C語言程序設計教程c2

第2章C語言基礎

2.1數(shù)據(jù)類型

2.2標識符、常量和變量

2.3基本類型數(shù)據(jù)2.4運算符及表達式數(shù)據(jù)類型基本類型（簡單）

構造類型

指針類型空類型

數(shù)組類型結構體類型共用體類型標準類型用戶自定義類型：整型實型字符型單精度型雙精度型枚舉類型2.1

數(shù)據(jù)類型2.2

標識符、常量與變量1、字符集

C語言字符集由以下幾部分組成：①字母：大、小寫英文字母共52個。②數(shù)字：0～9共10個③空白符：空格符、制表符、換行符等統(tǒng)稱為空白符共3個。④標點和特殊字符：+-*/%_.=<>&|()[]{};?:’”!#等25個。標識符是指用來標識變量名、符號常量名、函數(shù)名、文件名以及一些具有專門含義的有效字符序列。①以字母或下劃線(_)開頭，由字母、數(shù)字、下劃線組成的字符序列。如：num，a8，no_13d，no1，xk#1②大寫字母和小寫字母視為兩個不同的字符。③標識符的長度一般規(guī)定取前面8個字符，多余的不被識別。例如student_name和student_num被認為是相同的標識符student_。2、標識符：關鍵字標識符：預定義標識符：用戶標識符：代表固定含義，不能另作它用。代表特定含義（一般是庫函數(shù)名和預編譯處理命令名），一般不另作它用。標識符分類定義用戶標識符時注意：大小寫有區(qū)分。如book，BOOK，Book

。標識符做到“見名知意”。如average,sum,length等。關鍵字不能作為標識符。如do,int,if

等。3、常量：在程序運行過程中，其值不能被改變的量稱為常量。符號常量：

#define符號常量名常量常量類型：算術型運算常量：123，3.1415926字符型常量：’a’,“hello”#include"stdio.h"

main(){floatradius;/*radius圓的半徑*/

floatarea，length;/*area圓的面積*/

printf("Pleaseinputradius:");

scanf("%f",&radius);/*輸入圓的半徑*/

area=3.1415926

*radius*radius;/*計算圓的面積*/length=2*3.1415926*radius;/*計算圓的周長*/

printf(“area=%f，length=%f",area,length);}#definePI3.1415926PIPI【例】計算圓的面積和周長。程序執(zhí)行過程中，其值可以被改變的量

(1)變量名：既代表某存儲空間，又代表該空間存儲的數(shù)據(jù)。(3)變量的數(shù)據(jù)類型(內存中占據(jù)內存空間的大小和變量的取值范圍)C要求:變量必須先聲明后使用，指明其數(shù)據(jù)類型變量定義格式：數(shù)據(jù)類型標識符變量名表如：inta,b,c;floatd;(4)變量的地址：即變量所占內存空間的首字節(jié)的編號。4、變量：a6(2)變量的值：存放在存儲單元中的數(shù)據(jù)（存儲單元內容）。

標識符

#include"stdio.h"main(){inttotal;

num=5;price=3;total=price*num;printf("total=%d",total);}【例】用price代表商品單價、num代表商品數(shù)量，然后計算商品的總價total。整型數(shù)據(jù)類型標識符整型數(shù)據(jù)有基本型、短整型、長整型和無符號型四種?；菊停ê喎Q整型）：類型標識符為int。短整型：類型標識符為shortint或short。長整型：類型標識符為1ongint或1ong。無符號型：表示不帶符號的整數(shù)。又可分為以下三種：無符號整型：類型標識符為unsignedint。無符號短整型：類型標識符為unsignedshort無符號長整型，類型標識符為usigned1ong。整型數(shù)據(jù)2.3基本類型數(shù)據(jù)類型名稱占用的字節(jié)數(shù)數(shù)值范圍int

