signed和unsigned只能修飾char和int；默認(rèn)char和int為有符號；實(shí)型數(shù)總是有符號的，不能用unsigned修飾。long,short,signed,unsigned修飾int時(shí)，int可省略2.2基本數(shù)據(jù)類型122.2基本數(shù)據(jù)類型1、整型int整型規(guī)定了整數(shù)的表示形式，整數(shù)的運(yùn)算（操作），以及整數(shù)在計(jì)算機(jī)中的表示范圍。整型數(shù)的內(nèi)部表示：二進(jìn)制補(bǔ)碼整型數(shù)的表示范圍：取決于二進(jìn)制位數(shù)整型類型標(biāo)識(shí)符：int類型修飾符：long,short,signed,unsignedc++規(guī)定：char<=shortint<=int<=longint131、整型int在32位編譯器中：

shortint、signedshortint、unsignedshortint15870int、signedint、unsignedintlongint、signedlongint、unsignedlongint

有符號長整型占用四個(gè)字節(jié)存儲(chǔ)空間-231~231-13124231615870有符號短整型占用兩個(gè)字節(jié)存儲(chǔ)空間-215~215-1(-32768~32767)2.2基本數(shù)據(jù)類型14有符號整數(shù)與無符號整數(shù)的不一樣：有符號整數(shù)的最高位是符號位：0表示正數(shù)，1表示負(fù)數(shù)。對于16位整數(shù)：表示范圍：負(fù)數(shù)：-32768~-11000000000000000~1111111111111111正數(shù)：0~327670000000000000000~011111111111111116位無符號整數(shù)表示范圍：

0~655350000000000000000~11111111111111112.2基本數(shù)據(jù)類型1、整型int15#include<iostream.h>intmain(){

shorta,b; a=32767; b=a+1; cout<<"a="<<a<<endl<<"b="<<b<<endl;

return0;}-2.2基本數(shù)據(jù)類型1、整型:整型數(shù)據(jù)的溢出162.2基本數(shù)據(jù)類型2、字符型char字符類型用于表示ASCII編碼字符。在32位系統(tǒng)中字符型數(shù)據(jù)占1字節(jié)。它有三種不同的類型：char1字節(jié)signedchar1字節(jié)unsignedchar1字節(jié)系統(tǒng)表示字符型數(shù)據(jù)時(shí)，不是將字符本身的形狀存入內(nèi)存，而是將字符的ASCII碼存入內(nèi)存。在ANSI/ISOC++中，還有另一種字符類型wchar_t，表示雙字節(jié)編碼字符，稱為寬字符。172.2基本數(shù)據(jù)類型3、布爾類型bool用于表示邏輯量的“真”和“假”，因此也稱為邏輯類型。0表示false，1表示true占1字節(jié)的存儲(chǔ)空間

注意：任何數(shù)值都可自動(dòng)轉(zhuǎn)換成bool值0可被轉(zhuǎn)換成false任何不等于0的數(shù)值都被轉(zhuǎn)換成true70182.2基本數(shù)據(jù)類型3、布爾類型bool例子：boola=3;//a為trueboolb=1;//b為trueboolc=a+b;//c為true(1+1=2)boold=a-b;//d為false(1-1=0)192.2基本數(shù)據(jù)類型4、實(shí)型實(shí)型又稱浮點(diǎn)型，是用來表示具有小數(shù)點(diǎn)的實(shí)數(shù)。數(shù)值以規(guī)范化的二進(jìn)制數(shù)指數(shù)形式存放。浮點(diǎn)型，用于表示實(shí)型的類型有float（單精度）、double（雙精度）和longdouble（長雙精度）。20float型：使用4個(gè)字節(jié)存放數(shù)據(jù)，-3.4×10-38～3.4×1038，有效數(shù)字7位尾數(shù)部分指數(shù)部分018931浮點(diǎn)型存儲(chǔ)格式符號位2.2基本數(shù)據(jù)類型4、實(shí)型float（4B）double（8B）longdoubl（10B）212.2基本數(shù)據(jù)類型C++強(qiáng)類型語言要求程序設(shè)計(jì)者在使用數(shù)據(jù)之前對數(shù)據(jù)的類型進(jìn)行聲明?；緮?shù)據(jù)類型的字寬和取值范圍見P14，表2-2。222.2基本數(shù)據(jù)類型小結(jié)：根據(jù)存儲(chǔ)格式可將數(shù)分為：整數(shù)和實(shí)數(shù)整數(shù)：int,long,short,char,bool,及可用signed和unsigned修飾的類型實(shí)數(shù)：float,double,longdouble使用sizeof(數(shù)據(jù)類型標(biāo)識(shí)符)；可以得到相應(yīng)數(shù)據(jù)類型所占的字節(jié)數(shù)。

