C語言數(shù)據(jù)類型91174

第二章數(shù)據(jù)類型

運算符和表達式C語言數(shù)據(jù)類型91174第二章數(shù)據(jù)類型、運算符和表達式內(nèi)容提要數(shù)據(jù)類型常量與變量運算符與表達式C語言數(shù)據(jù)類型911742.1數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型總表雙精度型double單精度型float短整型shortC數(shù)據(jù)類型基本類型指針類型空類型void字符類型char整型實型聚合類型枚舉類型enum數(shù)組結(jié)構(gòu)體struct共用體union長整型long整型int數(shù)據(jù)類型決定：1.數(shù)據(jù)占內(nèi)存字節(jié)數(shù)2.數(shù)據(jù)取值范圍3.其上可進行的操作C語言數(shù)據(jù)類型91174類型符號關(guān)鍵字數(shù)的表示范圍所占位數(shù)整型字符型實型有無(signed)int16-32768~32767(signed)short16-32768~32767(signed)long32-2147483648~214748364716unsigned

int0~65535320~4294967295unsigned

longunsigned

short160~65535有float323.4e-38~3.4e38有double641.7e-308~1.7e308有char8-128~127無unsignedchar80~255說明：數(shù)據(jù)類型所占字節(jié)數(shù)隨機器硬件不同而不同,

上表以IBMPC機為例?；緮?shù)據(jù)類型2.1數(shù)據(jù)類型C語言數(shù)據(jù)類型911742.2

常量與變量數(shù)據(jù)是程序的處理對象C語言將數(shù)據(jù)分為常量與變量C語言數(shù)據(jù)類型911742.2.1常量1.常量的定義及分類定義：程序運行的過程中，其值不能改變的量。分類:整型常量實型常量字符常量字符串常量符號常量2.2

常量與變量C語言數(shù)據(jù)類型911742.整型常量（既整常數(shù)）三種形式：十進制整數(shù)：由數(shù)字0~9和正負號表示.如123,-456,0八進制整數(shù)：由數(shù)字0開頭,后跟數(shù)字0~7表示.如0123,011十六進制整數(shù)：由0x開頭,后跟0~9,a~f,A~F表示.如0x123,0Xff

轉(zhuǎn)換成十進制數(shù)的方法：0123=1x82+2x81+3x80=(83)100x123=1x162+2x161+3x160=(291)100Xff=15x161+15x160=(255)102.2

常量與變量C語言數(shù)據(jù)類型91174整型常量的說明(1)空白字符不可以出現(xiàn)在整數(shù)數(shù)字之間(2)根據(jù)其值所在范圍確定其數(shù)據(jù)類型(3)在整常量后加字母l或L，認為它是

longint型常量例如

30000為int型65536

為longint型

79L、012L

為longint

型2.2

常量與變量C語言數(shù)據(jù)類型911743.實型常量實常數(shù)或浮點數(shù)，是一個十進制表示的符號實數(shù)表示形式：十進制小數(shù)形式

[digits].[digits]如0.123,.123,123.0,0.0,123.指數(shù)形式（包括整數(shù)部分、尾數(shù)部分和指數(shù)部分）

[digits][.digits][E|e[+|-]digits]

小數(shù)點之前是整數(shù)部分，小數(shù)點之后是尾數(shù)部分，小數(shù)點在沒有尾數(shù)時可省略。

如12.3e3,123E22.2

常量與變量C語言數(shù)據(jù)類型91174實型常量的說明(1)實型常量采用十進制小數(shù)形式表示時，必須有小數(shù)點。例如:123.是實型常量，而123是整型常量(2)采用指數(shù)形式表示時，在E或e之前必須要有數(shù)字，且之后的指數(shù)必須為整數(shù)。例如：E6、.e6、e等都是不合法的(3)實型常量的整數(shù)部分為0時可以省略，如下形式是允許的：.57,.0075e2,-.125,-.175E-2(4)所有的實型常量均被看作是雙精度類型（double）2.2

