C程序設(shè)計教程第2章

主講：劉永春

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C程序設(shè)計教程

2第1章課程內(nèi)容復(fù)習(xí)第2章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符與表達(dá)式

2.1C語言的數(shù)據(jù)類型

2.2常量與變量2.3整型數(shù)據(jù)2.4浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)2.5字符型數(shù)據(jù)2.6各類數(shù)值型數(shù)據(jù)間的混合運(yùn)算2.7算術(shù)運(yùn)算符和算術(shù)表達(dá)式2.8逗號運(yùn)算符和逗號表達(dá)式32.1C語言的數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型基本類型整型短整型（short）整型（int）長整型（long）字符型（char）浮點(diǎn)型單精度浮點(diǎn)型（float）雙精度浮點(diǎn)型（double）空類型（void）枚舉型（enum）結(jié)構(gòu)體類型（struct）共同體類型（union）構(gòu)造類型指針類型（T*)41.常量的概念在程序運(yùn)行過程中，其值不能被改變的量稱為常量。

常量的類型，可通過書寫形式來判別。常量的分類：表達(dá)形式：

（1）整型常量

6、432、76543、546783424

（2）實型常量

2.23、546.2487615247、

3.057439Ｅ+5

（3）字符常量

‘a(chǎn)’

、‘

c’

、‘

6’

、'M'

（4）符號常量

WHI

#defineWHI"Iamastudent."

WHI是符號常量。2.2常量與變量5

2.變量的概念在程序運(yùn)行過程中，其值可以被改變的量稱為變量。變量的三個要素：

（1）變量名。每個變量都必須有一個名稱。

（2）變量值。在程序運(yùn)行過程中，變量值存儲在內(nèi)存中。在程序中，通過變量名來引用變量的值。（3）變量的類型。例如：數(shù)值為23的整型變量a，可以定義為：

inta；a=23；也可以定義為：inta=23；

a：變量名字；23：變量的值；int：變量的類型，它在計算機(jī)內(nèi)存中占32個位存儲單元，即4個字節(jié)。0000000000------0000000000010111(4個字節(jié))32位二進(jìn)制數(shù)值6變量的命名：只能由字母、數(shù)字和下劃線組成，必須以字母或者下劃線開頭，不能以數(shù)字開頭。

變量的定義：類型+名字。類型有：int，float，char。比如：inta,floatb,charc。＊

C語言的關(guān)鍵字（不能用來作變量）

C語言的關(guān)鍵字共有32個。（1）數(shù)據(jù)類型關(guān)鍵字（12個）

char,double,enum,float,int,long,short,signed,struct,union,unsigned,void；（2）控制語句關(guān)鍵字（12個）

break,case,continue,default,do,else,for,goto,if,return,switch,while；7（3）存儲類型關(guān)鍵字（4個）

auto,extern,register,static（4）其它關(guān)鍵字（4個）

const,sizeof,typedef,volatile(易變)（5）

C語言中使用的特定字

C語言中使用的具有特定含義的標(biāo)識符，稱為特定字。C語言中使用的特定字：

include,define,ifdef,

ifndef,endif,line

特定標(biāo)識符主要用在C語言的編譯預(yù)處理命令中。8

一.整型常量（類型為：int）三種表示形式（1）十進(jìn)制例如：10

、36

（2）八進(jìn)制（以數(shù)字0開頭）例如：012（十進(jìn)制10）（3）十六進(jìn)制（以數(shù)字0小寫字母x開頭）例如：0x36（十進(jìn)制54）

二.整型常量分類（1）基本整型：其數(shù)據(jù)范圍-32768

~32767

（與int

型變量一樣）（2）長整型（在數(shù)值后面加字母L（小寫字母l））：其取值范圍可達(dá)：-231

~（231-1）例如：32769、123L、315L

等。2.3整型數(shù)據(jù)9三、整型變量占用內(nèi)存字節(jié)數(shù)與值域

1.整型變量占用的內(nèi)存字節(jié)數(shù)（VC6.0系統(tǒng)）

int

型變量占4個字節(jié)值域占32位

short型變量占2字節(jié)值域占16位

long型變量占4字節(jié)值域占32位

2.不同類型的整型變量值域占用內(nèi)存位數(shù)為n的整型變量其值域：有符號為：-2n-1

~

(

2n–1-1）無符號為：0~（2n-1）0010

四.整型數(shù)據(jù)在內(nèi)存中的存放，數(shù)值是以補(bǔ)碼表示的。

一個正數(shù)的補(bǔ)碼與原碼相同；一個負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼求法：原碼的二進(jìn)制形式，取反求得反碼，再加1，得到負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼。例如：-8的補(bǔ)碼。-8的原碼100000

00

00

001000求反碼011111

11

11

110111補(bǔ)碼011111

11

11

111000-865528112.4浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)

1.浮點(diǎn)型常量的表示形式

（1）十進(jìn)制形式例如:3.14、9.8

（2）指數(shù)形式例如:3.02465Ｅ+5

2.

