第2章數(shù)據(jù)類型、運算符、表達式與基本輸入輸出

1、第第2 2章章 數(shù)據(jù)類型、運算符、表達式與數(shù)據(jù)類型、運算符、表達式與 基本輸入輸出基本輸入輸出學習要點：u常見的數(shù)據(jù)類型u各種運算符和表達式uprintf()函數(shù)和scanf()函數(shù)2.1 2.1 數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型 數(shù)據(jù)類型總表C數(shù)據(jù)類型基本類型構造類型指針類型空類型void定義類型typedef字符類型char枚舉類型enum整 型實型單精度型float雙精度型double數(shù)組結構體struct共用體union短整型short長整型long整型int數(shù)據(jù)類型決定：1. 數(shù)據(jù)占內存字節(jié)數(shù)2. 數(shù)據(jù)取值范圍3. 其上可進行的操作 基本數(shù)據(jù)類型類型符號關鍵字數(shù)的表示范圍所占位數(shù)整型字符型實型有無(

2、signed)int16-3276832767(signed)short16-3276832767(signed)long32-2147483648214748364716unsigned int0655353204294967295unsigned longunsigned short16065535有float323.4e-383.4e38有double641.7e-3081.7e308有char8-128127無unsigned char80255說明:數(shù)據(jù)類型所占字節(jié)數(shù)隨系統(tǒng)不同而不同,上表以IBM PC機為例:2.2 2.2 常量與變量常量與變量 標識符 定義：用來標識變量、常量、函

3、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 不能使用關鍵字 長度：最長32個字符 命名原則： 見名知意 不宜混淆 如l與I, o與 一般用大寫字母 是宏定義預處理命令，不是C語句直接常量: 整型常量 實型常量 字符常量 字符串常量如 #define PRICE 30 常量 定義：程序運行時其值不能改變的量（即常數(shù)） 分類:符號常量:用標識符代表常量 定義格式： #define 符號常量 常量例 符號常量舉例(ch2_1.c)#define PRICE 30main() int num,total; num=10; total=num*PRI

4、CE; printf(total=%d,total);運行結果：total=&整型常量（整常數(shù)） 三種形式：十進制整數(shù)：由數(shù)字09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07表示.如0123,011十六進制整數(shù)：由0 x開頭,后跟09,af,AF表示. 如0 x123,0Xff例 12 與 12L例 30000 為int型 65536 為long int 型 整型常量的類型根據(jù)其值所在范圍確定其數(shù)據(jù)類型在整常量后加字母l或L，認為它是long int 型常量問題：0123 = ( )100 x123 = ( )100Xff = ( )1083291255

5、問題：0123 = ( )100 x123 = ( )100Xff = ( )&實型常量（實數(shù)或浮點數(shù)） 表示形式：十進制數(shù)形式：（必須有小數(shù)點） 如0.123, .123, 123.0, 0.0, 123.指數(shù)形式：（e或E之前必須有數(shù)字；指數(shù)必須為整數(shù)）如12.3e3 ,123E2, 1.23e4 , e-5 , 1.2E-3.5 實型常量的類型默認double型在實型常量后加字母f或F，認為它是float 型8&字符常量 定義:用單引號括起來的單個普通字符或轉義字符. 字符常量的值：該字符的ASCII碼值轉義字符及其含義：轉義字符含義nvradddtbf“xhh轉義字符含

6、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)代表的字符如 101 -A 012 -n 376 - x61 -a 60 -0 483 -()例:A-101-x41-65如 A65， a97， 048 , n10如 a A ? n 101 轉義字符:反斜線后面跟一個字符或一個代碼值表示例 轉義字符舉例(ch2_001.c,ch2_004.c) main() printf(101 x42 Cn); printf(I say:How are you?n); printf(C Programn); printf(Turbo C);運行結果：(屏幕顯示)A

