03 第三章 C 数据类型1.ppt

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1、第二章:C 数据类型 数据：n数据是对事实、概念或指令的一种特殊表达形式，这种特殊的表达形式可以用人工的方式或者用自动化的装置进行通信、翻译转换或者进行加工处理。n采用二进制编码表示的数字、文字、图画、声音和活动图象才能由计算机进行处理。n是程序加工处理的对象数据区分为n数值型数据数值型数据n非数值型数据非数值型数据 文字 图形 声音 活动影像数据的表示n计算机内所有信息都是用二进制数表示的,原因如下:n容易实现n工作可靠n逻辑判断方便n运算规则简单n思考：n数值怎样以二进制数的形式存储在计算机内？n计算机内的二进制代码怎样表示不同的意义？提示：n计算机只能识别二进制机器码，那么计算机怎样处理

2、人们日常的事物呢？-通过编码形成数据n日常人们运算使用十进制，计算机怎样识别与表示呢？-通过数制转换形成数据n还有 符号位/定/浮点表示及相关运算，都通过特定的数据来表示、存储、运算。n计算机用特定类型的数据表示特定信息计算机用特定类型的数据表示特定信息 C C语言对程序中要用到的每一个变量语言对程序中要用到的每一个变量 都要事先指定它的数据类型！都要事先指定它的数据类型！为什么要指定数据类型为什么要指定数据类型?1不同类型的数据在内存中占据不同长度的存储区。2不同类型的数据取值范围不同。3不同类型的数据有不同的操作。C 数据类型1基本类型2构造类型3指针类型整型整型字符型字符型浮点型浮点型单

3、精度单精度双精度双精度数组数组结构体结构体共用体共用体枚举枚举短整型短整型长整型长整型 C语语言言中中的的数数据据，有有常常量量和和变变量量之之分分，它它们们分分别别属属于于上上述述这这些些类型。类型。本本章章将将介介绍绍基基本本类类型型中中的的整整型型、实实型型和和字符型三种数据。字符型三种数据。常量常量1.常量的概念常量的概念在程序运行过程中，其值不能被改变的量称为常量。2.常量的分类常量的分类（1）整型常量（）整型常量（如12、0、-3为整型常量）（2）实型常量（）实型常量（4.6、-1.23为实型常量）（3）字符常量（）字符常量（a、d字符常量）（4）符号常量：）符号常量：有时为了使程

4、序更加清晰和便于修改，用一个标识符来代表常量，即给某个常量取个有意义的名字，这种常量称为符号常量。例：#define PI 3.14使用符号常量的好处：使用符号常量的好处：（a）含义清楚、见名知意。（b）修改方便、一改全改。例：#define PI 3.14define PI 3.14main()main()float area;float area;area=10*10*PI;area=10*10*PI;printfprintf(area=%fn,area);(area=%fn,area);结果：结果：area=314.000000变量变量1.变量的概念变量的概念在程序运行过程中，其值可以被

5、改变的量称为变量。2.变量的两个要素变量的两个要素（1）变变量量名名。每个变量都必须有一个名字变量名，变量命名遵循标识符命名规则。（2）变变量量值值。在程序运行过程中，变量值存储在内存中。在程序中，通过变量名来引用变量的值。变量在内存中的存储变量在内存中的存储编译程序根据变量说明为其分配指定字节的内存单元.地址0 x8400int a=10,b=-20,c;abc2字节2字节2字节地址0 x8402地址0 x8404.内存10-20变量定义方式变量定义方式:存储类型存储类型 类型名类型名 变量名变量名变量定义变量定义:在C语言中,变量必须先定义变量必须先定义,后使后使用用若没有定义变量直接在程

6、序中使用变量：若没有定义变量直接在程序中使用变量：student_num=30;则编译时会指出未定义错误。若程序中有若程序中有:int student_num;/*变量定义*/:student_num=30；/*给变量赋值*/则student_num变量是合法的。标识符标识符命名规则命名规则（1）有有效效字字符符：只只能能由由字字母母、数数字字和和下下划划线线组组成成，且且以以字字母母或或下下划划线开头。线开头。（2）有有效效长长度度：随随系系统统而而异异，但但至至少少前前个个字字符符有有效效。如如果果超超长长，则超长部分被舍弃。则超长部分被舍弃。例例如如，由由于于student_name和和