浮點(diǎn)型變量（1）浮點(diǎn)型變量分類

﹡單精度（float型），4個字節(jié)，有效數(shù)字是7位。

﹡雙精度（double型），8個字節(jié)，

﹡長雙精度（long

double型），16個字節(jié)。小數(shù)點(diǎn)前只能有一位有效數(shù)字指數(shù)必須是整數(shù)12

（2）浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)在內(nèi)存中的存放形式

浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)（類型為：float）按照指數(shù)形式存儲。例如：3.1415926的存放形式為：+.314159261↑↑↑符號小數(shù)部分指數(shù)∣∣∣

+.31415926×101→3.1415926在計算機(jī)內(nèi)部實際上是用二進(jìn)制來表示小數(shù)部分的。

（3）浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)的舍入誤差（只有7位有效數(shù)字）例如：輸入3.1415926，輸出為：3.141593132.5字符型數(shù)據(jù)1.字符常量：用一對單引號括起來的單個字符稱為字符常量。字符變量不用擴(kuò)起來。例如:‘A’、‘7’、‘＋’等。2.轉(zhuǎn)義字符在Ｃ語言中可以使用一種特殊形式的字符常量，就是以反斜杠“\

”開頭的轉(zhuǎn)義字符。比如：

\n\b\r\t\f\0(字符串結(jié)束標(biāo)志)\’\”\v\ddd\xhh

注意：若反斜杠或單引號本身要作為字符常量時，必須使用轉(zhuǎn)義字符：\\、\’

。1314

3.以“\”開頭的字符在printf

函數(shù)中控制輸出格式與功能含義:\n 換行ASCⅡ:10\t 橫向跳格（下一個制表位<8列

>）9\v 豎向跳行

\a發(fā)出鈴聲7\b 退格8\r 回車（將光標(biāo)返回到當(dāng)前行的左邊）13\f 打印機(jī)走紙換頁12\\ 反斜杠字符\92\’ 單引號’39\ddd

1到3位8進(jìn)制數(shù)所代表的字符。如：‘\101’=‘A’\xhh

1到2位16進(jìn)制數(shù)所代表的字符。

具體的使用可以根據(jù)程序輸出的需要來確定。1515

例2.1

要輸出349、-9和字符常量M，怎樣編程？#include〈stdio.h〉voidmain(){

printf(“%d\n”,349);

printf(“%d\n”,-9);

printf(“%c\n”,‘M’);}運(yùn)行結(jié)果：349-9M常數(shù)直接輸出的格式1616

例2.2

符號常量WHI的使用。格式控制字符串中的普通字符，直接照原樣輸出

#include〈stdio.h〉#defineWHI"Iamastudent."voidmain(){

printf(“Iamastudent.\n”);

printf(“%s\n”,“Iamastudent.”);

printf("%s\n",WHI);}

運(yùn)行結(jié)果：

Iamastudent.

Iamastudent.Iamastudent.字符串的輸出格式1717

#include〈stdio.h〉voidmain(){intx,y;x=5;y=3;

printf(“%d-----%d\n”,x,y);x=1;y=2;

printf(“%d-----%d\n”,x,y);}

運(yùn)行結(jié)果：5-----31-----2例2.3

分別輸出變量x=5，y=3和x=1，y=2的值，怎樣編程？第一次賦值第二次賦值1818例2.4

怎樣將16進(jìn)制的整型常量80，8進(jìn)制的常量200和10進(jìn)制的常量128按照10進(jìn)制的形式輸出？并將10進(jìn)制的常量128以8進(jìn)制形式輸出？不輸出前綴數(shù)字０以數(shù)字０開頭字母O#include<stdio.h>voidmain(){printf(“0x80----%d\n",0x80);printf(“0200----%d\n",0200);printf("128-----%d\n",128);printf("128-----%o\n",128);}運(yùn)行結(jié)果：0x80----1280200----128128-----128128-----200說明“%d”是10進(jìn)制整數(shù)的輸出格式整數(shù)十進(jìn)制輸出格式為：%d；整數(shù)八進(jìn)制輸出格式為：%o；整數(shù)十六進(jìn)制輸出格式為：%x。1919例2.5x=42.67，y=12.3，求x/y，y/x浮點(diǎn)型變量數(shù)據(jù)的值，并輸出其結(jié)果。怎樣編程？小數(shù)點(diǎn)后6位#include<stdio.h>voidmain(){floatx,y,z;x=42.67;y=12.3;z=x/y;printf(“z1=%f\n",z);z=y/x;printf(“z2=%f\n",z);}