7、B CIsay:”How are you?”C ProgramTurbo C例 main() printf(“Yb=n”); 運行結果：屏幕顯示：=打印機輸出： 字符常量與字符串常量不同&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 作為字符串結束標志h e l l o 0例 字符串“hello”在內存中a a 0例 a“a”例 空串 “”0例: char ch; ch=“A”; 例: char ch; ch=A; 編譯程序根據(jù)變量定義為其分配指定字節(jié)的內存單元.地址int a=1, b=-3,c;abc2字節(jié)2字節(jié)2字節(jié)地址地址.內存1-3隨機

8、數(shù) 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 例: int a,b,c; float data;決定分配字節(jié)數(shù)和數(shù)的表示范圍合法標識符例: int a=2,b,c=4; float data=3.67; char ch=A; int x=1,y=1,z=1; int x=y=z=1; 變量的使用：先定義，后使用例1 int student; stadent=19; /Undefined symbol statent in function main 例2 float a,b,c; c=a%b; /Illeg

9、al use of floating point in function main 變量定義位置：一般放在函數(shù)開頭main() int a,b=2; float data; a=1; data=(a+b)*1.2; printf(“data=%fn”,data);變量定義可執(zhí)行語句main() int a,b=2; a=1; float data; data=(a+b)*1.2; printf(“data=%fn”,data);&整型變量 占字節(jié)數(shù)隨機器不同而不同,一般占一個機器字 shortintlong 可用sizeof(類型標識符）測量&實型變量 float：占4字節(jié)，提

10、供7位有效數(shù)字 double：占8字節(jié)，提供1516位有效數(shù)字&字符型變量 字符變量存放字符ASCII碼 char與int數(shù)據(jù)間可進行算術運算例 float a;a=111111.111; /* a=111111.1*/double b;b=111111.111; /* b=111111.111*/例 a=D; /* a=68; */ x=A+5; /* x=65+5; */ s=!+G /* s=33+71; */沒有字符串變量，用字符數(shù)組存放例 /*ch2_003.c*/ #define PRICE 12.5 main() int num=3; float total; char

11、ch1,ch2=D; total=num*PRICE; ch1=ch2-A+a; printf(“total=%f,ch1=%cn”,total,ch1); 宏定義變量定義輸出結果運行結果：total=37.500000, ch1=2.32.3不同類型數(shù)據(jù)間的轉換不同類型數(shù)據(jù)間的轉換 隱式轉換 什么情況下發(fā)生運算轉換-不同類型數(shù)據(jù)混合運算時賦值轉換-把一個值賦給與其類型不同的變量時輸出轉換-輸出時轉換成指定的輸出格式函數(shù)調用轉換-實參與形參類型不一致時轉換 運算轉換規(guī)則:不同類型數(shù)據(jù)運算時先自動轉換成同一類型doublefloatlongunsignedintchar,short低高說明:必定

12、的轉換運算對象類型不同時轉換例 char ch; int i; float f; double d;ch/i + f*d - (f+i)intintdoubledoublefloatfloatdoubledoubleintintfloatfloatdoubledoublefloatdouble10+a +i*f - d/l例 int i; float f; double d; long l; 顯式轉換（強制轉換） 一般形式：（類型名）（表達式）例 (int)(x+y) (int)x+y (double)(3/2) (int)3.6 說明：強制轉換得到所需類型的中間變量，原變量類型不變 例 ma

13、in() float x; int i; x=3.6; i=(int)x; printf(“x=%f,i=%d”,x,i); 結果：x=3.600000,i=3精度損失問題較高類型向較低類型轉換時可能發(fā)生2.4 2.4 運算符和表達式運算符和表達式C運算符算術運算符：（+ - * / % + -）關系運算符：（ = !=）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）強制類型轉換：（類型）分量運算符：（. -）下標運算符：（）其它 ：（( ) -）學習