2-32768(-215)~32767(215-1)shortint

2-32768(-215)~32767(215-1)longint

4-2147483648(-231)~2147483647(231-1)unsignedint

20~65535(216-1)unsignedshort20~65535(216-1)unsignedlong40~4294967295(232-1)表2.1各種整型數(shù)據(jù)所占內存字節(jié)數(shù)和取值范圍整數(shù)在內存中的存儲方式：補碼0000001010100100 0000001010100100 0000001010100100000000101010010000000000

0000

0000

000000101010010000000000

0000

0000

0000001010100100int

型short型long型unsignedint

型unsignedshort型unsignedlong型圖2.2整型數(shù)據(jù)676的存儲情況符號位原碼=補碼=反碼原碼原碼除符號位其余位取反+1補碼正整數(shù)：負整數(shù)：求11111010對應的負整數(shù)各位取反轉換為十進制數(shù)加負號再減1反碼+1如：求-5的補碼如何求整數(shù)的補碼？例如：intk;longp,l;

unsignedshortn,m;任何一種數(shù)據(jù)類型都有常量和變量之分2、整型變量的定義變量定義后，只是在內存中申請了相應的空間，此時存儲空間中并沒有有意義的數(shù)據(jù)，即變量沒有確定的值。C語言中整型常量可以用3種形式表示：

①十進制數(shù)，如+123，-234，0，23；

②八進制數(shù)，如0234，0777；

③十六進制數(shù)，如0x234，0x9A。整型數(shù)又分為基本整型、短整型、長整型(后加l或L)

和無符號整型數(shù)(后加u或U)

。前綴、后綴可同時使用以表示不同類型不同進制的整型數(shù)。如03456LU表示八進制無符號長整型數(shù)。3、整型常量二.實型數(shù)據(jù)1.實型數(shù)據(jù)類型標識符實型數(shù)據(jù)有單精度型和雙精度型兩種。

單精度型：類型標識符為float。

雙精度型：類型標識符為double。類型占用字節(jié)數(shù)有效數(shù)字數(shù)值范圍float46-710-37-1038

double815-1610-307-10308

實型數(shù)據(jù)存儲方式：規(guī)范化的指數(shù)形式

假設機器字長為32位，其指數(shù)（即階碼）部分占8位，尾數(shù)占24位，則如圖所示。11101011011101011000000000000000313024232210階符指數(shù)部分數(shù)符尾數(shù)部分二進制數(shù)據(jù)0.00000011101011的存儲形式指其尾數(shù)部分為純小數(shù)，即小數(shù)點前整數(shù)部分小于1，小數(shù)點后的第1位大于02.實型變量的定義floatf，f1；

/*定義f、f1為單精度實型變量*/doubled；

/*定義d為雙精度實型變量*/3.實型常量(又稱實數(shù)，只有十進制形式)小數(shù)形式指數(shù)形式由數(shù)字和小數(shù)點組成(必有小數(shù)點，但其前后0可省)例如：0.246.2465.05.等。由小數(shù)或整數(shù)、字母E或e及指數(shù)部分組成。(e前必有數(shù)字，后必為整數(shù))其格式為：整數(shù)部分.小數(shù)部分E指數(shù)部分例如：135e312.12e-5.123e40e0e23.5e1.5在程序中，實數(shù)可以用小數(shù)或指數(shù)形式表示，但在內存中，實數(shù)都以規(guī)范化的指數(shù)形式存放。#include"stdio.h"main(){floatx=123456789;doubley=123456789;

printf("\nx=%f,y=%f",x,y);}程序運行的結果：x=123456792.000000,y=123456789.000000實型常量不區(qū)分float型和double型，可以賦給float型和double型變量，根據(jù)變量的類型截取常量中的有效位數(shù)字?！纠繉⒁粋€有效數(shù)字位超過7位的數(shù)賦值給實型變量，然后輸出實型變量的值。1.字符型數(shù)據(jù)類型標識符類型標識符為char，在內存中存儲一個字符型數(shù)據(jù)需要一個字節(jié)。三.字符型數(shù)據(jù)說明字符變量用char作標識符如：charx;