程序運(yùn)行結(jié)果：

z1=3.469106z2=0.288259浮點(diǎn)數(shù)的輸出格式20#include<stdio.h>voidmain()

{

printf(“ABC\tabc\txyz\n”);

printf(“ABC\babc\bxyz\n”);}

程序運(yùn)行結(jié)果如下：

ABC abc xyz

ABabxyz

\b作用是退格\t作用是跳列例2.6

有“ABC”、“abc”、“xyz”三組字符串，要輸出為：“ABCabcxyz”和“ABabxyz”的形式，怎樣用轉(zhuǎn)義字符輸出和編程？214.

字符變量(類型為：char)

字符變量→存儲字符常量，只能存儲一個字符。字符變量：每個字符占用1個字節(jié)的內(nèi)存。

(1)變量值的存儲

將一個字符常量存儲到一個字符變量中，實際上是將該字符的ASCII碼值（無符號整數(shù)）存儲到內(nèi)存單元中。

(2)變量值的特性字符數(shù)據(jù)在內(nèi)存中存儲的是字符的ASCII碼（一個無符號整數(shù)），其形式與整數(shù)的存儲形式一樣。22例如：charch1,ch2;

/*定義字符變量：ch1，ch2*/ch1='a';/*給字符變量賦值*/ch2='b';

字符數(shù)據(jù)'a'、'b'的ASCII碼值97、98（一個無符號整數(shù)）分別存放在變量ch1,ch2所占用內(nèi)存存儲單元中，其形式與整數(shù)的存儲形式一樣。

ch1ch2979823（3）一個字符型數(shù)據(jù)，既可以字符形式輸出，也可以整數(shù)形式輸出。

例2.7

假設(shè)兩個字符變量，以字符形式和整數(shù)形式怎樣輸出？同學(xué)們在上機(jī)練習(xí)。表示以字符形式輸出表示以十進(jìn)制數(shù)字形式輸出#include<stdio.h>

void

main(){charch1,ch2;

ch1='a';ch2='b';printf(“ch1=%c,ch2=%c\n”,ch1,ch2);

printf(“ch1=%d,ch2=%d\n”,ch1,ch2);

}

程序運(yùn)行結(jié)果：

ch1=a,ch2=b

ch1=97,ch2=9824（4）允許對字符數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算，此時就是對它們的ASCII碼值進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算。例2.8

將字符數(shù)據(jù)’a’、’B’進(jìn)行大小寫轉(zhuǎn)換。#include<stdio.h>void

main(){charch1,ch2;

ch1=‘a(chǎn)’;ch2=‘B’;/*給字符變量賦初值*/

printf(“ch1=%d,”,ch1-32);/*字母的大小寫轉(zhuǎn)換*/printf(“ch2=%d\n”,ch2+32);

printf(“ch1=%c,ch2=%c\n”,ch1-32,ch2+32);

}

運(yùn)行結(jié)果：ch1=65,ch2=98ch1=A,ch2=b255.

字符串常量(1)字符串常量的概念和字符串長度字符串常量:是用一對雙引號括起來的若干字符序列。字符串長度:字符串中字符的個數(shù)?？沾?長度為0，一個字符也沒有，表示為“”。例如字符串常量:“Howdoyoudo.”

長度為14（空格也是一個字符）

“Goodmorning.”

長度為13

如果要輸出下面的兩行字符應(yīng)當(dāng)怎樣編程？①C:\msdos\v6.22→

②

Isay:"Goodbye!"→"C:\\msdos\\v6.22“"Isay:\"Goodbye!\""26

例2.9

通過指針輸出字符串常量。（第8章學(xué)習(xí)暫時不講）S表示輸出的是字符串#include<stdio.h>voidmain(){char*p;/*定義一個字符指針變量*/

p=“Iamastudent.”;

/*給指針變量賦初值*/

printf("%s\n",p);

printf("%s\n","Isay:\"Goodbye!\"");}運(yùn)行結(jié)果：

Iamastudent.Isay:"Goodbye!"276.字符串的存儲C語言規(guī)定：在存儲字符串常量時，由系統(tǒng)在字符串的末尾自動加一個‘\0’作為字符串的結(jié)束標(biāo)志。如果有一個字符串為“CHINA”，則它在內(nèi)存中的實際存儲如下所示：