cout<<“sizeofintis“<<sizeof(int)<<endl;在16位計(jì)算機(jī)上輸出：sizeofintis2在32位計(jì)算機(jī)上輸出：sizeofintis4232.3變量定義什么是變量在程序運(yùn)行過程中，其值可以被改變的量。變量的作用是存取程序中需要處理的數(shù)據(jù)，對應(yīng)內(nèi)存中的一塊存儲(chǔ)區(qū)域，該區(qū)域的名稱即為變量名，該區(qū)域的內(nèi)容是變量的值。變量有3個(gè)基本要素合法的變量名變量的數(shù)據(jù)類型變量的數(shù)值242.3變量定義變量的理解變量名實(shí)際上是一個(gè)符號地址，在對程序編譯連接時(shí)由系統(tǒng)給每一個(gè)變量名分配一個(gè)內(nèi)存地址。在程序中從變量中取值，實(shí)際上是通過變量名找到相應(yīng)的內(nèi)存地址，從其存儲(chǔ)單元中讀取數(shù)據(jù)。252.3變量定義1.命名變量名命名變量名必須遵循下列規(guī)則：①由字母、數(shù)字和下劃線組成；②必須以字母或下劃線開頭；③對大小寫敏感；④不能與關(guān)鍵字同名；⑤變量名長度不能超過編譯器規(guī)定的長度，一般以不超過31個(gè)字符為宜；⑥不要與C++的庫函數(shù)名、類名、對象名相同。26my_carmyCariMyCar2.3變量定義1.命名變量名合法變量名：a、b1、_area、m_nCount不合法變量名:1-name、studentone、float命名變量名要考慮“易讀性”，做到“見名知意”。建議采用駱駝表示法或匈牙利表示法。myAge,sizeOfDouble;iMyAge,iSizeOfDouble;272.變量的定義變量必須先定義后使用；定義方式：

變量類型

變量名列表；

int

a,b,c,numberOfStudent；3.變量賦值與初始化

int

numberOfStudent；

numberOfStudent=80；定義并初始化：

int

numberOfStudent=80,a=5；

int

numberOfStudent=80,a,b；注意：變量一定要先賦值，后使用。2.3變量定義284.typedef為一個(gè)已有類型名提供一個(gè)同義詞；并不實(shí)際定義一個(gè)新的類型，并不單獨(dú)分配內(nèi)存空間，只起到幫助理解的作用；語法規(guī)則：

typedef

類型名新類型名；

typedef

doubleprofit;

typedef

int

INT,integer;

INTa；

Profit

d;2.3變量定義292.4字面量所謂字面量，是指能直接從其字面形式即可判別其類型的常量。1.整型數(shù)整數(shù)用具體的數(shù)值表示就是整數(shù)的字面值。整數(shù)可用十進(jìn)制、八進(jìn)制和十六進(jìn)制來表示。0123//8進(jìn)制，0開頭0x1af3//16進(jìn)制，0X或0x開頭12345//10進(jìn)制，非0數(shù)字開頭系統(tǒng)默認(rèn)為signedint,在數(shù)字后加u,U或l,L可以表示unsignedint和longint。123，123L，658u302.4字面量[示例]#include<iostream.h>intmain(){cout<<123<<""<<0123<<""<<-0123<<""<<0x15<<""<<-0x15<<""<<0x123<<""<<-0x123<<endl; return0;}312.4字面量2.實(shí)型數(shù)實(shí)數(shù)有兩種表示形式：十進(jìn)制小數(shù)形式由整數(shù)部分和小數(shù)部分組成（必須有小數(shù)點(diǎn)），如0.123，.234，0.0，12.。指數(shù)形式，科學(xué)計(jì)數(shù)法（E或e前必須有數(shù)字，且指數(shù)必須是整數(shù)），如123e5或123E5都表示123×105。e5，3.4e5.5，e，.e5//非法實(shí)數(shù)常量的后綴：缺省時(shí)，默認(rèn)為雙精度浮點(diǎn)數(shù)。以F(或f)表示單精度浮點(diǎn)數(shù)，以L(或l)表示長雙精度浮點(diǎn)數(shù)。32//float型//double型//longdouble型//longdouble型7.65f7.657.65L7.65l