7、student_number的的前前个个字字符符相同，有的系统认为这两个变量，是一回事而不加区别。相同，有的系统认为这两个变量，是一回事而不加区别。在在TCV2.0中中，变变量量名名（标标识识符符）的的有有效效长长度度为为个个字字符，缺省值为。符，缺省值为。（3）C语言的语言的关键字不能用作变量名关键字不能用作变量名。（4）C语语言言对对英英文文字字母母的的大大小小写写敏敏感感，即即同同一一字字母母的的大大小小写写，被被认认为为是是两两个个不不同同的的字字符符。习习惯惯上上，变变量量名名和和函函数数名名中中的的英英文文字字母母用用小小写写，以增加可读性。以增加可读性。思思考考题题：在在C语语言

8、言中中，变变量量名名total与与变变量量名名TOTAL、ToTaL、tOtAl等是同一个变量吗？等是同一个变量吗？变量 命名规则n遵循的原则遵循的原则：n1.标识符应当直观且可以拼读，可望文知意n2.标识符的长度应当符合“min-length&max-information”原则n3.程序中不要出现仅靠大小写区分的相似的标识符n4.变量的名字应当使用“名词”或者“形容词名词”。n5.全局函数的名字应当使用“动词”或者“动词名词”（动宾词组）。类的成员函数应当只使用“动词”，被省略掉的名词就是对象本身n6.用正确的反义词组命名具有互斥意义的变量或相反动作的函数等n7.尽量避免名字中出现数字编号

9、，如Value1,Value2 等匈牙利 命名法n主要思想是“在变量和函数名中加入前缀以增进人们对程序的理解”n例如所有的字符变量均以ch 为前缀，若是指针变量则追加前缀p。如果一个变量由ppch 开头，则表明它是指向字符指针的指针。n“匈牙利”法最大的缺点是烦琐，例如nint i,j,k;nfloat x,y,z;n倘若采用“匈牙利”命名规则，则应当写成nint iI,iJ,ik;/前缀 i 表示int 类型nfloat fX,fY,fZ;/前缀 f 表示float 类型整型数据整型数据1.分类分类根据占用内存字节数的不同，整型变量又分为根据占用内存字节数的不同，整型变量又分为类：类：（1）

10、基本整型（类型关键字为）基本整型（类型关键字为int）。）。（2）短整型（类型关键字为短整型（类型关键字为shortint）。）。（3）长整型（类型关键字为长整型（类型关键字为longint）。）。（4）无符号整型。无符号型又分为无符号基本整型无符号整型。无符号型又分为无符号基本整型（unsignedint）、）、无符号短整型（无符号短整型（unsignedshort）和无符号长整型（和无符号长整型（unsignedlong）三种，三种，只能用来存储无符号整数只能用来存储无符号整数变量类型变量类型 类型名类型名 占用的内存空间（字节）占用的内存空间（字节）范围范围 短整型短整型 int或或sh

11、ort int 2 -3276832767长整型长整型 long或或 long int 4 -21474836482147483647 无符号短整型无符号短整型 unsigned或或 unsigned int 2 065536无符号长整型无符号长整型 unsigned long 4 04294967295掌握重点：占用内存字节数与值域掌握重点：占用内存字节数与值域占用内存字节数为占用内存字节数为n的（有符号）整型变量，其值域的（有符号）整型变量，其值域为：为：-2n*8-1（2n*8-1-1）；）；无符号整型变量的值域为：无符号整型变量的值域为：0（2n*8-1）。）。0000 0000000

12、0 1010Unsigned int:0000 00000000 1010int:例：变量定义例：变量定义int a,b,c;或：int a；int b，c；short int a,b,c；或：short a,b,c;long int x,y,z；或 long x,y,z;unsigned m,n,t;或 unsigned short m,n,t;unsigned long d,k,l;整型常量整型常量.三种表示形式三种表示形式整型常量即整常数，在语言中可用三种形式表示：整型常量即整常数，在语言中可用三种形式表示：（1）十进制（数码取值：）十进制（数码取值：09）。例如）。例如10、36。（2

