第3章常量和变量.ppt

第三章第三章l ll 本章要点本章要点本章要点本章要点l ll 主要内容主要内容主要内容主要内容3.1 3.1 常量与变量常量与变量3.2 3.2 整型数据整型数据3.3 3.3 浮点型数据浮点型数据3.4 3.4 字符型数据字符型数据 3.5 3.5 各类数值型数据间的混合运算各类数值型数据间的混合运算C C C C语语语语言言言言数数数数据据据据类类类类型型型型指针类型指针类型指针类型指针类型空类型（无值类型）空类型（无值类型）空类型（无值类型）空类型（无值类型）voidvoidvoidvoid构造类型构造类型构造类型构造类型枚举类型枚举类型枚举类型枚举类型 enumenumenumenum数组类型数组类型数组类型数组类型结构体结构体结构体结构体 structstructstructstruct联合体联合体联合体联合体 unionunionunionunion基本类型基本类型基本类型基本类型整型整型整型整型字符型字符型字符型字符型 charcharcharchar实型（浮点型）实型（浮点型）实型（浮点型）实型（浮点型）单精度实型单精度实型单精度实型单精度实型floatfloatfloatfloat双精度实型双精度实型双精度实型双精度实型doubledouble定义类型定义类型定义类型定义类型 typedeftypedeftypedeftypedef数值类型数值类型数值类型数值类型短整型短整型短整型短整型 short short short short intintintint长整型长整型长整型长整型 long long long long intintintint整型整型整型整型 intintintint 3.1 常量与变量常量与变量3.1.1 3.1.1 常量常量在程序运行过程中在程序运行过程中,其值不能被改变的量称为常量其值不能被改变的量称为常量常量区分为不同的类型：常量区分为不同的类型：整型整型 100100，125125，-100-100，0 0实型实型 3.14 3.14，0.1250.125，-3.789-3.789字符型字符型 a,ba,b，22说明：说明：说明：说明：符号常量符号常量为了使用方便，可用一个符号名来代表一个为了使用方便，可用一个符号名来代表一个常量。常量。例在程序中使用符号常量#define PRICE 30#define PRICE 30#include#include void main()void main()intint num,total;num,total;num=10;num=10;total=num*PRICE;total=num*PRICE;printf(totalprintf(total=%=%dn,totaldn,total););符号常量符号常量符号常量符号常量:用一个标识符代表一个常量。符号常量的值在其作用域内不能改变,也不能再被赋值。运行结果：运行结果：total=300total=300说明：说明：说明：说明：程序中用程序中用#define#define命令行定义命令行定义PRICEPRICE代表常量代表常量30,30,此后凡在本文件中出现的此后凡在本文件中出现的PRICEPRICE都代表都代表30,30,可以可以和常量一样进行运算和常量一样进行运算注意：注意：注意：注意：如再用赋值语句给如再用赋值语句给PRICE赋值是错的赋值是错的PRICE=40;/*/*错误，不能给符号常量赋值错误，不能给符号常量赋值*/3.2 常量与变量常量与变量 3.1.23.1.2变量变量变量代表内存中具有特定属性的一个存储单元，变量代表内存中具有特定属性的一个存储单元，它用来存放数据，也就是变量的值，在程序运它用来存放数据，也就是变量的值，在程序运行期间，这些值是可以改变的。行期间，这些值是可以改变的。变量名实际上是以一个名字对应代表一个地址，变量名实际上是以一个名字对应代表一个地址，在对程序编译连接时由编译系统给每一个变量在对程序编译连接时由编译系统给每一个变量名分配对应的内存地址。名分配对应的内存地址。从变量中取值，实际上是通过变量名找到相应从变量中取值，实际上是通过变量名找到相应的内存地址，从该存储单元中读取数据。的内存地址，从该存储单元中读取数据。