3.5e21f3.5e213.5e21L3.5e400

//float型//double型//longdouble型//longdouble型2.4字面量2.實(shí)型數(shù)例子：332.4字面量3.字符字符常量：由單引號括起來的單個(gè)字符，如‘A’,‘a(chǎn)’,‘x’,‘?’,‘$’,‘‘；即ASCII編碼表中字符。ASCII碼有128個(gè)字符：可見字符：是可以用單引號括起來的字符，如：‘a(chǎn)’,‘x’,‘?’,‘$’；不可見字符：ASCII碼值從0~31和127的字符，也可以稱為控制符；34ASCII碼表碼值字符碼值字符碼值字符碼值字符0~31控制字符或通訊專用字符(不可見)34“46.92\0NUL(空值)35#47/93]1SOH(文頭)36$48~57‘0’~’9’94^4EOT(文尾)37%58:95_6ACK(確認(rèn))38&59;96`7BEL(響鈴)39‘60<97~122‘a(chǎn)’~’z’8BS(退格)40(61=123{10LF(換行)41)62>124|12FF(換頁)42*63?125}13CR(回車)43+64@126~32SP(空格)44,65~90‘A’~’Z’127DEL33!45-91[2.4字面量352.4字面量3.字符轉(zhuǎn)義字符：以轉(zhuǎn)義符“\”開頭的格式字符。使用轉(zhuǎn)義字符的目的是表示不可見的字符。經(jīng)常用的不可見字符用一個(gè)轉(zhuǎn)義符后跟一個(gè)專門的字符來表示；當(dāng)轉(zhuǎn)義字符引導(dǎo)符后接數(shù)字時(shí)，用來指定字符的ASCII碼值。默認(rèn)為八進(jìn)制，數(shù)字前加x/X為十六進(jìn)制。0、‘0’和‘\0’的區(qū)別0表示整數(shù)‘0’表示數(shù)字0字符'\0'表示ASCII碼值為0的字符362.4字面量

字符形式值功能\a 0x07 響鈴

\n 0x0A 換行\(zhòng)t 0x09 制表符（橫向跳格）\v 0x0B 豎向跳格\b 0x08 退格\r 0x0D 回車

\\ 0x5C 反斜杠字符“\”

\“ 0x22 雙引號\‘ 0x27 單引號\ddd 1~3位八進(jìn)制數(shù)\xhh 1~2位十六進(jìn)制數(shù)C++中的常用轉(zhuǎn)義字符37例子：cout<<"\x07operating\tsystem\n";cout<<"\'thisisaexample\'";Operating

system’thisisaexample’2.4字面量382.4字面量3.字符字符的賦值：charc1=‘\n’,c2=‘\x07’,c3=‘B’;在內(nèi)存中，字符數(shù)據(jù)以ASCII碼存儲(chǔ)，即以整數(shù)表示，所以C++中字符數(shù)據(jù)和整型數(shù)據(jù)之間可以相互賦值，只要注意其表示的范圍合理。#include<iostream.h>intmain(){ intx1='A',x2='0',x3=0;

charc=97; cout<<x1<<""<<x2<<""<<x3<<""<<c<<endl; return0;}394.字符串是由一對雙引號括起來的字符序列：

“Hello！”“Iamateacher”字符串不同于字符：

“Monday”不能將字符串賦給字符

charc=“abc”//錯(cuò)誤

char

ch=“a”//錯(cuò)誤

2.4字面量402.4字面量4.字符串在C++中，字符串常量總是以‘\0’結(jié)束。"CHINA""a"'a‘字符串常量中字符的個(gè)數(shù)稱為字符串長度。字符常量和字符串常量區(qū)別開來。字符串長度和字符串所占內(nèi)存空間數(shù)的區(qū)別。CHINA\0a

\0a412.4字面量5.枚舉符通過建立枚舉類型定義枚舉符。枚舉類型：是用戶自定義類型，屬于構(gòu)造類型，需要列出該數(shù)據(jù)類型的取值范圍。創(chuàng)建枚舉類型的格式:枚舉類型中列出的枚舉符稱為枚舉常量。它是和整數(shù)一一對應(yīng)的符號。enum<枚舉類型名>{<枚舉符1，枚舉符2，…>};422.4字面量enumWeek{Mon,Tue,Wed,Thu,Fri,Sat,Sun};注意：1）Week是一個(gè)自定義的類型名。{}內(nèi)部為枚舉符，代表某個(gè)整數(shù)值,默認(rèn)時(shí)分別為：0，1，2，3…也可以在定義枚舉類型時(shí)指定：enumWeek{Mon=1,Tue,Wed,Thu,Fri,Sat,Sun};2）定義枚舉變量： Weekday;day=Wed;//7433）枚舉變量應(yīng)該用枚舉符進(jìn)行賦值。day=Mon；day=1；//錯(cuò)，非枚舉型值4）編程中將其當(dāng)作整數(shù)常量用．如：inta=7;if(a==Sun)cout<<“Sunday\n”;

2.4字面量445.枚舉符例如：enum

Color{RED,BLUE,GREEN,WHITE,BLACK};enum

Color{RED=100,BLUE=200,GREEN,WHITE=300};Color是枚舉類型名，不是變量名，不占內(nèi)存空間colorpaint=GEEN;//okpaint=200//error