13、）八进制（以数字开头，数码取值：）八进制（以数字开头，数码取值：07）。）。例如例如012。（3）十十六六进进制制（以以数数字字+小小/大大写写字字母母x开开头头，数数码码取取值：值：AF或或af）。）。例如例如0 x36,0X5A。课堂练习：判断以下常量是否合法？课堂练习：判断以下常量是否合法？9A、0X6G、029，等等等等2.类类型型匹匹配配规规则则为为：一一个个整整型型常常量量，可可以以赋赋给给能能容容纳纳下下其其值的整型变量。值的整型变量。例例如如，其其值值在在-（-）的的整整型型常常量量，可可以以赋赋给给int型型变变量量和和longint型型变变量量；其其值值在在-（-）的整型常

14、量，就只能赋给）的整型常量，就只能赋给longint型变量。型变量。实型数据实型数据实型常量的表示方法实型常量的表示方法实型（浮点型）有两种表示形式：实型（浮点型）有两种表示形式：1、十十进进制制小小数数形形式式。由由数数字字09和和小小数数点点组组成成（必必须有小数点）。须有小数点）。例如：例如：.123、123.、123.0、0.02、指指数数形形式式。格格式式：aEn。（a：十十进进制制数数n:阶阶码码（只只能能为为整整数数，可可以以带带符符号号）例例如如：123e3、123E3都是实数的合法表示。都是实数的合法表示。符号(1 bit)小数部分(23 Bit)指数部分(8 Bit)实型变

15、量的分类n实实 型型 变变 量量 分分 为为：单单 精精 度度(float)、双双 精精 度度(double)。n单精度：其类型说明符为单精度：其类型说明符为float单精度说明符单精度说明符n双精度：双精度：double双精度说明符。在双精度说明符。在TurboC中单精度型占中单精度型占4个字节（个字节（32位）内存空间，其位）内存空间，其数值范围为数值范围为3.4E-383.4E+38，只能提供七只能提供七位有效数字。双精度型占位有效数字。双精度型占8个字节（个字节（64位）内位）内存空间，其数值范围为存空间，其数值范围为1.7E-3081.7E+308，可提供可提供16位有效数字。位有效

16、数字。n实型变量说明的格式和书写规则与整型相同。类型说明符 变量名标识符，变量名标识符，.n例如：float x,y;(x,y为单精度实型量)double a,b,c;(a,b,c为双精度实型量)说明：1、实型常数不分单、双精度，都按双精度double型处理。2、实型常量可以赋值给一个float、double、long double型变量。根据变量的类型截取实型常量中相应的有效数字。字符型数据1.字符常量的定义字符常量的定义用一对单引号括起来的单个字符，称为字符常量。例如，用一对单引号括起来的单个字符，称为字符常量。例如，A、等。字符常量的特点：等。字符常量的特点：1.字符常量只能用单引号括起

17、来，不能用双引号或其它括号。字符常量只能用单引号括起来，不能用双引号或其它括号。2.字符常量只能是单个字符，不能是字符串。字符常量只能是单个字符，不能是字符串。3.字符可以是字符集中任意字符。但数字被定义为字符型之后就字符可以是字符集中任意字符。但数字被定义为字符型之后就不能参与数值运算。如不能参与数值运算。如5和和5是不同的。是不同的。5是字符常量，是字符常量，不能参与运算。不能参与运算。2.转义字符转义字符语言还允许使用一种特殊形式的字符常量，就是以反斜杠语言还允许使用一种特殊形式的字符常量，就是以反斜杠“”开开头的转义字符。头的转义字符。注意：如果反斜杠或单引号本身作为字符常量，必须使用