一個字符變量在內存中占一個字節(jié)，一個字符變量只能存放一個字符如：x=‘a(chǎn)’;將字符a賦值給字符變量x實際上是把a的ASCII代碼值97放到x對應的內存單元中去

字符變量=字符常量/字符變量/0-255的整數(shù)2．字符型變量的定義

如:charc1,c2;inti; c1=‘a(chǎn)’; c2=c1-32; i=97;

printf(‘%c,%d\n’,c1,c1);c1c2i=====c1=97;===c2=‘A’;===c2=65;===c2=‘a(chǎn)’-32;======i=‘a(chǎn)’；=====

printf(‘%c,%d\n’,i,i);注意：**在內存中，字符數(shù)據(jù)和整型數(shù)據(jù)的存儲形式相似，所以在c語言中二者可以通用。9765973.字符型常量字符常量:

用單引號括起來的字符。代表ASCII字符集中的一個字符

兩種表示形式：由單引號括起來的普通字符常量；如‘A’，’a’,‘3’,‘’

由單引號括起來的轉義字符；如‘\n’，‘\t’

單引號中的大小寫字母代表不同的字符常量。如：’a’,’A’’a’和a的區(qū)別‘’是一個字符常量，有一空格，和’’的區(qū)別。單引號中只能包含一個字符只能用‘’表示字符常量，“”表示的是字符串常量

C語言規(guī)定:字符型常量在內存中占8位（一個字節(jié)）。字符常量在內存中實際存儲的是其ASCII碼的值如：‘A’—’a’—‘3’—一、普通字符常量659751字符常量和整型常量是可以混用的。

以一個反斜線開頭后跟一個特定的字符，代表某一特定的ASCII字符。又稱反斜線字符。如：’\n’,’\’’\后可跟8進制或16進制數(shù)，表示一個ASCII字符如：’A’也可用’\101’或’\0101’’\x41’表示(\后不允許用X，0x)二、轉義字符常量#include"stdio.h"main(){printf("\n\t\101");printf("\n\t\b\b\b\b");printf("\\*hello*\\");printf("\n\t\x41");}輸出結果：

A\*hello*\ A【例】使用轉義字符控制輸出。4．字符型數(shù)據(jù)在內存中的存儲形式c2c10100000100001010圖2.4字符型數(shù)據(jù)的存儲charc1,c2;c1=’A’；c2=’\n’

【例2.3】字符型數(shù)據(jù)的輸出。main(){charc1；

c1=65；

printf(“%c，%d\n”，c1，c1)；}可對字符數(shù)據(jù)進行的運算字符型數(shù)據(jù)可參與任何整數(shù)運算如：算術運算’B’-’A’等價于66-65等價于1‘a(chǎn)’+1等價于97＋1等價于98等價于’b’

大小寫字母的相互轉換：

‘A’+32等價于65＋32等價于97等價于’a’‘b’-32等價于98-32等價于66等價于’B’

數(shù)字字符與相應整數(shù)值的相互轉換：

‘9’-’0’等價于57－48等價于99＋’0‘等價于9＋48等價于’9’【例】#include"stdio.h"main(){charc1,c2;c1='A';c2='b';c1=c1+32; c2=c2-32;

printf("c1=%c,c2=%c",c1,c2);}四.字符串常量

用一對雙引號括起來的一串字符；如“hello”,“%d%d”C規(guī)定：在一個字符串的末尾加一個串結束標志’\0’

在內存中占的字節(jié)數(shù)=字符個數(shù)+1如：“hello”在內存中的存儲形式是(該字符對應ASCII碼值)：1041011081081110

為了能直觀理解，以后直接用字符本身表示。上例表示成：hello\0注意：在寫字符串時不必加'\0'，否則畫蛇添足。'\0'字符是系統(tǒng)自動加上的。

“”和“”的區(qū)別字符常量與字符串常量的區(qū)別：（’b’與”b”）形式上：‘’括起來的單個字符或以\開頭“”內存表示：都存儲ASCII碼，但字符常量占一個字節(jié)，轉義字符也不例外注意：C語言中沒有字符串變量，字符串存放在字符數(shù)組中。變量賦初值是指在定義變量的同時對變量進行賦值。例如：

inta=5;

int

a,b,c=10;

