計算機第二章 C語言基礎

第二章C語言根底程序處理的根本過程開始輸入數(shù)據(jù)x=2,y=3外設z=x+y數(shù)據(jù)處理輸出數(shù)據(jù)5外設結束數(shù)據(jù)表示主要內容⒈數(shù)據(jù)及其表示方法；⒉數(shù)據(jù)的根本運算；⒊根本輸入輸出。程序是對數(shù)據(jù)按照算法處理，并輸出結果的過程，因此，以上三個問題是程序設計的根本問題。2.1根本數(shù)據(jù)類型1/2？數(shù)據(jù)是對客觀事物特征抽象的符號化表示，客觀事物不同，表示的方法也不同〔人數(shù)以整數(shù)表示，圓面積用小數(shù)表示，燈的狀態(tài)用開關表示，信件要用文字表示〕，計算機的處理方法也不同，因此根據(jù)程序處理的數(shù)據(jù)對象，應規(guī)定數(shù)據(jù)的類型。計算機由于工程的限制，只能在有限精度和有限范圍內在工程上近似地描述操作的對象——數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)類型決定了數(shù)據(jù)的如下特征：⑴數(shù)據(jù)的外部表示方式和內部存儲方式不同；⑵表示的范圍和精度不同；⑶對數(shù)據(jù)的處理方式不同。C語言的數(shù)據(jù)類型C語言的數(shù)據(jù)類型根本類型字符型char浮點型floatdouble構造類型數(shù)組、結構、聯(lián)合、枚舉型enum指針類型空類型void整型int2.2常量〔Constant〕及其類型⒈常量的概念在程序中不能改變的量稱為常量。常量的類型由數(shù)據(jù)的外部表現(xiàn)形式確定。⒉常量的外部形式及其確定的類型⑴整型常量的表示整型常量根據(jù)表示的范圍可以有一般整型和長整型，還可以表示為十進制、八進制、十六進制形式。一般整型常量的表示進制表示舉例范圍字節(jié)數(shù)十進制2304-32768~+327672八進制

044000~0177777

2十六進制0xaa000x0000~0xffff2長整型常量的表示進制表示舉例范圍字節(jié)數(shù)十進制-21234l

-231~+231-14八進制

04400l

0~037777777777

4十六進制0XAA00L

0x0000----0xffffffff4⑵浮點型常量的表示〔只有十進制表示〕浮點型常量有兩種表示方式：小數(shù)表示方法，指數(shù)表示方法。不區(qū)分單、雙精度。小數(shù)表示方式規(guī)那么：一個小數(shù)點、符號和至少一位數(shù)字。-2.01.0.11113-15.指數(shù)表示方式規(guī)那么：規(guī)那么：ne±m(xù)表示n×10mn小數(shù)局部，整型常量或小數(shù)形式表示的實型常量。指數(shù)局部，兩位整數(shù)。n決定精度，一般精度為7位；m決定范圍，范圍10-38到10+38，當超過范圍時稱為“溢出〞，小于10-38稱為下溢，當0處理，大于10+38，稱為上溢，系統(tǒng)出錯！123.456表示為0.123456E+3-10000000表示為-1e70.0000123表示為0.123e-4⑶字符常量的表示表示ASCII字符集中的一個字符。字符有一個整型值，即該字符的ASCII碼值。表示方法：’a’、’!’。撇號定界的一個字符。值為：97⑷字符串常量的表示雙引號“定界的字符序列。系統(tǒng)會在最后一個字符后加NULL〔ASCII碼值為0〕，標志字符串的結束。如：〞HEFEI〞〞Hello!〞’a’和〞a〞的區(qū)別？內部’a’：97〞a〞：97NULL72101108108111330Hello!\0〞Hello!〞在內存中的存儲結構：⑸轉義字符轉義字符是C語言表示字符的特殊方法，用來表示ASCII字符集中的控制字符，以及系統(tǒng)占用字符如：〞。表示方法：①\字符；②\八進制〔十六進制整數(shù)，小于256〕 \a表示BELL \b 表示BACKSPACE字母\n 表示換行 \r 表示回車 \t表示TAB \\ 表示\ \? 表示?符號 \’ 表示’ \〞 表示〞 \0 表示NULL八進制十六進制數(shù)\x41\101代表’A’printf(“\007〞);printf(“語文\n數(shù)學\n〞);表示八進制或十六進制數(shù)作為ASCII碼值所對應的字符。2.3變量(Variable)⒈變量的概念變量是在程序中可以改變的量，變量具有三個特征：