18、转义字符：注意：如果反斜杠或单引号本身作为字符常量，必须使用转义字符：。字符变量字符变量的类型关键字为字符变量的类型关键字为char，一般占用一般占用1字节内存单元。字节内存单元。1.变量值的存储变量值的存储字符变量用来存储字符常量。将一个字符常量存储到字符变量用来存储字符常量。将一个字符常量存储到一个字符变量中，实际上是将该字符的一个字符变量中，实际上是将该字符的ASCII码值（无符码值（无符号整数）存储到内存单元中。号整数）存储到内存单元中。例如，例如，charch1,ch2;/*定义两个字符变量：定义两个字符变量：ch1，ch2*/ch1=a;ch2=b;/*给字符变量赋值给字符变量赋值

19、*/特性特性字符数据在内存中存储的是字符的字符数据在内存中存储的是字符的ASCII码码一个无符号一个无符号整数，其形式与整数的存储形式一样，所以语言允许字符型整数，其形式与整数的存储形式一样，所以语言允许字符型数据与整型数据之间通用。数据与整型数据之间通用。（1）一个字符型数据，既可以字符形式输出，也可以整数形式）一个字符型数据，既可以字符形式输出，也可以整数形式输出。输出。案例案例字符变量的字符形式输出和整数形式输出字符变量的字符形式输出和整数形式输出。main()charch1,ch2;ch1=a;ch2=b;printf(“ch1=%c,ch2=%cn”,ch1,ch2);printf(

20、“ch1=%d,ch2=%dn”,ch1,ch2);程序运行结果：程序运行结果：ch1=a,ch2=bch1=97,ch2=98特性特性2）允许对字符数据进行算术运算，此时就是对）允许对字符数据进行算术运算，此时就是对它们的它们的ASCII码值进行算术运算。码值进行算术运算。案例案例字符数据的算术运算。字符数据的算术运算。main()charch1,ch2;ch1=a;ch2=B;/*字母的大小写转换字母的大小写转换*/printf(“ch1=%c,ch2=%cn”,ch1-32,ch2+32);printf(“ch1=%d,ch2=%dn”,ch1-32,ch2+32);字符串常量字符串常量

21、字符串常量的概念和字符串长度字符串常量的概念和字符串长度字符串常量是用一对双引号括起来的若干字符序列。字符串常量是用一对双引号括起来的若干字符序列。字符串中字符的个数称为字符串长度。长度为字符串中字符的个数称为字符串长度。长度为0的字符串的字符串（即一个字符都没有的字符串）称为空串，表示为（即一个字符都没有的字符串）称为空串，表示为“”（一对紧连的双引号）。（一对紧连的双引号）。例如，例如，“Howdoyoudo.”、“Goodmorning.”等，都是等，都是字符串常量，其长度分别为字符串常量，其长度分别为14和和13（空格也是一个字（空格也是一个字符）。符）。如果反斜杠和双引号作为字符串中

22、的有效字符，如果反斜杠和双引号作为字符串中的有效字符，则必须使用转义字符。则必须使用转义字符。例如：（例如：（1）C:msdosv6.22C:msdosv6.22（2）Isay:Goodbye!Isay:Goodbye!字符串的存储C语言规定：在存储字符串常量时，由系统在字符串的语言规定：在存储字符串常量时，由系统在字符串的末尾自动加一个末尾自动加一个0作为字符串的结束标志。作为字符串的结束标志。注意：在源程序中书写字符串常量时，不必加结束字符注意：在源程序中书写字符串常量时，不必加结束字符0，否则画蛇添足。，否则画蛇添足。如果有一个字符串为如果有一个字符串为“CHINA”，则它在内存中的实则

23、它在内存中的实际存储如下所示：际存储如下所示：最后一个字符最后一个字符0是系统自动加上的，它占用字节而是系统自动加上的，它占用字节而非字节内存空间。非字节内存空间。CHINA0综上所述，字符常量综上所述，字符常量A与字符串常量与字符串常量A是两回事：是两回事：（1）定定界界符符不不同同：字字符符常常量量使使用用单单引引号号，而而字字符符串串常常量量使用双引号；使用双引号；（2）字字符符常常量量只只能能是是单单个个字字符符，字字符符串串常常量量则则可可以以含含一一个或多个字符。个或多个字符。（3）可可以以把把一一个个字字符符常常量量赋赋予予一一个个字字符符变变量量，但但不不能能把把一个字符串常量