五.變量賦初值

如果對幾個變量賦以同一個初值，不能寫成：

inta=b=c=8；而應寫成：

inta=8，b=8，c=8；運算符：算術運算符、關系運算符、賦值運算符、逗號運算符等表達式：由運算對象（常量、變量、函數(shù)）、運算符和括號組成的、有意義的、符合C語言規(guī)定的式子。表達式的求值規(guī)則：先按運算符的“優(yōu)先級”由高到底進行，若級別相同，則按運算符的“結合性”處理。2.5運算符和表達式結合性右結合性：自右至左的結合方向左結合性：自左至右的結合方向一、算術運算符和算術表達式1.算術運算符及優(yōu)先級和結合性

雙目：

+(加法運算符) -(減法運算符) *(乘法運算符) /(除法運算符) %(模運算符或求余運算符)說明：1.除％，雙目運算對象可以是整型、實型。％運算對象只能是整型。2.操作數(shù)類型一致時運算結果與操作數(shù)類型一致。3.不一致時不能直接運算，數(shù)據(jù)類型自動轉換整除：整/整＝整（舍去所有小數(shù)部分≠四舍五入）

8/3=2實除：兩實數(shù)或與一實數(shù)相除＝雙精度型。如:8/3.0=2.6666666整型%整型＝整型如：8%3=2-19%4=-3（運算量為負數(shù)時，在TC中結果的符號與被除數(shù)相同） /(除法運算符)%(模運算符或求余運算符)單目：

+(正值運算符)+3-(負值運算符)-3,-2.0注：1.運算符必須出現(xiàn)在運算對象的左邊。

2.運算對象可以是整型、實型。2.算術運算符和圓括號的優(yōu)先級：()+-*/%+-單目雙目同級同級同級結合性：高低雙目：從左到右單目：從右到左優(yōu)先級a-b+c3.算術表達式:

算術運算符和括號將運算對象連接起來的、符合C語法規(guī)則的式子常量、變量、函數(shù)等2+sqrt(c)*b求值規(guī)律：

1)括號可以嵌套多層，但左右括號必須配對。由內向外計算。

2)不同級別的運算符，按優(yōu)先級由高到低運算同一級別運算符，按結合性運算

3)若一個運算符兩側數(shù)據(jù)類型不同，則先進行類型轉換，然后計算。如：2

*3%5/4a*b/c-1.5(a,b,c為變量)inti=10;floatf=12.0,e=10.0;doubled=12.0;10+i*f-d/edoublefloatlongunsignedintchar,short高低為必定的轉換當運算符兩側的運算對象的數(shù)據(jù)類型不一致時的轉換方向。

注：

102.400103110.4004.基本類型數(shù)據(jù)間的混合運算5+‘b‘-x/2+y*mintm=2，floatx=1.2,doubley=4.00.600-+y*m+y*m8.0001)自動類型轉換功能：將表達式的值轉換為指定類型。

如：(double)a(把a轉換為double類型)(int)(x+y)(把x+y的值轉換為整型,)(float)(5%3)(把5%3的值轉換為float型)

注：1.整型數(shù)轉換為實型時，補足有效位數(shù)；實型數(shù)轉換為整型時，只取其整數(shù)部分。

2.(int)x+y(把x轉換為整型，然后與y相加)3.表達式為變量時不加（）。

4.強制類型轉換或自動類型轉換，只是得到了一個所需類型的中間變量，原變量或表達式的值和類型并不變。

5.強制類型轉換的優(yōu)先級高于自動類型轉換。強制類型轉換運算符2）強制類型轉換格式：(類型名)(表達式)main(){

inti=1，j=5，k1，k2，k3；floatx=5.7，y=2.8，z1，z2，z3；

k1=(int)x；

k2=(int)(x)/y；

k3=(int)(x/y)；

z1=(float)i；

z2=(float)i/j；

z3=(float)(i/j)；

printf(＂k1=%d\n＂，k1)；

printf(＂k2=%d\n＂，k2)；

printf(＂k3=%d\n＂，k3)；

printf(＂z1=%f\n＂，z1)；

printf(＂z2=%f\n＂，z2)；

printf(＂z3=%f\n＂，z3)；}【例2.6】強制類型轉換示例1.