常量與變量C語言數(shù)據(jù)類型911744.字符常量定義:用單引號括起來的單個普通字符或轉(zhuǎn)義字符。分為一般字符常量和特殊字符常量一般字符常量：如’a’、’9’、’!’等。單引號只起定界作用并不表示字符本身，中間的字符可以是除單引號（’）和反斜杠（\）以外的數(shù)字、字母等C語言字符集中包含的所有可顯示字符。特殊字符常量（也叫轉(zhuǎn)義字符）是C語言中表示字符的一種特殊形式，其含義為將反斜杠（\）后面的字符轉(zhuǎn)換成另外的意義。2.2

常量與變量C語言數(shù)據(jù)類型91174字符常量的值：該字符的ASCII碼值如‘A’——65，‘a(chǎn)’——97，

‘0’——48,‘\n’——10轉(zhuǎn)義字符及其含義：<轉(zhuǎn)義字符含義\n\v\r\a\‘\ddd\t\b\f\\\“\xhh轉(zhuǎn)義字符含義換行垂直制表回車響鈴單引號3位8進制數(shù)代表的字符水平制表退格換頁反斜線雙引號2位16進制數(shù)代表的字符2.2

常量與變量C語言數(shù)據(jù)類型91174如‘\101’-----------‘A’‘\012’-----------’\n’‘\376’-----------’’‘\x61’-----------’a’‘\060’-----------’0’例轉(zhuǎn)義字符舉例

intmain(){printf("\101\x42C\n");printf("Isay:\"Howareyou?\"\n");printf("\\CProgram\\\n");printf("Turbo\'C\'");}運行結(jié)果：(屏幕顯示)ABCIsay:”Howareyou?”\CProgram\Turbo‘C’2.2

常量與變量13C語言數(shù)據(jù)類型91174字符常量與字符串常量不同5.字符串常量定義：用雙引號(“”)括起來的字符序列存儲：每個字符串尾自動加一個‘\0’作為字符串結(jié)束標(biāo)志hello\0例字符串“hello”在內(nèi)存中a

a\0例‘a(chǎn)’“a”例空串“”\0例:charch;ch=“A”;例:charch;ch=‘A’;2.2

常量與變量C語言數(shù)據(jù)類型911746.符號常量

(1)標(biāo)識符定義：用來標(biāo)識變量、常量、函數(shù)等的字符序列組成：只能由字母、數(shù)字、下劃線組成，且第一個字母必須是字母或下劃線大小寫敏感不能使用關(guān)鍵字長度：最長32個字符命名原則：見名知義不宜混淆如1與l,o與0例:判斷下列標(biāo)識符號合法性sumSumM.D.JohndayDate3daysstudent_name#33lotus_1_2_3chara>b_above$123M.D.John3days#33char$123a>b2.2

常量與變量C語言數(shù)據(jù)類型91174

在C語言中，允許將程序中的常量定義為一個標(biāo)識符，稱為符號常量。在使用符號常量前必須先加以定義，一般情況下，符號常量使用大寫英文字母表示。其定義的一般形式為：#define<符號常量名><常量>例如：#definePRICE352.2

常量與變量C語言數(shù)據(jù)類型911742.2.2變量概念：其值可以改變的量變量名與變量值變量定義的一般格式：數(shù)據(jù)類型變量1[，變量2，…，變量n];變量初始化:定義時賦初值變量的使用：先定義，后使用變量值3a變量名存儲單元決定分配字節(jié)數(shù)和數(shù)的表示范圍合法標(biāo)識符例:inta,b,c;floatdata;例:inta=2,b,c=4;floatdata=3.67;charch=‘A’;intx=1,y=1,z=1;

intx=y=z=1;╳main(){inta,b=2;floatdata;a=1;data=(a+b)*1.2;printf(“data=%f\n”,data);}變量定義main(){inta,b=2;a=1;floatdata;data=(a+b)*1.2;printf(“data=%f\n”,data);}2.2

常量與變量C語言數(shù)據(jù)類型91174編譯程序根據(jù)變量定義為其分配指定字節(jié)的內(nèi)存單元…...地址inta=1,b=-3,c;abc2字節(jié)2字節(jié)2字節(jié)地址地址…...內(nèi)存1-3隨機數(shù)變量定義位置：一般放在函數(shù)開頭2.2