14、運算符應注意： 運算符功能 與運算量關系要求運算量個數(shù)要求運算量類型 運算符優(yōu)先級別 結合方向 結果的類型算術運算符和表達式 基本算術運算符： + - * / %結合方向：從左向右優(yōu)先級： - -* / % - + - (2) (3) (4)說明： “-”可為單目運算符時,右結合性兩整數(shù)相除，結果為整數(shù)%要求兩側均為整型數(shù)據(jù)例 5/2 = -5/2.0 =例 5%2 = -5%2 = 1%10 = 5%1 = 5.5%2例 5/2 = 2 -5/2.0 = -2.5例 5%2 = 1 -5%2 = -1 1%10 = 1 5%1 = 0 5.5%2 () 自增、自減運算符+ -作用：使變量值加

15、1或減1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）例 j=3; k=+j; j=3; k=j+; j=3; printf(“%d”,+j); j=3; printf(“%d”,j+); a=3;b=5;c=(+a)*b; a=3;b=5;c=(a+)*b; /k=4,j=4/k=3,j=4/4/3/c=20,a=4/c=15,a=4 自增、自減運算符+ -作用：使變量值加1或減1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）說明： + - 不能

16、用于常量和表達式,如5+，(a+b)+ + -結合方向： 自右向左 優(yōu)先級：- + - -* / % -+ - (2) (3) (4)例 -i+ -(i+) i=3; printf(“%d”,-i+); /-3 例 j+k; (j+)+k;例 -i+ i=3; printf(“%d”,-i+); 賦值運算符和表達式 簡單賦值運算符符號： =格式： 變量標識符=表達式作用：將一個數(shù)據(jù)（常量或表達式）賦給一個變量 復合賦值運算符種類：+= -= *= /= %= = = &= = |=a+=3a=a+3x*=y+8x=x*(y+8)x%=3x=x%3例 a=3; d=func(); c=d

17、+2; 說明:結合方向：自右向左 優(yōu)先級: 14左側必須是變量，不能是常量或表達式 賦值表達式的值與變量值相等,且可嵌套賦值轉換規(guī)則:使賦值號右邊表達式值自動轉換成其左邊變量的類型例 3=x-2*y; a+b=3;例 float f; int i; i=10; f=i;則 f=10.0例 int i; i=2.56; /結果i=2;例: a=b=c=5 a=(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/ 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

18、,c=2賦值表達式的值與變量值相等,且可嵌套例: a=12; a+=a-=a*a例: int a=2; a%=4-1; a+=a*=a-=a*=3; /a=-264 等價于a=a+(a=a-(a*a)/a=0 等價于a=a+(a=a*(a=a-(a=a*3)逗號運算符和表達式 形式：表達式1,表達式2,表達式n 結合性:從左向右 優(yōu)先級: 15 逗號表達式的值：等于表達式n的值 用途：常用于循環(huán)for語句中例 a=3*5,a*4 a=3*5,a*4,a+5例 x=(a=3,6*3) x=a=3,6*a例 a=1;b=2;c=3; printf(“%d,%d,%d”,a,b,c); printf

19、(“%d,%d,%d”,(a,b,c),b,c); /a=15,表達式值60/a=15,表達式值20/賦值表達式，表達式值18，x=18/逗號表達式,表達式值18,x=3/1,2,3/3,2,3逗號運算符和表達式 形式：表達式1,表達式2,表達式n 結合性:從左向右 優(yōu)先級: 15 逗號表達式的值：等于表達式n的值 用途：常用于循環(huán)for語句中例:/*ch2_6.c*/#include main() int x,y=7; float z=4; x=(y=y+6,y/z); printf(x=%dn,x);運行結果：x=3 關系運算符和表達式 關系運算符 種類： = != 結合方向：自左向右 優(yōu)