变量的定义变量的定义变量定义的语法格式：变量定义的语法格式：数据类型数据类型 变量名称列表；变量名称列表；例如：例如：int a；char x,y;a=10;a=a+5;x=a;y=c;标识符命名规则：标识符命名规则：变量的名字必须符合变量的名字必须符合C C语言对标识符的规定。语言对标识符的规定。标识符是用来标识对象名字标识符是用来标识对象名字(包括变量、函数、数包括变量、函数、数组、类型等组、类型等)的有效字符序列的有效字符序列 。C C语言中，有语言中，有3 3类标识符：关键字、系统预定义的标类标识符：关键字、系统预定义的标识符、用户标识符。识符、用户标识符。C C语言规定标识符只能由字母、数字和下划线三种语言规定标识符只能由字母、数字和下划线三种字符组成，且第一个字符必须为字母或下划线。字符组成，且第一个字符必须为字母或下划线。用户在定义标识符时应避免使用关键字和系统预定用户在定义标识符时应避免使用关键字和系统预定义的标识符。义的标识符。变量命名的规定：变量命名的规定：变量的名字必须符合变量的名字必须符合C C语言对标语言对标示符得规定示符得规定 例：例：sum，_total,month,Student_name，lotus_1_2_，BASIC,li_ling M.D.John,￥123,3D64,ab 注意：注意：注意：注意：编译系统将大写字母和小写字母认为是两个不编译系统将大写字母和小写字母认为是两个不同的字符。同的字符。建议变量名的长度最好不要超过建议变量名的长度最好不要超过8 8个字符。个字符。在选择变量名和其它标识符时，应注意做到在选择变量名和其它标识符时，应注意做到“见名知意见名知意”。要求对所有用到的变量作强制定义，也就是要求对所有用到的变量作强制定义，也就是“先定义，后使用先定义，后使用”。3.2 整型数据整型数据3.2.13.2.1整型常量的表示方法整型常量的表示方法 整型常量即整常数。整型常量即整常数。在语言中，整常数有三种：八进制、十六进制和在语言中，整常数有三种：八进制、十六进制和十进制。十进制。(1)(1)八进制整常数。八进制整常数。必须以必须以0 0开头，数码取值为开头，数码取值为0-70-7。如：如：01230123表示八进制数表示八进制数123123，等于十进制数，等于十进制数83,83,-011-011表示八进制数表示八进制数-11,-11,即十进制数即十进制数-9-9。错误：错误：123123、08120812(2)(2)十六进制整数。十六进制整数。以以0 x0 x开头，数码取值为开头，数码取值为0-90-9、A-FA-F或或a-fa-f的数的数是是1616进制数。进制数。如：如：0 x1230 x123，代表，代表1616进制数进制数123,123,等于十进等于十进制数制数 291291。-0 x12-0 x12等于十进制数等于十进制数1010。错误：错误：3E23E2、2A2A、0X3H0X3H(3)(3)十进制整数。十进制整数。如：如：123,-456123,-456，4 4。错误：错误：023023、9AB9AB 3.2.23.2.2整型变量整型变量整型变量用来存放整型常量。整型变量的基本类整型变量用来存放整型常量。整型变量的基本类型符为型符为intint。C C语言中有以下语言中有以下3 3类整型变量类整型变量 ：基本整型（：基本整型（intint），），短整型（短整型（shortshort），长整型（），长整型（longlong）。）。注意：注意：注意：注意：ANSI C标准没有具体规定以上各类数据所占内存的字标准没有具体规定以上各类数据所占内存的字节数而是由各计算机系统自行决定。节数而是由各计算机系统自行决定。Turbo C中，中，int型和型和short型数据都是型数据都是2个字节，即个字节，即16个个二进制位。二进制位。long型数据是型数据是4个字节，个字节，32位。位。而而VC+则给则给short型数据分配型数据分配2个字节，个字节，16位，位，int和和long型数据都是型数据都是4个字节，个字节，32位位。一般情况下，存储整数时存储单元中的第一个位用来代表数值符一般情况下，存储整数时存储单元中的第一个位用来代表数值符号，而在实际应用中，变量的值常常是正的号，而在实际应用中，变量的值常常是正的，所以存储单元全，所以存储单元全部用来存储数值本身，因此可定义无符号整数。所以归纳起来，部用来存储数值本身，因此可定义无符号整数。