2.4字面量45定義常數(shù)或代表固定不變值（字面值）的名字。

常量的定義

const

類型名常量名=常量值；

const

floatpi=3.13159;

常量必須賦初值，且程序?qū)ζ渲荒茏x不能修改。

const

floatpi=3.13159;

pi=3.142593;

//error

const

floatarea;

area=9.43;

//error2.5常量462.5常量[例]const修飾的常量#include<iostream.h>constdoublePI=3.14159265;//PI是一個(gè)常量intmain(){ doubler=100.0,area; area=PI*r*r; //引用PI

cout<<"圓的面積是："<<area<<"\n"; return0; //指定返回值}47關(guān)于#define#define是C的編譯預(yù)處理指令，編譯器先進(jìn)行簡單替換，再進(jìn)行常規(guī)編譯。C++中用const而不用#defineC++允許#define是為了兼容C語法：#define

標(biāo)識(shí)符替換文本

#define

PI3.14

后面無分號2.5常量48關(guān)于#define

2.5常量49

所謂輸入輸出是以計(jì)算機(jī)主機(jī)為主體而言的。

C++本身不提供輸入輸出語句，輸入和輸出操作是由函數(shù)或輸入輸出流來實(shí)現(xiàn)的。在使用C++庫函數(shù)時(shí)，要用預(yù)編譯命令“include”將有關(guān)的“頭文件”包括到用戶源文件中。

#include<iostream.h>

2.6I/O控制流501.I/O書寫格式

cin>>x>>y;

cout<<"Thisismyfirstprogram!";cin>>X＝3；Y＝4；鍵盤34顯示器cout<<“Thisismyfirstprogram！”2.6I/O控制流511.I/O書寫格式例：

#include<iostream.h>

intmain(){cout<<“MynameisPeter\n”;

cout<<“theIDis”;

cout<<2;cout<<endl;}等價(jià)于：

cout<<“MynameisPeter\n”<<“theIDis”<<2<<endl;cout<<“MynameisPeter\n”<<“theIDis”<<2<<endl;2.6I/O控制流522.使用控制符使用控制符對I/O流的格式進(jìn)行控制。控制符是在頭文件iomanip.h中定義的對象；可以直接將控制符插入流中。使用控制符時(shí)，需要在程序頭上加：

#include<iomanip.h>

2.6I/O控制流53I/O流的常用控制符

控制符描述dec設(shè)基數(shù)為10hex設(shè)基數(shù)為16oct設(shè)基數(shù)為8setfill(c)設(shè)填充字符為csetprecision(n)設(shè)顯示小數(shù)精度為n位setw(n)設(shè)域?qū)挒閚個(gè)字符setiosflags(ios::fixed)固定的浮點(diǎn)顯示setiosflags(ios::scientific)指數(shù)表示setiosflags(ios::left)左對齊setiosflags(ios::right)右對齊setiosflags(ios::skipws)忽略前導(dǎo)空白setiosflags(ios::uppercase)16進(jìn)制數(shù)大寫輸出2.6I/O控制流542.6I/O流控制3.控制浮點(diǎn)數(shù)值顯示控制符：setprecision(n)：n控制顯示的數(shù)字位數(shù)(系統(tǒng)默認(rèn)：有效位6位）說明：1)在用浮點(diǎn)表示的輸出時(shí)：n表示有效位數(shù)（系統(tǒng)默認(rèn)：有效位6位，不包括小數(shù)點(diǎn)）2)在用定點(diǎn)表示的輸出時(shí)：n表示小數(shù)位數(shù)3)在用指數(shù)形式輸出時(shí)：n表示小數(shù)位數(shù)4)小數(shù)位數(shù)截短顯示時(shí)，進(jìn)行4舍5入處理。55#include<iostream.h>#include<iomanip.h>

//要用到格式控制符voidmain(){doubleamount=22.0/7;cout<<amount<<endl;cout<<setprecision(0)<<amount<<endl<<setprecision(1)<<amount<<endl<<setprecision(2)<<amount<<endl<<setprecision(3)<<amount<<endl<<setprecision(4)<<amount<<endl;cout<<setiosflags(ios::fixed);//設(shè)置為定點(diǎn)小數(shù)輸出cout<<setprecision(8)<<amount<<endl;

cout<<setiosflags(ios::scientific)<<amount<<endl;cout<<setprecision(6);//重新設(shè)置成原默認(rèn)設(shè)置}3.14286（默認(rèn)）333.13.143.1433.142857143.14285714e+00564.設(shè)置值的輸出寬度:setw(n)說明：僅僅對下一個(gè)數(shù)值的輸出有效。如果實(shí)際位數(shù)>n，按實(shí)際寬度輸出。

float

amount=3.14159;cout<<setw(4)<<amount