C語言第2章 基本數(shù)據(jù)類型、常量和變量

1、第第2章章 基本數(shù)據(jù)類型、常量和變量基本數(shù)據(jù)類型、常量和變量基本數(shù)據(jù)類型及其關(guān)鍵字基本數(shù)據(jù)類型及其關(guān)鍵字2.1 基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型表2-1 基本數(shù)據(jù)類型及對應(yīng)關(guān)鍵字表2基本數(shù)據(jù)類型的存儲方式和取值范圍基本數(shù)據(jù)類型的存儲方式和取值范圍3. 類型修飾符類型修飾符類型類型長度長度(字節(jié)字節(jié))取值范圍取值范圍char1-128127signed char1-128127unsigned char10255int4-21474836482147483647signed int4-21474836482147483647unsigned int404294967295short int2-32768

2、32767unsigned short int20-65535long int4-21474836482147483647signed long int4-21474836482147483647unsigned long int404294967295float4-3.41010383.4101038double8-1.710103081.71010308long double8-1.710103081.710103082.2 常量及其類型常量及其類型1. 整型常數(shù)整型常數(shù) 在計算機(jī)中在計算機(jī)中,整數(shù)是準(zhǔn)確表示的。整數(shù)是準(zhǔn)確表示的。C語言可以識別十進(jìn)制、語言可以識別十進(jìn)制、 八八進(jìn)制和十六進(jìn)

3、制的整數(shù)。進(jìn)制和十六進(jìn)制的整數(shù)。（1）十進(jìn)制整數(shù)）十進(jìn)制整數(shù) 十進(jìn)制整數(shù)由正負(fù)號（或）后跟數(shù)字串組成，正號可以十進(jìn)制整數(shù)由正負(fù)號（或）后跟數(shù)字串組成，正號可以省略不寫，且開頭的數(shù)字不能為省略不寫，且開頭的數(shù)字不能為0。如。如 1234，-23，+187，32767，5600，0在整數(shù)后面加上后綴在整數(shù)后面加上后綴u或或U則構(gòu)成則構(gòu)成無符號整數(shù)無符號整數(shù)，如，如 123u，5678U，70000u等。等。在整數(shù)后面加上后綴在整數(shù)后面加上后綴l或或L則構(gòu)成則構(gòu)成長整數(shù)長整數(shù)，如，如 -124783648l，1234567890L在整數(shù)后面加上后綴在整數(shù)后面加上后綴ul或或UL則構(gòu)成則構(gòu)成無符號長整

4、數(shù)無符號長整數(shù)，如，如 3456ul，1234567890ul（2）八進(jìn)制整數(shù)）八進(jìn)制整數(shù) 以數(shù)字以數(shù)字0打頭，后跟打頭，后跟07組成的數(shù)字串。例如：組成的數(shù)字串。例如： 0123表示八進(jìn)制常數(shù)表示八進(jìn)制常數(shù)123，相當(dāng)于十進(jìn)制數(shù)，相當(dāng)于十進(jìn)制數(shù)83。 八進(jìn)制整數(shù)可以加上后綴八進(jìn)制整數(shù)可以加上后綴u(U)，l(L)或或ul(UL)分別構(gòu)成八進(jìn)制分別構(gòu)成八進(jìn)制的無符號數(shù)、長整數(shù)或無符號長整數(shù)。例如：的無符號數(shù)、長整數(shù)或無符號長整數(shù)。例如： 012345u、02765543102l、0345675026ul等。等。（3）十六進(jìn)制整數(shù)）十六進(jìn)制整數(shù) 以數(shù)字以數(shù)字0和小寫字母和小寫字母x（或大寫字母（