常量與變量C語言數(shù)據(jù)類型91174

與常量類似，變量也有不同的類型，一般可以分為以下三種類型：整型變量實型變量字符變量2.2

常量與變量C語言數(shù)據(jù)類型911741.整型變量

（1）整型變量的分類

基本型短整型長整型無符號整型基本型：類型說明符為int，在內(nèi)存中占2個字節(jié)。短整型：類型說明符為shortint或short，所占字節(jié)和取值范圍均與基本型相同。長整型：類型說明符為longint或long，在內(nèi)存中占4個字節(jié)。無符號整型：類型說明符為unsigned。ⅰ.無符號基本型：類型說明符為 unsignedint或unsigned。ⅱ.無符號短整型：類型說明符為 unsignedshort。ⅲ.無符號長整型：類型說明符為 unsignedlong。2.2

常量與變量C語言數(shù)據(jù)類型91174例2-1整型變量的使用#include<stdio.h>intmain(){intx,y,z;x=10;y=20;z=x+y;printf(“x+y=%d\n”,z);return0;}輸出結(jié)果：x+y=30（2）整型變量的定義與使用2.2

常量與變量C語言數(shù)據(jù)類型91174intx;x=10;則變量x的值10在內(nèi)存中的存放形式：intx;x=-10;則變量x的值10在內(nèi)存中的存放形式：（3）整型數(shù)據(jù)在內(nèi)存中的存放形式2.2

常量與變量C語言數(shù)據(jù)類型91174例2-2整型數(shù)據(jù)的溢出問題#include<stdio.h>intmain(){intx,y;x=32767;y=x+1;printf("%d,%d\n",x,y);return0;}運行結(jié)果：-32768原因：一個int型變量只能容納-32768到32767范圍內(nèi)的數(shù)，無法表示超過這個范圍的數(shù)。（4）整型數(shù)據(jù)的溢出2.2

常量與變量C語言數(shù)據(jù)類型911742.實型變量

(1)實型變量的分類單精度實型：類型說明符為float，在內(nèi)存中占4個字節(jié)，提供7位有效數(shù)字。雙精度實型：類型說明符為double，在內(nèi)存中占8個字節(jié)，提供15~16位有效數(shù)字。例floata;a=111111.111;/*a=111111.1*/doubleb;b=111111.111;/*b=111111.111*/2.2

常量與變量C語言數(shù)據(jù)類型91174例2-3實型變量的使用#include<stdio.h>intmain(){ floatx,y,z; x=10; y=20; z=x+y; printf(“x+y=%f\n”,z); return0;}運行結(jié)果：x+y=30.000000（2）實型變量的定義與使用2.2

常量與變量C語言數(shù)據(jù)類型91174例a=‘D’;/*a=68;*/x=‘A’+5;/*x=65+5;*/s=‘!’+‘G’/*s=33+71;*/字符變量存放字符ASCII碼char與int數(shù)據(jù)間可進行算術(shù)運算沒有字符串變量，用字符數(shù)組存放（3）字符變量2.2

常量與變量C語言數(shù)據(jù)類型91174#include<stdio.h>intmain(){charc1,c2;/*定義c1，c2為字符型變量*/c1=97;c2=98;/*將整數(shù)97和98分別賦給c1和c2*/printf(”%c,%c\n”,c1,c2);/*以字符形式輸出c1和c2*/printf(”%d,%d”,c1,c2);/*輸出c1和c2的ASCII碼值*/printf(”%d”,c1+c2);return0;}運行結(jié)果如下：a,b97,98

2.2

常量與變量C語言數(shù)據(jù)類型91174例#definePRICE12.5main(){intnum=3;floattotal;charch1,ch2=‘D’;total=num*PRICE;ch1=ch2-‘A’+‘a(chǎn)’;printf(“total=%f,ch1=%c\n”,total,ch1);}宏定義變量定義輸出結(jié)果運行結(jié)果：total=37.500000,ch1=d（4）變量的初始化2.2

常量與變量C語言數(shù)據(jù)類型91174C運算符算術(shù)運算符：（+-*/%++--）關(guān)系運算符：（<<===>>=!=）邏輯運算符：（（！&&||）位運算符：（<<>>~|^&）賦值運算符：（=及其擴展）條件運算符：（?:）逗號運算符：（,）指針運算符：（*&）求字節(jié)數(shù)：（sizeof）強制類型轉(zhuǎn)換：（類型）分量運算符：（.->）下標(biāo)運算符：（[]）其它：（()-）運算符的分類