20、先級別：=!=優(yōu)先級6（高）優(yōu)先級7（低）例 ca+b /c(a+b) ab!=c /(ab)!=c a=bc /a=(bc /a=(bc) 關系表達式的值：是邏輯值“真”或“假”，用1和0表示例 int a=3,b=2,c=1,d,f; ab (ab)=c b+cb f=abc/表達式值1/表達式值1/表達式值0/d=1/f=0 關系運算注意：例 若a=0; b=0.5; x=0.3; 則 a=x278在C中是允許的， 值為0例 int i=1, j=7,a; a=i+(j%4!=0); 則a=2例 a0 結果為 A100 結果為10 關系運算注意：例 注意區(qū)分“=”與“=” int a=0

21、,b=1; if(a=b) printf(“a equal to b”); else printf(“a not equal to b”);例 應避免對實數(shù)作相等或不等的判斷如 1.0/3.0*3.0=1.0 結果為可改寫為：fabs(1.0/3.0*3.0-1.0)1e-60ab!a!ba&ba|b真假真假假假真真 邏輯運算符和表達式 邏輯運算符 種類： ! & | 邏輯運算真值表C語言中,運算量: 0表示“假”， 非0表示“真”, 運算結果: 0表示“假”， 1表示“真”,真假假假假假真真假假真真真假真真! (2)& (11)| (12)高低例 a=x &

22、xb&xy a=b|x=y !a|abl優(yōu)先級：l結合方向：! :從右向左& :從左向右| :從左向右/ (a=x) & (xb)&(xy)/(a=b)|(x=y)/(!a)|(ab)! (2)& (11)| (12)高低l優(yōu)先級：l結合方向：! :從右向左& :從左向右| :從左向右例 a=4;b=5; !a a&b a|b !a|b 4&0|2 53&2|84-!0 c&d值為1值為0值為1值為1值為1值為1/(53)&2|(8(4-(!0) 值為1! (2)& (11)| (12)高低l優(yōu)先級

23、：l結合方向：! :從右向左& :從左向右| :從左向右 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=ab)&(n=cd)/結果m=0,n=1 條件運算符與表達式 一般形式： expr1 ? expr2 : expr3 執(zhí)行過程 功能：相當于條件語句，但不能取代一

24、般if語句例 if (ab) printf(“%d”,a); else printf(“%d”,b);printf(“%d”,ab?a:b);例 求 a+|b| printf(“a+|b|=%dn”,b0?a+b:a-b);expr1取expr2值取expr3值非0=0例 (a=b)?Y:N (x%2=1)?1:0 (x=0)?x:-x (c=a & c0?1:(xb?a:cd?c:d ab?a:(cd?c:d) expr1、expr2、expr3類型可不同，表達式值取較高的類型例 x?a:b /x=0,表達式值為b; x0,表達式值為a xy?1:1.5 /xy ,值為1.0; xy

25、 ,值為格式: putchar( c )參數(shù): c為字符常量、變量或表達式功能：把字符c輸出到顯示器上返值：正常，為顯示的代碼值；出錯，為EOF(-1)2.52.5 數(shù)據(jù)輸入與輸出數(shù)據(jù)輸入與輸出5C語言無I/O語句，I/O操作由函數(shù)實現(xiàn)5 #include v1 數(shù)據(jù)輸出數(shù)據(jù)輸出 字符輸出函數(shù)#include main() int c; char a; c=65; a=B; putchar(c); putchar(n); putchar(a);運行結果：A B例格式：printf(“格式控制串”，輸出表)功能：按指定格式向顯示器輸出數(shù)據(jù)返值：正常，返回輸出字節(jié)數(shù)；出錯，返回EOF(-1) 格式

26、輸出函數(shù) 輸出表：要輸出的數(shù)據(jù)（可以沒有，多個時以“,”分隔） 格式控制串：包含兩種信息 格式說明： %修飾符格式字符 ，用于指定輸出格式 普通字符或轉義序列：原樣輸出 格式字符dx,Xoucse,Efg%格式字符：十六進制無符號整數(shù)不帶符號十進制整數(shù)十進制整數(shù)指數(shù)形式浮點小數(shù)單一字符字符串八進制無符號整數(shù)小數(shù)形式浮點小數(shù)e和f中較短一種百分號本身int a=567;printf ( “%d”,a);int a=255;printf(“%x”,a);int a=65;printf(“%o”,a);int a=567;printf(“%u”,a);char a=65;printf(“%c”,a)