5、或大寫字母X）打頭，后跟）打頭，后跟09及及AF（或（或af）組成的數(shù)字字母串。其中，）組成的數(shù)字字母串。其中，AF（或（或af）分別表示）分別表示十進(jìn)制的十進(jìn)制的1015。例如：。例如： 0 x2f是一個十六進(jìn)制，相當(dāng)于十進(jìn)制的是一個十六進(jìn)制，相當(dāng)于十進(jìn)制的47。 若在十六進(jìn)制數(shù)后面加上后綴若在十六進(jìn)制數(shù)后面加上后綴u（U）、）、l（L）或）或ul（UL），），則分別構(gòu)成十六進(jìn)制的無符號數(shù)、長整數(shù)或無符號長整數(shù)。如：則分別構(gòu)成十六進(jìn)制的無符號數(shù)、長整數(shù)或無符號長整數(shù)。如： 0 x89ad476bu, 0 x9043fecd2l, 0 x98bfd5ca7ul 2. 實(shí)數(shù)實(shí)數(shù) C語言中，實(shí)數(shù)是

6、近似表示的，且只能用十進(jìn)制表示。語言中，實(shí)數(shù)是近似表示的，且只能用十進(jìn)制表示。（1）定點(diǎn)格式，）定點(diǎn)格式，即由正負(fù)號、整數(shù)部分、十進(jìn)制小數(shù)點(diǎn)和小數(shù)部即由正負(fù)號、整數(shù)部分、十進(jìn)制小數(shù)點(diǎn)和小數(shù)部分組成。整數(shù)部分和小數(shù)部分都是由分組成。整數(shù)部分和小數(shù)部分都是由09組成的數(shù)字串。例如，組成的數(shù)字串。例如，123.45,-256.701,.543，-25.，0.，.0，0.0等。等。（小數(shù)點(diǎn)必不可少）（小數(shù)點(diǎn)必不可少）（2）指數(shù)格式，）指數(shù)格式，即在定點(diǎn)表示的基礎(chǔ)上，后面再加上一個即在定點(diǎn)表示的基礎(chǔ)上，后面再加上一個e或或E后后跟一個跟一個13位整數(shù)組成。如位整數(shù)組成。如 -1.234E18， 2.74

7、e-02， 2.71828e0， .86e-3， 1e-2等。等。書寫指數(shù)格式的浮點(diǎn)數(shù)時，書寫指數(shù)格式的浮點(diǎn)數(shù)時，字母字母e或或E前面必須有數(shù)字，可以沒有前面必須有數(shù)字，可以沒有小數(shù)點(diǎn)小數(shù)點(diǎn)，如如.2e3，2.3e，2e3是正確的，而是正確的，而.e3，e-3等是錯誤的。同等是錯誤的。同時，時，e或或E后面必須是正負(fù)整數(shù)，不能帶小數(shù)點(diǎn)，后面必須是正負(fù)整數(shù)，不能帶小數(shù)點(diǎn)，如如1.2e3.1、0.3e-0.5等是錯誤的。等是錯誤的。 在計算機(jī)中，無論是定點(diǎn)表示還是浮點(diǎn)表示的在計算機(jī)中，無論是定點(diǎn)表示還是浮點(diǎn)表示的實(shí)型常數(shù)都視為實(shí)型常數(shù)都視為double型的。型的。如果有必要，可以用后綴如果有必要，

8、可以用后綴f（F）來表示）來表示float型實(shí)數(shù)，型實(shí)數(shù)，如如2.6736F、12.56e-13f等。等。3. 字符常量字符常量字符常量是用單引號括住的單個字符。字符常量是用單引號括住的單個字符。（1）單引號表示法，用于可顯示字符，）單引號表示法，用于可顯示字符，直接用單引號（撇號）直接用單引號（撇號）將該字符括住，即表示字符常數(shù)。如將該字符括住，即表示字符常數(shù)。如 A，a，5，$，?，+等。等。（2）轉(zhuǎn)義字符表示法，用于不可顯示字符，）轉(zhuǎn)義字符表示法，用于不可顯示字符，主要是那些控制字主要是那些控制字符如換行符、回車符、換頁符等，還有一些在符如換行符、回車符、換頁符等，還有一些在C語言中有特