24、赋予一个字符变量。一个字符串常量赋予一个字符变量。（4）字字符符常常量量占占一一个个字字节节的的内内存存空空间间。字字符符串串常常量量占占的的内内存存字字节节数数等等于于字字符符串串中中字字符符数数加加1。增增加加的的一一个个字字节节存存放放字字符符0(ASCII值值为为0)，这这是是字字符符串串的的结结束束标标志。志。数据类型转换数据类型转换（1）在在语语言言中中，整整型型、实实型型和和字字符符型型数数据据间间可可以以混混合合运算（因为字符数据与整型数据可以通用）。运算（因为字符数据与整型数据可以通用）。如如果果一一个个运运算算符符两两侧侧的的操操作作数数的的数数据据类类型型不不同同，则则系

25、系统统按按“先先转转换换、后后运运算算”的的原原则则，转转换换的的方方法法有有两两种种：自自动动转换（隐式转换）；强制转换转换（隐式转换）；强制转换。1、自动动转换（隐式转换）、自动动转换（隐式转换）自自动动转转换换发发生生在在不不同同类类型型数数据据进进行行混混合合运运算算时时，由由编编译译系系统自动完成。转换规则：（参看下页图示）统自动完成。转换规则：（参看下页图示）（1）类型不同，先转换为同一类型，然后进行运算。类型不同，先转换为同一类型，然后进行运算。数据类型转换数据类型转换（2）图图中中纵纵向向的的箭箭头头表表示示当当运运算算对对象象为为不不同同类类型型时时转转换换的的方方向向。可可

26、以以看看到到箭箭头头由由低低级级别别数数据据类类型型指指向向高高级级别别数数据据类类型型，即即数数据据总总是是由由低低级级别别向向高高级级别别转转换换。即即按按数据长度增加的方向进行，保证精度不降低。数据长度增加的方向进行，保证精度不降低。（3）图图中中横横向向向向左左的的箭箭头头表表示示必必定定的的转转换换（不不必必考考虑虑其其它它运运算算对对象象）。如如字字符符数数据据参参与与运运算算必必定定转转化化为为整整数数，float型型数数据据在在运运算算时时一一律律先先转转换换为为双双精精度度型型，以以提提高高运运算算精精度度（即即使使是是两两个个float型型数数据据相相加加，也也先先都都转转

27、换换为为double型，然后再相加）。型，然后再相加）。（4）赋赋值值运运算算，如如果果赋赋值值号号“=”两两边边的的数数据据类类型型不不同同，赋赋值值号号右右边边的的类类型型转转换换为为左左边边的的类类型型。这这种种转转换换是是截截断型的转换，不会四舍五入。断型的转换，不会四舍五入。强制转换强制转换n强制转换是通过类型转换运算来实现。强制转换是通过类型转换运算来实现。一般形式：（类型说明符）表达式一般形式：（类型说明符）表达式功能：把表达式的结果强制转换为类型说明符所表示的类型。功能：把表达式的结果强制转换为类型说明符所表示的类型。例如：例如：(int)a将将a的结果强制转换为整型量。的结果

28、强制转换为整型量。(int)(x+y)将将x+y的结果强制转换为整型量。的结果强制转换为整型量。(float)a+b将将a的内容强制转换为浮点数，再与的内容强制转换为浮点数，再与b相加相加n说说明明：（1）类类型型说说明明和和表表达达式式都都需需要要加加括括号号（单单个个变变量量可可以以不不加括号）加括号）（2）无无论论隐隐式式转转换换，强强制制转转换换都都是是临临时时转转换换，不不改改变变数数据据本本身身的的类型和值。类型和值。例nmain()nnfloatf=5.75;nprintf(int)f=%dn,(int)f);/*将将f的的结果强制转换为整型，输出结果强制转换为整型，输出*/nprintf(f=%fn,f);/*输出输出f的值的值*/nn结果：结果：n(int)f=5nf=5.750000