27、;printf(“%s”,“ABC”);float a=567.789;printf(“%e”,a);float a=567.789;printf(“%f”,a);float a=567.789;printf(“%g”,a);printf(“%”);567ff101567AABC5.677890e+02567.789000567.789% 說明 格式字符要用小寫 格式字符與輸出項個數(shù)應相同，按先后順序一一對應 輸出轉換:格式字符與輸出項類型不一致,自動按指定格式輸出例 main() unsigned int u=65535; printf(”u=%dn,u); 輸出結果：u=-1例 int a

28、=3,b=4; printf(“%d %dn”,a,b); printf(“a=%d , b=%dn”,a,b); 例 int a=3,b=4; printf(“%d %dn”,a,b); printf(“a=%d , b=%dn”,a,b);輸出結果: 3 4 a=3, b=411 11 11 11 11 11 11 1165535 附加格式說明符（修飾符）.n對實數(shù),指定小數(shù)點后位數(shù)(四舍五入)對字符串,指定實際輸出位數(shù)修飾符功 能m輸出數(shù)據(jù)域寬,數(shù)據(jù)長度m,左補空格;否則按實際輸出輸出數(shù)據(jù)在域內左對齊（缺省右對齊)-指定在有符號數(shù)的正數(shù)前顯示正號(+)+輸出數(shù)值時指定左面不使用的空位置自

29、動填00在八進制和十六進制數(shù)前顯示前導0，0 x#在d,o,x,u前，指定輸出精度為long型在e,f,g前，指定輸出精度為double型例 int a=1234; float f=123.456; char ch=a; printf(“%8d,%2dn”,a,a); printf(“%f,%8f,%8.1f,%.2f,%.2en”,f,f,f,f,f); printf(“%3cn”,ch);運行 1234,1234結果： 123.456000,123.456000, 123.5,123.46,1.23e+02 a例 static char a=“Hello,world!” printf(“%

30、sn%15sn%10.5sn%2.5sn%.3sn”,a,a,a,a,a);運行結果：Hello,world! Hello,world! Hello Hello Hel 例 m.n格式:getchar( )功能：從鍵盤讀一字符返值：正常，返回讀取的代碼值；出錯,返回EOF(-1) 2 數(shù)據(jù)輸入 字符輸入函數(shù) 例 /*ch3_4.c*/#include main() int c; printf(Enter a character:); c=getchar(); printf(%c-hex%xn,c,c);運行結果：Enter a character:AA-hex41 格式輸入函數(shù)格式: scan

31、f(“格式控制串”，地址表）功能：按指定格式從鍵盤讀入數(shù)據(jù)，存入地址表指定的 存儲單元中,并按回車鍵結束返值：正常，返回輸入數(shù)據(jù)個數(shù) 地址表：變量的地址，常用取地址運算符& 格式字符:d,i,o,x,u,c,s,f,e例 scanf(“%d”,&a); 輸入：10 則 a=10例 scanf(“%x”,&a); 輸入：11 則 a=17 附加格式說明符（修飾符）l修飾符功 能hm*用于d,o,x前，指定輸入為short型整數(shù)用于d,o,x前，指定輸入為long型整數(shù)用于e,f前，指定輸入為double型實數(shù)指定輸入數(shù)據(jù)寬度，遇空格或不可轉換字符則結束抑制符，指定輸入項讀