9、殊含語言中有特殊含義和用途的字符如單引號、雙引號、反斜杠，只能用轉(zhuǎn)義序列義和用途的字符如單引號、雙引號、反斜杠，只能用轉(zhuǎn)義序列表示。例如，表示。例如，n、012、xa均表示換行符，因?yàn)閾Q行均表示換行符，因?yàn)閾Q行符的符的ASCII代碼八進(jìn)制值代碼八進(jìn)制值12，十六進(jìn)制值是，十六進(jìn)制值是a。表2.3 常用的轉(zhuǎn)義字符【例【例】字符常量的表示方法字符常量的表示方法 #include void main() printf(%dn, B); / 十進(jìn)制十進(jìn)制 printf(%cn, B); / 字符字符 printf(%cn,66); printf(%cn,B+32); printf(%d,%c,%d,

10、%cn, n, 0, 0, x41); 4. 字符串常量字符串常量字符串常量是用雙引號括起來的字符串常量是用雙引號括起來的0個或多個字符的序列。例如個或多個字符的序列。例如 I am a student. x / 空字符串空字符串 0107328136 I said, good morning! / 含轉(zhuǎn)義字符含轉(zhuǎn)義字符（1）字符串常量的存儲方式）字符串常量的存儲方式 字符串常量存儲時，按字符串中字符從左到右的順序依次占用字符串常量存儲時，按字符串中字符從左到右的順序依次占用連續(xù)的存儲單元，每個字符占連續(xù)的存儲單元，每個字符占1個字節(jié)，存放其對應(yīng)的個字節(jié)，存放其對應(yīng)的ASCII碼。碼。C編譯系

11、統(tǒng)還會自動在每個字符串常量的未尾追加一個零字符編譯系統(tǒng)還會自動在每個字符串常量的未尾追加一個零字符NULL（0）作為字符串的結(jié)束標(biāo)識。因此，一個含有）作為字符串的結(jié)束標(biāo)識。因此，一個含有n個字符個字符的字符串常量要占用的字符串常量要占用n+1個字節(jié)的存儲空間。個字節(jié)的存儲空間。Iamastudent04920616d20612073747564656e74002.3 變量及其類型變量及其類型 變量是指那些在程序運(yùn)行過程中其值可以改變的量。變量變量是指那些在程序運(yùn)行過程中其值可以改變的量。變量代表著存儲器中的一個存儲單元。在代表著存儲器中的一個存儲單元。在 C C 語言中，變量具有如下語言中，變

12、量具有如下三個屬性：三個屬性： 變量分為不同的變量分為不同的數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型，數(shù)據(jù)類型決定了該變量存儲，數(shù)據(jù)類型決定了該變量存儲的數(shù)據(jù)的含義。的數(shù)據(jù)的含義。 變量分為不同的變量分為不同的存儲類型存儲類型，存儲類型決定了變量在計算，存儲類型決定了變量在計算機(jī)中的存儲位置及其壽命機(jī)中的存儲位置及其壽命( (生命期生命期) )。 變量在程序中的定義位置決定了該變量的變量在程序中的定義位置決定了該變量的作用域作用域，即起，即起作用的范圍。作用的范圍。1. 變量的定義變量的定義 C語言規(guī)定，變量必須先定義后使用，變量的數(shù)據(jù)類型與變語言規(guī)定，變量必須先定義后使用，變量的數(shù)據(jù)類型與變量名本身無關(guān)。量名本身無

13、關(guān)。 變量定義一是定義變量的變量定義一是定義變量的數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型，二是定義，二是定義變量的名稱變量的名稱，三是說明變量的三是說明變量的存儲類型存儲類型，其一般格式為：，其一般格式為： 存儲類型存儲類型 數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型 變量清單變量清單; char ch1; static int i, j, k; short int si; float f1, f2; double balance, profit, loss; 變量的數(shù)據(jù)類型可以是字符型、整型、浮點(diǎn)型、雙精度型等。變量的數(shù)據(jù)類型可以是字符型、整型、浮點(diǎn)型、雙精度型等。 2. 變量定義的位置變量定義的位置 變量定義的位置可以有三處：在變量定義