所以归纳起来，在在C语言中，可以定义和使用语言中，可以定义和使用6种整型变量种整型变量共六种共六种有符号基本整型有符号基本整型有符号短整型有符号短整型有符号长整型有符号长整型无符号基本整型无符号基本整型无符号短整型无符号短整型无符号长整型无符号长整型(signed)int(signed)short(int)(signed)long(int)unsigned intunsigned short(int)unsigned long(int)注意：注意：括号表示其中的内容是可选的括号表示其中的内容是可选的.整数类型的有关数据：整数类型的有关数据：类型类型类型类型 类型说明符类型说明符类型说明符类型说明符 长度长度长度长度 数的范围数的范围数的范围数的范围 基本型基本型基本型基本型 intintintint 4 4 4 4字节字节字节字节 -2-2-2-2313131312 2 2 231313131-1-1-1-1 短整型短整型短整型短整型 short 2short 2short 2short 2字节字节字节字节 -2-2-2-2151515152 2 2 215151515-1-1-1-1 长整型长整型长整型长整型 long long long long 4 4 4 4字节字节字节字节 -2-2-2-2313131312 2 2 231313131-1-1-1-1 无符号整型无符号整型无符号整型无符号整型 unsigned 4unsigned 4unsigned 4unsigned 4字节字节字节字节 0 0 0 0（2 2 2 232323232-1-1-1-1）无符号短整型无符号短整型无符号短整型无符号短整型 unsigned short unsigned short unsigned short unsigned short 2 2 2 2字节字节字节字节 0 0 0 065535655356553565535 无符号长整型无符号长整型无符号长整型无符号长整型 unsigned long unsigned long unsigned long unsigned long 4 4 4 4字节字节字节字节 0 0 0 0（2 2 2 232323232-1-1-1-1）例 整型变量的定义与使用#include#include void main（）（）int a,b,c,d;/*指定、为整型变量指定、为整型变量*unsigned；*指定为无符号整型变量指定为无符号整型变量*12；-24；10；printf（，）；，）；说明：说明：说明：说明：可以看到不同种类的整型数据可以可以看到不同种类的整型数据可以进行算术运算进行算术运算 运行结果：运行结果：，例 整型数据的溢出#include#include void main()void main()short short a,ba,b;a=32767;a=32767;b=a+1;b=a+1;printf(printf(“%d,%dn%d,%dn”,a,b,a,b););说明：说明：说明：说明：数值是以补码表示的。一个短整型变量只能容纳数值是以补码表示的。一个短整型变量只能容纳-32768-327683276732767范围内的数，无法表示大于范围内的数，无法表示大于3276732767或小于或小于-32768-32768的数。遇此情况就的数。遇此情况就发生发生“溢出溢出”。运行结果：运行结果：32767,-3276832767,-32768整型数据的溢出 如果系统给一个整型变量分配如果系统给一个整型变量分配2 2个字节，则变量个字节，则变量的最大允许值为的最大允许值为3276732767，若超出最大值则出现溢出，若超出最大值则出现溢出现象。现象。3.2.33.2.3整型常量的类型整型常量的类型 (1)(1)在一个整常量后面加一个字母在一个整常量后面加一个字母l l或或L L，则认，则认为是为是long long intint型常量，例如型常量，例如123l123l、432L432L、0L0L等，等，这往往用于函数调用中。如果函数的形参为这往往用于函数调用中。如果函数的形参为long long intint型，则要求实参也为型，则要求实参也为long long intint型。型。