2.3

運算符與表達式C語言數(shù)據(jù)類型91174定義：由常量、變量、函數(shù)、運算符和括號組合起來的、符合C語法規(guī)則的式子稱為表達式。一個表達式有一個值以及其對應(yīng)的類型表達式求值首先進行優(yōu)先級高的運算再進行優(yōu)先級低的運算，然后對于優(yōu)先級相同的運算按結(jié)合方向進行運算。結(jié)合方向：左結(jié)合、右結(jié)合例如：x-y+z(x-y)+z

x=y=zx=(y=z)

2.3

運算符與表達式C語言數(shù)據(jù)類型911742.3.1算術(shù)運算符及算術(shù)表達式1.基本算術(shù)運算符：+-*/%結(jié)合方向：從左向右優(yōu)先級：（高）-->*/%----->+-說明：“-”可為單目運算符時,右結(jié)合性兩整數(shù)相除，結(jié)果為整數(shù)，如果兩整數(shù)中有一個是負數(shù)，舍入規(guī)則為“向零取整”如果運算的兩個數(shù)中有一個是實型，則結(jié)果為double型%要求兩側(cè)均為整型數(shù)據(jù)例5/2=2

-5/2.0=-2.55%2=1

-5%2=-11%10=

15%1=

05.5%2()

2.3

運算符與表達式C語言數(shù)據(jù)類型91174#include<stdio.h>intmain(){printf(”10-9/6*5=%d”,10–9/6*5);return0;}運行結(jié)果如下：10-9/6*5=5

#include<stdio.h>main(){intx=5,y;y=++x;printf("%d\n",y);}輸出結(jié)果:6例2-5計算表達式10-9/6*5

2.3

運算符與表達式C語言數(shù)據(jù)類型91174例2-6計算表達式10-3.0/2的值#include<stdio.h>intmain(){printf(”10-3.0/2=%f”,10-3.0/2);}運行結(jié)果如下：10-3.0/2=8.500000

2.3

運算符與表達式C語言數(shù)據(jù)類型911742.算術(shù)表達式定義：用算術(shù)運算符和括號將運算對象連接起來的、符合C語法規(guī)則的式子稱為算術(shù)表達式。其中的運算對象包括常量、變量、函數(shù)等。例如：x+y、(x*2)/y、sin(x)＋sin(y)等都是算術(shù)表達式。doublefloatlongunsignedintchar,short高低

2.3

運算符與表達式C語言數(shù)據(jù)類型91174(1)(x+y)×h÷2(2)s(s-a)(s-b)(s-c)(3)(x+1)2+(y-1)2在C語言中，其合法的算術(shù)表達式如下：(1)(x+y)*h/2.0(2)s*(s-a)*(s-b)*(s-c)(3)(x+1)*(x+1)+(y-1)*(y-1)例2-7寫出下列數(shù)學(xué)表達式對應(yīng)的合法的C算術(shù)表達式

2.3

運算符與表達式C語言數(shù)據(jù)類型91174種類：

<<=>=>==!=

結(jié)合方向：自左向右優(yōu)先級別：關(guān)系運算符優(yōu)先級低于算術(shù)運算符優(yōu)先級6（高）優(yōu)先級7（低）<<=>>===!=2.3.2關(guān)系運算符及關(guān)系表達式1.關(guān)系運算符例：c>a+b等價于c>(a+b)a>b!=c(a>b)!=ca==b<ca==(b<c)a=b>ca=(b>c)

2.3

運算符與表達式C語言數(shù)據(jù)類型91174關(guān)系運算結(jié)果：1（真）和0（假）

例2-8計算下列關(guān)系表達式的值(1)10>10(2)10>=10(3)10>10!=10(4)3*8-9!=5+7%3

2.3

運算符與表達式C語言數(shù)據(jù)類型911742.關(guān)系表達式關(guān)系表達式的值:是邏輯值“真(True)”或“假(False)”，用1或0表示關(guān)系表達式例子

inta=3,b=2,c=1,d,f;a>b(a>b)==cb+c<ad=a>bf=a>b>c//表達式值1//表達式值1//表達式值0//d=1//f=0例若a=0;b=0.5;x=0.3;