14、的位置可以有三處：在函數(shù)體內(nèi)函數(shù)體內(nèi)定義的變量稱為定義的變量稱為局部局部變量變量，在函數(shù)的在函數(shù)的形式參數(shù)表形式參數(shù)表中定義的變量稱為中定義的變量稱為形參，形參，在在函數(shù)外部函數(shù)外部定義的變量稱為定義的變量稱為全局變量。全局變量。例如例如 #include int color; / 全局變量全局變量 int value (int x,float y); / 形式參數(shù)形式參數(shù) int lower,upper,step; / 局部變量局部變量 char c,line; / 局部變量局部變量 float data,time; / 局部變量局部變量 unsigned long i,j,k; / 局部變

15、量局部變量 變量在程序中的定義位置，決定了該變量的作用域。變量在程序中的定義位置，決定了該變量的作用域。（1 1）塊級作用域）塊級作用域 塊是用函數(shù)體內(nèi)花括號括起來的一個程序段。在塊內(nèi)定義的塊是用函數(shù)體內(nèi)花括號括起來的一個程序段。在塊內(nèi)定義的變量具有塊級作用域，其作用域從變量定義處到塊的結(jié)束處（即變量具有塊級作用域，其作用域從變量定義處到塊的結(jié)束處（即塊的右花括號處）。塊的右花括號處）。 （2 2）函數(shù)級作用域）函數(shù)級作用域 函數(shù)作用域是指在函數(shù)體開頭定義的變量，它們在其定義的函數(shù)作用域是指在函數(shù)體開頭定義的變量，它們在其定義的函數(shù)內(nèi)有效，即在整個函數(shù)內(nèi)均可以引用。函數(shù)內(nèi)有效，即在整個函數(shù)內(nèi)均

16、可以引用。（3 3）文件級作用域）文件級作用域 在函數(shù)體外定義的變量具有文件級作用域。具有文件級作用在函數(shù)體外定義的變量具有文件級作用域。具有文件級作用域的變量可在整個文件中訪問，即從變量定義的位置開始到該源域的變量可在整個文件中訪問，即從變量定義的位置開始到該源程序文件結(jié)束。程序文件結(jié)束。（4 4）程序級作用域）程序級作用域 程序級的作用域最大，在組成整個程序的所有文件中均有效。程序級的作用域最大，在組成整個程序的所有文件中均有效。當(dāng)用當(dāng)用externextern將全局變量說明為外部變量后，可以使其具有程序級將全局變量說明為外部變量后，可以使其具有程序級作用域。作用域?！纠纠?#incl

17、ude int a; / 全局變量全局變量 void main() int b,c; / 函數(shù)級局部變量函數(shù)級局部變量 a=1;b=2;c=3; a=a+1;b=b+1;c=c+b; / a=2 b=3 c=6 int c; / 塊級局部變量塊級局部變量 c=b*3; / c=9 a=a+c; / a=11 printf(first:%d,%d,%dn,a,b,c); / 11, 3, 9 printf(second:%d,%d,%dn,a,b,c); / 11, 3, 6 *3. 變量的存儲類型變量的存儲類型變量的存儲類型指的是變量在計算機(jī)內(nèi)存中的存放位置。變量的存儲類型指的是變量在計算機(jī)內(nèi)

18、存中的存放位置。（1）局部變量的存儲類型影響其生命期）局部變量的存儲類型影響其生命期 auto 型變量的生命期只限于它所在的程序段執(zhí)行期間；型變量的生命期只限于它所在的程序段執(zhí)行期間； register 型變量的生命期與型變量的生命期與auto相同相同,但存取速度快但存取速度快,個數(shù)有限；個數(shù)有限； static 型變量的生命期與整個程序執(zhí)行期相同。型變量的生命期與整個程序執(zhí)行期相同。（2）全局變量的存儲類型影響其作用域）全局變量的存儲類型影響其作用域 static 型變量的作用域僅限于它所在的程序文件；型變量的作用域僅限于它所在的程序文件； extern 型變量的作用域可擴(kuò)充到其他程序文件。