(2)(2)一个整常量后面加一个字母一个整常量后面加一个字母u u或或U U，认为是，认为是unsigned unsigned intint型，如型，如-12345u-12345u在内存中按在内存中按unsigned unsigned intint规定的方式存放规定的方式存放(存储单元中最高存储单元中最高位不作为符号位，而用来存储数据位不作为符号位，而用来存储数据)，其值为，其值为-1234512345的补码的补码5319153191。3.3 浮点型数据浮点型数据 3.3.13.3.1浮点型常量的表示形式浮点型常量的表示形式两种表两种表示形式示形式十进制小数十进制小数 0.123、123.指数指数 3e-3、-3.7E-5注意注意:字母e(或E)之前必须有数字，且e后面的指数必须为整数1e31e3、1.8e-31.8e-3、-123e-6-123e-6、-.1e-3-.1e-3e3e3、2.1e3.52.1e3.5、.e3.e3、e e 规范化的指数形式：规范化的指数形式：在字母在字母e e（或（或E E）之前的小数部分中，小数点左）之前的小数部分中，小数点左边应有一位（且只能有一位）非零的数字边应有一位（且只能有一位）非零的数字.例如例如:123.456123.456可以表示为：可以表示为：123.456e0,12.3456e1,1.23456e2,123.456e0,12.3456e1,1.23456e2,0.123456e3,0.0123456e4,1234.56e-10.123456e3,0.0123456e4,1234.56e-1 其中的其中的1.23456e21.23456e2称为称为“规范化的指数形式规范化的指数形式”。类型类型类型类型 位数位数位数位数 数的范围数的范围数的范围数的范围 有效数字有效数字有效数字有效数字float float float float 32 32 32 32 10 10 10 10-38-38-38-38 1010101038 38 38 38 6 6 6 6 7 7 7 7 位位位位doubledoubledoubledouble 64 64 64 64 10 10 10 10-308-308-308-308 10101010308308308308 15 15 15 15 16161616位位位位long double 128 10long double 128 10long double 128 10long double 128 10-4932-4932-4932-4932 101010104932 4932 4932 4932 18181818 19191919位位位位 3.3.2 3.3.2 浮点型变量浮点型变量浮点型变量分为单精度（浮点型变量分为单精度（floatfloat型）、双精度型）、双精度（doubledouble型）和长双精度型（型）和长双精度型（long doublelong double）三类）三类形式。形式。浮点型数据的舍入误差:由于浮点型变量是由有限的存储单元组成的，因此能提供的有效数字总是有限的。在有效位以外的数字将被舍去。由此可能会产生一些误差例 浮点型数据的舍入误差#include#include void main()void main()float float a,ba,b;a=123456.789e5;a=123456.789e5;b=a+20;b=a+20;printf(printf(“%fn%fn”,b,b););说明：说明：说明：说明：一个单精度浮点型变量只能保证的有效数一个单精度浮点型变量只能保证的有效数字是字是7 7位有效数字，后面的数字是无意义的，位有效数字，后面的数字是无意义的，并不准确地表示该数。应当避免将一个很大并不准确地表示该数。应当避免将一个很大的数和一个很小的数直接相加或相减，否则的数和一个很小的数直接相加或相减，否则就会就会“丢失丢失”小的数小的数运行结果：运行结果：12345678848.00000012345678848.000000浮点型数据的舍入误差浮点型数据的舍入误差3.3.3 3.3.3 浮点型常量的类型浮点型常量的类型 C C编译系统将浮点型常量作为双精度来处理。编译系统将浮点型常量作为双精度来处理。例如例如：float float f=2.45678*4523.65f=2.45678*4523.65 系统先把系统先把2.456782.45678和和4523.654523.65作为双精度数，然后作为双精度数，然后进行相乘的运算，得到的乘也是一个双精度数。进行相乘的运算，得到的乘也是一个双精度数。