32、入后不賦給變量例 scanf(“%4d%2d%2d”,&yy,&mm,&dd); 輸入 19991015 則1999yy, 10 mm, 15 dd例 scanf(“%3d%*4d%f”,&k,&f); 輸入 12345678765.43 則123k, 8765.43f例 scanf(“%2d%*3d%2d”,&a,&b); 輸入 1234567 則12a, 67b例 scanf(“%3c%2c”,&c1,&c2); 輸入 abcde 則ac1, d c2 說明：用“%c”格式符時，空格和轉義字符作為有效字符輸入如 sca

33、nf(“%c%c%c”,&c1,&c2,&c3); 若輸入abc 則ac1, c2, b c3輸入數(shù)據(jù)時，遇以下情況認為該數(shù)據(jù)結束：遇空格、TAB、或回車遇寬度結束遇非法輸入如 scanf(“%d%c%f”,&a,&b,&c); 若輸入1234a123o.26 則 1234 a, a b, 123 c輸入函數(shù)留下的“垃圾”：例 int x; char ch; scanf(“%d”,&x); ch=getchar(); printf(“x=%d,ch=%dn”,x,ch);執(zhí)行：123輸出：x=123,ch=10例 int x; char

34、ch; scanf(“%d”,&x); scanf(“%c”,&ch); printf(“x=%d,ch=%dn”,x,ch);執(zhí)行：123輸出：x=123,ch=10解決方法：（1）用getchar()清除（2）用函數(shù)fflush(stdin)清除全部剩余內容 (3) 用格式串中空格或“%*c”來“吃掉”例 int x; char ch; scanf(“%d”,&x); scanf(“ %c”,&ch);或 scanf(“%*c%c”,&ch); 2.6 2.6 指針的概念指針的概念 變量與地址程序中: int i; float k; 內存中每個字節(jié)有

35、一個編號-地址.2000200120022005內存02003ik 編譯或函數(shù)調用時為其分配內存單元變量是對程序中數(shù)據(jù)存儲空間的抽象.2000200420062005整型變量i10變量i_pointer200120022003 指針與指針變量 指針：一個變量的地址 指針變量：專門存放變量地址的變量叫2000指針指針變量 變量的內容 變量的地址指針變量變量變量地址(指針)變量值指向地址存入指針變量 &與*運算符 含義含義: 取變量的地址單目運算符優(yōu)先級: 2結合性:自右向左含義: 取指針所指向變量的內容單目運算符優(yōu)先級: 2結合性:自右向左 兩者關系：互為逆運算 理解.200020042

36、0062005整型變量i10變量i_pointer2001200220032000指針變量i_pointer-指針變量，它的內容是地址量*i_pointer-指針的目標變量，它的內容是數(shù)據(jù)&i_pointer-指針變量占用內存的地址200010i_pointer*i_pointer&i_pointerii_pointer &i &(*i_pointer)i *i_pointer *(&i)i_pointer = &i = &(*i_pointer)i = *i_pointer = *(&i) 直接訪問與間接訪問 直接訪問：按變量地

37、址存取變量值 間接訪問：通過存放變量地址的變量去訪問變量例 i=3; -直接訪問指針變量.2000200420062005整型變量i10變量i_pointer20012002200320003例 *i_pointer=20; -間接訪問20指針變量.2000200420062005整型變量i10變量i_pointer2001200220032000整型變量k例 k=i; -直接訪問 k=*i_pointer; -間接訪問10例 k=i; k=*i_pointer; 指針變量指針變量與其所指向的變量之間的關系 指針變量的定義 一般形式： 存儲類型 數(shù)據(jù)類型 *指針名；3變量i2000i_pointer*i_pointeri*i_pointer&ii_pointeri=3;*i_pointer=33變量i2000i_pointer*i_pointeri*i_pointer&ii_pointeri=3;*i_pointer=3合法標識符指針變量本身的存儲類型指針的目標變量的數(shù)據(jù)類型表示定義指針變量不是*運算符例 int *p1,*p2; float *q ; static char *name;注意：1、int *p1, *p2;