19、型變量的作用域可擴(kuò)充到其他程序文件。在定義局部變量時，若省略存儲類型說明符，則視為在定義局部變量時，若省略存儲類型說明符，則視為auto型。型。4. 變量的初始化變量的初始化2.4 符號常量符號常量 符號常量是用標(biāo)識符表示的常量。符號常量是用標(biāo)識符表示的常量。從外表看，它是標(biāo)識符，從外表看，它是標(biāo)識符，像變量；但實(shí)質(zhì)上，它是常量，它的值不能通過賦值或輸入加以像變量；但實(shí)質(zhì)上，它是常量，它的值不能通過賦值或輸入加以改變。改變。1. 使用符號常量的目的使用符號常量的目的 用符號常數(shù)可以清晰地看出常量所代表的物理意義，增強(qiáng)程用符號常數(shù)可以清晰地看出常量所代表的物理意義，增強(qiáng)程序的可讀性序的可讀性 當(dāng)

20、程序中多次出現(xiàn)某一個常數(shù)，就要多次書寫，這樣一要耗當(dāng)程序中多次出現(xiàn)某一個常數(shù)，就要多次書寫，這樣一要耗費(fèi)時間，二是可能出現(xiàn)不一致。用符號常數(shù)就可以用較短的符號費(fèi)時間，二是可能出現(xiàn)不一致。用符號常數(shù)就可以用較短的符號代替，從而有效地避免這兩個缺點(diǎn)。代替，從而有效地避免這兩個缺點(diǎn)。 當(dāng)程序中多次出現(xiàn)同一常數(shù)需要修改時，用符號常數(shù)只需修當(dāng)程序中多次出現(xiàn)同一常數(shù)需要修改時，用符號常數(shù)只需修改定義，可以做到一改全改。改定義，可以做到一改全改。2. 符號常量的定義符號常量的定義（1）宏定義）宏定義 宏定義是用指定的標(biāo)識符宏定義是用指定的標(biāo)識符(即宏名即宏名)來代替一串字符來代替一串字符 #define 標(biāo)

21、識符標(biāo)識符 字符串字符串例如：例如： #define PI 3.14159265其中，其中，#define是編譯系統(tǒng)的預(yù)處理命令；是編譯系統(tǒng)的預(yù)處理命令；PI稱為宏名，為了與稱為宏名，為了與一般變量名相區(qū)別，通常用大寫英文字母表示；一般變量名相區(qū)別，通常用大寫英文字母表示；3.14159265作為作為一串字符，它沒有類型和值的含義。一串字符，它沒有類型和值的含義。 宏定義的功能：宏定義的功能：用標(biāo)識符用標(biāo)識符PI來代替來代替“3.14159265這串字符。這串字符。當(dāng)宏名出現(xiàn)在程序中時，程序會用定義的一串字符代替宏名，當(dāng)宏名出現(xiàn)在程序中時，程序會用定義的一串字符代替宏名，然后根據(jù)上下文確定其類

22、型和值。然后根據(jù)上下文確定其類型和值。注意：注意：這是這是C語言新增加的定義符號常數(shù)的一種方法，其形式為語言新增加的定義符號常數(shù)的一種方法，其形式為 const 數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型 標(biāo)識符常數(shù)標(biāo)識符常數(shù);例如例如 const int max=300;定義了一個整型的符號常數(shù)定義了一個整型的符號常數(shù)max，其值等于，其值等于300。 用用const修飾得到的標(biāo)識符不僅有值的含義，而且有類型的含修飾得到的標(biāo)識符不僅有值的含義，而且有類型的含義。義。但在程序中卻不允許再對該名稱賦值，即不允許在程序中再但在程序中卻不允許再對該名稱賦值，即不允許在程序中再出現(xiàn)諸如出現(xiàn)諸如 max=136; max=max