則a<=x<=b的值為0例inti=1,j=7,a;a=i+(j%4!=0);

則a=2例‘a(chǎn)’>0結(jié)果為‘A’>100結(jié)果為10

2.3

運算符與表達式C語言數(shù)據(jù)類型91174種類：!&&||邏輯運算真值表優(yōu)先級?。ǜ?）

&&（11）

||（低12）ab!a!ba&&ba||b真假真假假假真真真假假假假假真真假假真真真假真真2.3.3邏輯運算符及邏輯表達式1.邏輯運算符

2.3

運算符與表達式C語言數(shù)據(jù)類型91174例a<=x&&x<=b

a>b&&x>ya==b||x==y!a||a>b//(a<=x)&&(x<=b)//(a>b)&&(x>y)//(a==b)||(x==y)//(!a)||(a>b)例2-9假設(shè)x=10，y=20，分析下列邏輯表達式。(1)!x(2)x&&y(3)!x||y(4)!x+5||10%y>=x-10<y【例2-10】寫出滿足要求的合法的C邏輯表達式。(1)x表達0到9的字符(2)x和y都大于0(3)x是偶數(shù)并且x<100

2.3

運算符與表達式C語言數(shù)據(jù)類型91174位運算是指進行二進制位的運算例如：將一個存儲單元中的各二進制位左移、右移，兩個數(shù)按位相加等。說明(1)位運算符中除-以外，均為二目（元）運算符，即要求兩側(cè)各有一個運算量。(2)運算量只能是整型或字符型的數(shù)據(jù)，不能為實型數(shù)據(jù)。附：位運算符運算符含義運算符含義＆按位與～取反｜按位或<<左移^按位異或>>右移

2.3

運算符與表達式C語言數(shù)據(jù)類型91174位運算中的“&”、“|”和“-”的真值表與邏輯運算等價，唯一不同的是位運算是逐位進行運算的。^（異或位運算符）的真值表：aba^b000101110011

2.3

運算符與表達式C語言數(shù)據(jù)類型91174定義：用邏輯運算符短路特性：邏輯表達式求解時，并非所有的邏輯運算符都被執(zhí)行，只是在必須執(zhí)行下一個邏輯運算符才能求出表達式的解時，才執(zhí)行該運算符。例

a&&b&&c//只在a為真時，才判別b的值；只在a、b都為真時，才判別c的值例

a||b||c//只在a為假時，才判別b的值；只在a、b都為假時，才判別c的值例

a=1;b=2;c=3;d=4;m=1;n=1;(m=a>b)&&(n=c>d)//結(jié)果m=0，n=12.邏輯表達式

2.3

運算符與表達式C語言數(shù)據(jù)類型911741.賦值運算符

賦值符號“＝”就是賦值運算符，它的作用是將一個數(shù)據(jù)賦給一個變量。例2-11假設(shè)變量x為整型，計算下列賦值表達式的值。(1)x=y=10(2)x=10+(y=20)(3)x=10+(y=20)/(z=30)2.3.4賦值運算符及賦值表達式

2.3

運算符與表達式C語言數(shù)據(jù)類型91174如果賦值運算符兩側(cè)的數(shù)據(jù)類型不一致，但都是數(shù)值型或字符型時，系統(tǒng)要進行類型轉(zhuǎn)換。①將浮點型數(shù)據(jù)（包括單、雙精度）賦給整型變量時，舍棄浮點數(shù)的小數(shù)部分。如:ｉ為整型變量，執(zhí)行“i=3.56；”的結(jié)果是使ｉ的值為３，以整數(shù)形式存儲在整型變量中。②將整型數(shù)據(jù)賦給單、雙精度變量時，數(shù)值不變，但以浮點數(shù)形式存儲到變量中，即用0補足有效數(shù)字位。如：i為float型變量，執(zhí)行“i=3；”的結(jié)果i=3.000000，以單精度浮點數(shù)形式存儲到i中。賦值運算符類型轉(zhuǎn)換

2.3

運算符與表達式C語言數(shù)據(jù)類型91174③將一個double型數(shù)據(jù)賦給float變量時，截取其前面7位有效數(shù)字，存放到float變量的存儲單元（4個字節(jié)）中。但應(yīng)注意數(shù)值范圍不能溢出。如果將一個float型數(shù)據(jù)賦給double變量時，數(shù)值不變，有效位數(shù)擴展到16位，在內(nèi)存中以8個字節(jié)存儲。