基本賦值運算符：=

如：a=10

復合賦值運算符：+=，-=，*=，/=等二、賦值運算符和賦值表達式格式：〈變量〉

賦值運算符〈表達式〉

作用：把表達式的值賦給一個變量。a=3a=a+1a+=5

a=b=c=1（結合性：自右向左）2.賦值表達式：由賦值運算符組成的表達式a10（1)賦值運算符可以是基本的、復合的賦值運算符。

賦值運算符的優(yōu)先級只高于逗號運算符。

〈表達式〉也可以是一個賦值表達式。

賦值表達式的值與類型=賦值運算符左邊變量的值與類型例1：inta,b,c；

a=5；

a=(b=5)；a=(b=5)+(c=3);（3)在程序中可給一個變量多次賦值，最后賦的值為其當前數(shù)據(jù)。（2)賦值運算符左側必須是變量,不能是常量或表達式。（4）賦值過程：求出表達式的值，比較表達式值的類型與變量的類型，類型相同時：直接賦值類型不同時：先自動類型轉換再賦值。如：floatf;f=23;則f=23.00000

如：doublef;f=23;則f=23.00000000000000

b、整型實型：舍棄小數(shù)部分．如：inti;i=12.5則i=12（5）賦值運算中的類型轉換原則：賦值前，自動把右側表達式值按左邊變量類型轉換

a、實型整型：數(shù)值不變，但以浮點數(shù)形式存儲到變量中．c、整型字符型：將字符數(shù)據(jù)(8位)作為整型變量的低8位，高8位的處理有以下兩種情況：①如果所用系統(tǒng)將字符處理為無符號的量或對unsignedint

型變量賦值，則高8位補零。②如果所用系統(tǒng)將字符處理為帶符號的量，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位補1.

a='\341'111000010000

00

00

intj(a)11100001

a='\341'(b)11100001111000011111

11

11000000000000000011111111111110001111111111111111低位字節(jié)照寫，高位字節(jié)擴展： 被轉換為有符號型(左邊)時：符號位擴展 被轉換為無符號類型時：0擴展

00000000000010000000000000000000000000000000100011111111111110000000000000000000inta=8;longintb;b=a;符號位符號位符號位inta=-8;longintb;b=a;符號位

unsignedlongd、(1)較長的整型變量較短的整數(shù)000000000000100000000000000010000000000000000000(2)較短型整數(shù)較長型整數(shù)：只截取低位字節(jié)位。inta;longintb=8;a=b;符號位符號位e.①長整型變量無符號的整數(shù):低位賦值，不足的高位補0

11111111111111111111111111111111-1unsignedinta=65535;intb;b=a;②同長整型變量無符號的整數(shù):若數(shù)據(jù)超出范圍，則出錯

000000000000100000000000000000000000000000001000符號位unsignedinta=8;longintb;b=a;數(shù)值位數(shù)值位符號位f.同長無符號整型變量帶符號的整數(shù):（符號作為數(shù)據(jù)傳入）例2.7main(){unsignedinti;

intj=-6;i=j;

printf(“%u”,i);}11111111111110101111111111111010結果：65530ij補碼

數(shù)值位符號位3.復合賦值運算符任何雙目運算符若i=2,j=12,k=10則k+=j+=i+8的值是？===》k=k+(j=j+(i+8))值是

32在賦值符“＝”之前加上其它運算符，構成復合運算符。注：其