如果把一个浮点型常量赋给一个单精度变量如果把一个浮点型常量赋给一个单精度变量f f系统系统给出警告，警告不影响连接和运行最后结果但给出警告，警告不影响连接和运行最后结果但只取其结果前只取其结果前7 7位赋给浮点型变量位赋给浮点型变量f f。如是在数的后面加字母如是在数的后面加字母f f或或F F（如（如1.65f,1.65f,654.87F654.87F），编译系统就会把它们按单精度处理。），编译系统就会把它们按单精度处理。3.4 字符型数据字符型数据 3.4.1 3.4.1 字符常量字符常量(1)(1)用单引号包含的一个字符是字符型常量用单引号包含的一个字符是字符型常量(2)(2)只能用单引号，只能包含一个字符只能用单引号，只能包含一个字符(3)(3)字符可以是字符集中的任意字符字符可以是字符集中的任意字符a a,A A,1 1abcabc、“a a”有些以有些以“”开头的特殊字符称为转义字符开头的特殊字符称为转义字符 含含 义义 ASCII码值码值 换行，将当前位置移到下一行开头换行，将当前位置移到下一行开头 10 水平制表（跳到下一个水平制表（跳到下一个Tab位置）位置）9 退格，将当前位置移到前一列退格，将当前位置移到前一列 8 回车，将当前位置移到本行开头回车，将当前位置移到本行开头 13 换页，将当前位置移到下页开头换页，将当前位置移到下页开头 12a 发出铃声发出铃声 7 代表一个反斜杠字符代表一个反斜杠字符“”92 代表一个单撇号字符代表一个单撇号字符 39 代表一个双撇号字符代表一个双撇号字符34 到位八进制数所代表的字符到位八进制数所代表的字符例如：例如：101（A）到位十六进制数所代表的字符到位十六进制数所代表的字符 例如：例如：x41（A）例例 转义字符的使用转义字符的使用1void main()int a,b,c;/*定义 a、b、c为整数*/a=5;b=6;c=7;/*按要求格式输出a,b,c的值*/printf(%dnt%d.%dn.%d%dtb%dn,a,b,c,a,b,c);显示结果：显示结果：5 5 6 7 6 7 5 67 5 67例 转义字符的使用2#include#include void mainvoid main（）（）printfprintf(“.ab.ct.derftgnab.ct.derftgn）;printfprintf(htibbjhtibbjknkn););打印机上的显示结果：打印机上的显示结果：f.ab.c.gde h.ji.k显示屏上的运行结果：显示屏上的运行结果：f.gde h.j.k 3.4.2字符变量字符变量字字符符型型变变量量用用来来存存放放字字符符常常量量，注注意意只只能能放放一一个字符。个字符。字符变量的定义形式如下：字符变量的定义形式如下：char c1,c2;char c1,c2;c1 c1aa；c2c2 b b；一个字符变量在内存中占一个字节。一个字符变量在内存中占一个字节。注意注意一个字符常量存放到一个字符变量中，实际一个字符常量存放到一个字符变量中，实际上并不是把该字符的字型放到内存中去，而上并不是把该字符的字型放到内存中去，而是将该字符的相应的是将该字符的相应的ASCIIASCII代码放到存储单代码放到存储单元中。这样使字符型数据和整型数据之间可元中。这样使字符型数据和整型数据之间可以通用。以通用。注意注意:一个字符数据既可以以字符形式输出一个字符数据既可以以字符形式输出,也可也可以以整数形式输出。以以整数形式输出。以字符形式输出时以字符形式输出时,系统先将存储单元中的系统先将存储单元中的I I码转换成相应字符，码转换成相应字符，然后输出。然后输出。以整数形式输出时，直接将码以整数形式输出时，直接将码作为整数输出。作为整数输出。也可以对字符数据进行算术运算，也可以对字符数据进行算术运算，此时相此时相当于对它们的码进行算术运算。当于对它们的码进行算术运算。例例 向字符变量赋予整数。向字符变量赋予整数。