2.3

運算符與表達式C語言數(shù)據(jù)類型91174④字符型數(shù)據(jù)賦給整型變量時，由于字符只占1個字節(jié)，而整型變量為２個字節(jié)，因此將字符數(shù)據(jù)（８個二進位）放到整型變量存儲單元的低８位中。第一種情況:

如果字符型為無符號的字符型，則將字符的８位放到整型變量低８位，高８位補零。第二種情況:

如果字符型為帶符號的，則將字符的８位放到整型變量低８位，高８位補符號位，即（符號擴展）。若字符最高位為0，則整型變量高8位補0；若字符最高位為1，則高8位全補1。

2.3

運算符與表達式C語言數(shù)據(jù)類型91174⑤將一個int、short、long型數(shù)據(jù)賦給一char型變量，只將其低8位原封不動地送到char型變量（即截斷）。將帶符號的整型數(shù)據(jù)（int型）賦給long型變量時，要進行符號擴展，將整型數(shù)的16位送到long型低16位中；反之，若將一個long型數(shù)據(jù)賦給一個int型變量，只將long型數(shù)據(jù)中低16位原封不動地送到整型變量（即截斷）。

2.3

運算符與表達式C語言數(shù)據(jù)類型91174⑦將unsignedint型數(shù)據(jù)賦給longint型變量時，不存在符號擴展問題，只需將高位補０即可。將unsignedint型數(shù)據(jù)賦給int型變量時，將數(shù)據(jù)原封不動的送到整型變量中，但如果數(shù)據(jù)范圍超過相應(yīng)整型的范圍，會出現(xiàn)錯誤。⑧將非unsigned型數(shù)據(jù)賦給長度相同的unsigned型變量，也是原樣照賦（連原有的符號位也作為數(shù)值一起傳送）。

2.3

運算符與表達式C語言數(shù)據(jù)類型91174定義：由賦值運算符將一個變量和一個表達式連接起來的式子稱為賦值表達式。例如：x＝10、x＝y(tǒng)＝10。說明：賦值運算符左側(cè)必須是變量，不能是常量或表達式。賦值轉(zhuǎn)換規(guī)則:使賦值號右邊表達式值自動轉(zhuǎn)換成其左邊變量的類型。例

floatf;inti;i=10;f=i;則f=10.0錯誤:

3=x-2*y;a+b=3;2.賦值表達式

2.3

運算符與表達式C語言數(shù)據(jù)類型91174賦值表達式的值與變量值相等,且可嵌套。例:

a=12;a+=a-=a*a//a=-264等價于a=a+(a=a-(a*a))a=b=c=5a=(b=5)a=5+(c=6)a=(b=4)+(c=6)a=(b=10)/(c=2)//表達式值為5，a,b,c值為5//表達式值為5,b=5;a=5//表達式值11，c=6,a=11//表達式值10，a=10,b=4,c=6//表達式值5，a=5,b=10,c=2

2.3

運算符與表達式C語言數(shù)據(jù)類型91174復(fù)合的賦值運算符在“=”前面加上其他運算符種類+=-=*=/=%=

<<=>>=&=^=|=一般形式:變量雙目運算符=表達式它等效于：變量=變量運算符表達式a+=3a=a+3x*=y+8x=x*(y+8)x%=3x=x%3例2-12假設(shè)變量x=10，y=20，計算下列復(fù)合的賦值表達式的值。(1)x+=10(2)x*=y+20(3)x+=x-=x/10

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運算符與表達式C語言數(shù)據(jù)類型91174自增、自減運算符++--作用：使變量值加1或減1優(yōu)先級：++/--高于-（單目減）種類：前置++i,--i(先執(zhí)行i+1或i-1，再使用i值）后置i++,i--(先使用i值,再執(zhí)行i+1或i-1）intx,y;x=10;y=++x;此時，變量y的值為11。如果程序改為：x=10;y=x++;則變量y的值為10。2.3.5增量運算符

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運算符與表達式C語言數(shù)據(jù)類型91174一般形式：expr1?expr2:expr3