CHINA\0最后一個字符'\0'是系統(tǒng)自動加上的，它占用６字節(jié)而非５字節(jié)內(nèi)存空間。287.字符常量'A'與字符串常量"A"的區(qū)別：（1）定界符不同：

字符常量使用單引號‘A’，而字符串常量使用雙引號""；（2）長度不同：字符常量的長度固定為1，而字符串常量的長度，可以是0，也可以是某個整數(shù)；（3）存儲要求不同：

字符常量存儲的是字符的ASCII碼值，而字符串常量，除了要存儲有效字符的ASCII碼值外，還要存儲一個結(jié)束標(biāo)志‘\0

'。292.6各類數(shù)值型數(shù)據(jù)間的混合運(yùn)算例如：10＋‵a′＋1.5－8765.1234﹡‵b′

在本例的計算中，既有數(shù)字，也有字符，在C語言中這是合法的。字符的計算實際上是用它的ASCⅡ值進(jìn)行計算，但要?dú)w結(jié)為同一類型進(jìn)行計算。不同數(shù)據(jù)類型計算時的轉(zhuǎn)換規(guī)則為：向最高級靠攏。double←float高↑

long↑unsigned↑低int←char，short302.7算術(shù)運(yùn)算符與算術(shù)表達(dá)式一、C語言運(yùn)算符和C算術(shù)表達(dá)式簡介

1.C語言運(yùn)算符：（有13種類型）（1）算術(shù)運(yùn)算符：（＋、－、*、／、%）（2）關(guān)系運(yùn)算符：（＞、＜、==、＞=、＜=、！=）

（3）邏輯運(yùn)算符：（！、&&、||)

（4）位運(yùn)算符：（＜＜、＞＞、～、︱、∧、&)

（5）賦值運(yùn)算符：（＝、＋=、－=、*=、／=、%=)

（6）條件運(yùn)算符：（?:)

（7）逗號運(yùn)算符：（，)

（8）指針運(yùn)算符：（*、&)

（9）求字節(jié)數(shù)運(yùn)算符：（sizeof

)

（10）強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符：（（類型）)

（11）分量運(yùn)算符：（.－＞)

（12）下標(biāo)運(yùn)算符：（[])

（13）其他運(yùn)算符：（函數(shù)調(diào)用運(yùn)算符（）)312.C表達(dá)式：（1）算術(shù)表達(dá)式：如：2＋6.7﹡3.5＋sin（0.5）（2）關(guān)系表達(dá)式：如：x

＞0，y＜z＋

6

（3）邏輯表達(dá)式：如：x＞0&&y＜0表示兩式成立，&&（與）

（4）賦值表達(dá)式：如：a=3＋6

（5）逗號表達(dá)式：如：a=3，y=6，z=8（順序計算，值取最后一個）二、主要的算術(shù)運(yùn)算符和算術(shù)表達(dá)式

1.基本的算術(shù)運(yùn)算符＋、－、﹡、／、%（求余計算）。（1）求余運(yùn)算時，兩側(cè)都必須是整型數(shù)據(jù)，否則會出錯。如：3%2.5是錯的。（2）除法運(yùn)算時，兩個整數(shù)相除的結(jié)果是整數(shù)，小數(shù)部分被舍去。如：5/3=1。（3）負(fù)數(shù)的除法結(jié)果不確定，原則是“向零取整”。（4）如有float或者double數(shù)據(jù)參與計算，都要先強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為double數(shù)據(jù)再進(jìn)行計算，結(jié)果是double數(shù)據(jù)。32算術(shù)表達(dá)式和運(yùn)算符的優(yōu)先級與結(jié)合性（1）定義：

用算術(shù)運(yùn)算符和括號將運(yùn)算對象連接起來、并符合C語法規(guī)則的式子，稱為C算術(shù)表達(dá)式。運(yùn)算對象包括常量、變量、函數(shù)等。

（2）算術(shù)運(yùn)算符的優(yōu)先級：

先取負(fù)、再乘、除、求余，最后加、減法。（3）運(yùn)算符的結(jié)合性：自左至右的結(jié)合方向。強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符

在運(yùn)算對象的前面加上一對小括號，并注明數(shù)據(jù)類型就是強(qiáng)制轉(zhuǎn)換。inta，而（double）a，將a可強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為雙整型。334.自增、自減運(yùn)算符（只適用于變量和循環(huán)語句）（1）自增（++）、自減（--）運(yùn)算：