#includevoid main()char a,b;a=120;b=121;printf(%c,%cn%d,%dn,a,b,a,b);说明：说明：说明：说明：在第在第5 5和第和第6 6行中，将整数行中，将整数120120和和121121分别赋给分别赋给a a和和b b，它的作用，它的作用相当于以下两个赋值语句：相当于以下两个赋值语句：a ax;bx;by;y;因为因为a a和和b b的的ASCIIASCII码为码为120120和和121121运行结果：运行结果：x,yx,y120,121120,121例例 大小写字母的转换大小写字母的转换#includevoid main()char a,b;a=x;b=y;a=a-32;/*把小写字母换成大写字母*/b=b-32;/*把小写字母换成大写字母*/printf(%c,%cn%d,%dn,a,b,a,b);/*以字符型和整型输出*/说明：说明：说明：说明：程序的作用是将两个小写字母程序的作用是将两个小写字母x x和和y y转换成大写字母转换成大写字母X X和和Y Y。从代码表中可以看到每一个小写字母比它。从代码表中可以看到每一个小写字母比它相应的大写字母的相应的大写字母的ASCIIASCII码大码大3232。语言允许字符数据与整。语言允许字符数据与整数直接进行算术运算。数直接进行算术运算。运行结果：运行结果：X X，Y Y88,89 88,89 3.4.3 3.4.3 字符串常量字符串常量字符串常量是一对双引号括起来的字符序列字符串常量是一对双引号括起来的字符序列.合法的字符串常量合法的字符串常量:“How do you do.”,“CHINA”How do you do.”,“CHINA”，“a”a”，“$123.45”$123.45”可以输出一个字符串，如可以输出一个字符串，如printf(“Howprintf(“How do you do.”)do you do.”)；注意：注意：是字符常量，是字符常量，“a”a”是字符串常量，二者不是字符串常量，二者不同。同。如：如：假设被指定为字符变量假设被指定为字符变量：char cchar c，则，则c=a;“a”；c“CHINA”;结论：结论：不能把一个字符串常量赋给一个字符变量。不能把一个字符串常量赋给一个字符变量。规定：在每一个字符串常量的结尾加一个规定：在每一个字符串常量的结尾加一个 “字符串结束标志字符串结束标志”，以便系统据此判断字，以便系统据此判断字符串是否结束。符串是否结束。规定以字符规定以字符作为字符串结束标志。作为字符串结束标志。如：如：如果有一个字符串常量如果有一个字符串常量”，实际上在内存中是：实际上在内存中是：CHINA0 它占内存单元不是个字符，而是个字符，它占内存单元不是个字符，而是个字符，最后一个字符为最后一个字符为。但在输出时不输。但在输出时不输出出。3.5 各类数值型数据间的混合运算各类数值型数据间的混合运算 混合运算：混合运算：整型（包括整型（包括int,short,longint,short,long）、浮）、浮点型（包括点型（包括float,doublefloat,double）可以混合运算。）可以混合运算。在进行运算时，不同类型的数据要先转换成在进行运算时，不同类型的数据要先转换成同一类型同一类型,然后进行运算然后进行运算.说明：说明：这种类型转换是由系这种类型转换是由系统自动进行的。统自动进行的。强制类型转换运算符强制类型转换运算符 可以利用强制类型转换运算符将一个表达式可以利用强制类型转换运算符将一个表达式转换成所需类型。转换成所需类型。一般形式一般形式:（类型名）（表达式）（类型名）（表达式）说明：说明：表达式应该用括号括起来。表达式应该用括号括起来。在强制类型转换时，得到一在强制类型转换时，得到一个所需类型的中间变量，原来个所需类型的中间变量，原来变量的类型未发生变化。变量的类型未发生变化。例例 强制类型转换。强制类型转换。#includevoid main()float f=5.75;printf(int)f=%d,f=%fn,(int)f,f);说明：说明：说明：说明：有两种类型转换，一种是在运算时不有两种类型转换，一种是在运算时不必用户指定，系统自动进行的类型转换，如必用户指定，系统自动进行的类型转换，如3+6.53+6.5。第二种是强制类型转换。当自动类型。第二种是强制类型转换。当自动类型转换不能实现目的时，可以用强制类型转换。转换不能实现目的时，可以用强制类型转换。运行结果：运行结果：(int)fint)f=5,f=5.75=5,f=5.75注意表达式括号的添加注意表达式括号的添加float x=5.6,y=7.8;则表达式则表达式(int)x+y和和(int)(x+y)的执行的执行结果是不同的结果是不同的