23、+136;這樣的語句。這樣的語句。 const修飾只能定義常數(shù)，不能定義函數(shù)或表達(dá)式修飾只能定義常數(shù)，不能定義函數(shù)或表達(dá)式。（2）const修飾修飾2.5.1 printf()函數(shù)函數(shù)格式轉(zhuǎn)換說明符格式轉(zhuǎn)換說明符功功 能能%c輸出一個字符輸出一個字符%d或或%i按實(shí)際位數(shù)輸出十進(jìn)制整數(shù)按實(shí)際位數(shù)輸出十進(jìn)制整數(shù)%f按定點(diǎn)格式輸出浮點(diǎn)數(shù)，整數(shù)部分取實(shí)際位數(shù)，小數(shù)部分保留按定點(diǎn)格式輸出浮點(diǎn)數(shù)，整數(shù)部分取實(shí)際位數(shù)，小數(shù)部分保留6位位%e或或%E按指數(shù)格式按指數(shù)格式-m.ddddddEnn輸出浮點(diǎn)數(shù)輸出浮點(diǎn)數(shù)(規(guī)格化表示規(guī)格化表示)%g根據(jù)實(shí)際數(shù)值大小，按輸出寬度較小的原則，自動選擇根據(jù)實(shí)際數(shù)值大小，按

24、輸出寬度較小的原則，自動選擇%f或或%e格式輸出浮點(diǎn)數(shù)格式輸出浮點(diǎn)數(shù)%s按實(shí)際位數(shù)輸出字符串按實(shí)際位數(shù)輸出字符串%u按實(shí)際位數(shù)輸出無符號十進(jìn)制整數(shù)按實(shí)際位數(shù)輸出無符號十進(jìn)制整數(shù)%o按實(shí)際位數(shù)輸出八進(jìn)制整數(shù)按實(shí)際位數(shù)輸出八進(jìn)制整數(shù)%x按實(shí)際位數(shù)輸出十六進(jìn)制整數(shù)按實(shí)際位數(shù)輸出十六進(jìn)制整數(shù)%輸出一個輸出一個%p輸出指針值輸出指針值2.5.2 scanf()函數(shù)函數(shù) 當(dāng)需要一次輸入多個數(shù)據(jù)時，各數(shù)據(jù)之間只能用當(dāng)需要一次輸入多個數(shù)據(jù)時，各數(shù)據(jù)之間只能用空格、制表符空格、制表符或回車鍵分隔，或回車鍵分隔，其他符號都不能作為分隔符。其他符號都不能作為分隔符。 在格式控制字符串中通常只出現(xiàn)格式轉(zhuǎn)換說明符，如果

25、出現(xiàn)格在格式控制字符串中通常只出現(xiàn)格式轉(zhuǎn)換說明符，如果出現(xiàn)格式轉(zhuǎn)換說明符以外的字符，這些字符應(yīng)該照原樣輸入，否則當(dāng)式轉(zhuǎn)換說明符以外的字符，這些字符應(yīng)該照原樣輸入，否則當(dāng)scanf()函數(shù)從輸入數(shù)據(jù)中找不到這樣的字符時，將自行終止輸入。函數(shù)從輸入數(shù)據(jù)中找不到這樣的字符時，將自行終止輸入。 scanf(%d%d,&a,&b); 其中其中a和和b都是都是int型變量，若從鍵盤輸入型變量，若從鍵盤輸入 10,20就不能被正確接收。就不能被正確接收。2.5.3 單字符輸出輸入函數(shù)單字符輸出輸入函數(shù) putchar(c);其中，其中，c是一個字符型常量或變量，也可以是一個取值不大于是一個字符型常量或變量，也可以是一個取值不大于255的整型常量或變量。的整型常量或變量。 該函數(shù)的功能是該函數(shù)的