自增運(yùn)算使單個變量的值增１，自減運(yùn)算使單個變量的值減１。（2）用法與運(yùn)算規(guī)則：

前置運(yùn)算──＋＋變量、－－變量；前置運(yùn)算：先增、減，后運(yùn)算。

后置運(yùn)算──變量＋＋、變量－－；后置運(yùn)算：先運(yùn)算，后增、減。（3）結(jié)合方向：右→左。34例2.10

分析下面自增自減運(yùn)算程序的結(jié)果。#include<stdio.h>voidmain(){

intx=6,y;

printf("x=%d\n",x);/*輸出x的初值*/y=++x; /*前置運(yùn)算*/

printf("y=++x:x=%d,y=%d\n",x,y);y=x--;/*后置運(yùn)算*/

printf("y=x--:x=%d,y=%d\n",x,y);}

程序運(yùn)行結(jié)果：

x=6y=++x:x=7,y=7y=x--:x=6,y=7352.8逗號運(yùn)算符與逗號表達(dá)式逗號表達(dá)式的一般形式：表達(dá)式1，表達(dá)式2，…，表達(dá)式n

運(yùn)算規(guī)則：從左到右分別計算每個表達(dá)式的值，最后一個表達(dá)式的值就是整個逗號表達(dá)式的值。例如：a=2，b=3，逗號表達(dá)式c=a+b，d=a-b，y=a*b

即：c=5，d=-1，y=6。而表達(dá)式的值就是6。36本章小結(jié)C語言的數(shù)據(jù)類型有：基本類型、結(jié)構(gòu)類型和指針類型。其中指針類型就是地址，結(jié)構(gòu)類型就是表格，基本類型主要有整型、浮點(diǎn)型和字符型。常量：其值不能被改變的量；變量其值可以改變。常量有：整型、浮點(diǎn)型、字符型和符號常量4種。字符型常量只能是一個字符，并且要用單引號括起來。符號常量是用宏定義命名的字符串或者常數(shù)。整型常量有十進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制等形式。十進(jìn)制直接寫，八進(jìn)制前面要加數(shù)字0，十六進(jìn)制前面要加數(shù)字0和小寫的字母x。比如：12，012，0x12。變量有三要素：類型、名字、變量的值。類型有3種：整型int，浮點(diǎn)型float，字符型char。整型、浮點(diǎn)型各占4個字節(jié)的內(nèi)存，字符型只占1個字節(jié)的內(nèi)存。變量的名字只能用字母、下劃線和數(shù)字組成，而且數(shù)字不能做開頭。比如：inta;floatb;charc。375.計算機(jī)采用二進(jìn)制存放數(shù)據(jù)，一個二進(jìn)制整數(shù)的最高位即第15位是符號位，0表示正數(shù)，1表示負(fù)數(shù)。計算機(jī)不能存放負(fù)數(shù)，所以，只能以補(bǔ)碼的形式存放數(shù)據(jù)。正數(shù)的補(bǔ)碼與原碼相同，負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼要對原碼先求反再加1。6.浮點(diǎn)數(shù)的指數(shù)形式由小數(shù)和指數(shù)兩部分組成，小數(shù)點(diǎn)前只能有一位有效數(shù)字，小數(shù)部分最多7位有效數(shù)字。指數(shù)部分由e（E）和指數(shù)組成，指數(shù)可正、可負(fù)，但必須是整數(shù)。比如：2.30789E+3，5.20563e-2。7.C語言運(yùn)算符總共13種：主要有算術(shù)運(yùn)算符、關(guān)系運(yùn)算符、邏輯運(yùn)算符、賦值運(yùn)算符等。表達(dá)式：運(yùn)算符與運(yùn)算對象的結(jié)合。8.自增、自減運(yùn)算符與運(yùn)算規(guī)則

前置運(yùn)算：++變量、--變量，先增、減，后運(yùn)算；

后置運(yùn)算：變量++、變量--，先運(yùn)算，后增、減。

38課堂練習(xí)（3）整形數(shù)據(jù)定義用

，浮點(diǎn)型定義用

，字符型定義用

。字符常量用

界定，字符串常量用

界定，字符常量是

個字節(jié)，字符串常量要

個字節(jié)

。算術(shù)運(yùn)算符是

，邏輯運(yùn)算符是

，關(guān)系運(yùn)算符是

。自增、自減前置運(yùn)算規(guī)則是

，自增、自減后置運(yùn)算規(guī)則是

。5.++i、--i與i++、i--都相當(dāng)于i=i+1和i=i-1。如果i=3，j=++i，則i=

、j=

；如果i=3，k=i++，則i=

、k=

；