⑴變量有名，用標識符命名；

⑵變量有類型；

⑶在程序中可以改變。

變量對應于內存中某一地址下的幾個單元，變量名作為程序引用變量的標志。變量的類型確定了變量在內存中所占單元的數(shù)量及其表示的方式。變量的地址可以通過&運算獲得。內存inta;a變量的引用標志&a對應a的地址。整型變量占兩個內存單元。變量必須先說明后使用！說明的目的是確定變量的名字和類型。⒉變量的說明形式：type變量名表；/*以，分隔的標識符表*/inta,b,c;type是類型說明詞，對于整型和字符型可加修飾說明。根本類型說明符：int、char、float、double修飾說明和根本說明的對應關系修飾說明詞可用于修飾的基本類型singed/unsignedint、charshort/longintlonginta，b，c;⑴整型變量說明說明詞及性質如下：說明詞含義范圍Byteint有符號一般整型-32768~327672short[int]有符號短整型-32768~327672long[int]有符號長整型-231~+231-14unsigned無符號一般整型0~655352unsignedshort無符號短整型0~655352unsignedlong無符號長整型0~232-14shorta,b,c;inte,f,g;long_qs,num;unsignedd,e,f;⑵字符型變量的說明說明符所占字節(jié)數(shù) 范圍char 1 -128~+127unsignedchar 1 0~255⑶浮點型變量的說明說明符所占字節(jié)數(shù) 范圍精度float 4 10-38~10+38 7位double 8 10-308~10+308 16位浮點型變量包含精度和范圍兩個概念。⑴超過精度位數(shù)后的位數(shù)值不確定。floata；a=1.1111111111;⑵超過范圍溢出(Overflow)。超出精度局部，不準確。floata,b,c;a=1.234e+20;b=2.345e+21;c=a*b;超出1038，溢出。當運算結果大于10+38稱為上溢，系統(tǒng)出錯。當運算結果小于10-38稱為下溢，當0處理。2.4根本運算與表達式程序的核心是對數(shù)據(jù)按照算法進行處理〔運算〕。C語言提供了強大的數(shù)據(jù)運算功能。數(shù)據(jù)通過運算符連接的式子稱為表達式，表達式根據(jù)運算關系對數(shù)據(jù)運算，并得到一個值。⒈變量賦值〔Assignment〕運算格式：V=expression；/*將expression的值賦給變量V*/inta=2；/*說明賦值，編譯時賦值。*/intb;b=3+2;/*說明后賦值，執(zhí)行時賦值。*/說明：⑴=是賦值號〔動詞〕；⑵賦值運算的左值只能是變量。a=a+2;iCount=iCount+10;a+2=12;/*Error!*/⑶賦值號兩邊類型應該一致，如不一致，以變量類型轉換。inta=2.5;/*2a*/⒉算術運算〔Arithmeticoperators〕功能：完成各種類型數(shù)據(jù)的加、減、乘、除及求余數(shù)運算。⑴雙目算術運算〔兩個運算對象參加的運算〕運算運算規(guī)則示例+加2+3-減a-b*乘2*(-a)/除12/3.0%求余數(shù)15%4只能對整型或字符型數(shù)據(jù)運算。余數(shù)符號與被除數(shù)相同。注意：乘號不能省略！-12%5-2-12%(-5)1%2⑵自加、自減運算〔單目運算〕運算符前置后置運算關系++++aa++a=a+1

----aa--a=a-1說明：①運算對象只能是一個變量。②前置是先運算，后引用，而后置那么是先引用，后運算。2++;/*Error!*/inti,x；i=5；x=i++；/*x=i；i=i+1；*/i=5；x=++i；/*i=i+1；x=i；*/#include<stdio.h>voidmain(void){inta=2,b=3,c;c=a+++b;printf(“%d〞,c);}CHAP2EX1C語言盡可能多的從左向右結合符號形成運算符。⑶算術運算賦值運算符表達式示例運算關系+=a+=3a=a+3-=b-=cb=b-c*=a*=2a=a*2/=s/=ts=s/t%=a%=5a=a%5說明：①運算對象的左值只能是一個變量。(a+2)+=5;/*Error!*/②%=運算的對象，必須是整型或字符型。⑷算術運算的說明①運算中的類型問題運算對象的類型相同，運算結果取運算對象相同的類型。inta;floatb;b=2/3;/*0b0.0*/a=5.0/2.0;/*2.5a2*/運算對象的類型不同，先將低等類型轉換為高等類型后再進行運算，運算結果取高等類型。等級原那么如下：charintlongdoublefloat2*16.0+15.0doubledoubledouble運算時可以實行類型的強制轉換，格式如下：(type)expression只對當前表達式起作用。(float)a/(int)’c’+(float)(a+10〕2＋(int)fSum類型轉換舉例inta;floatb;intc;c=a*1.0+b*5+(float)’A’；idfic

d

d

ff

d

dcint注意：賦值運算右值表達式的類型轉換以左值變量的類型為準。②運算的優(yōu)先級表達式的運算是分步驟進行的。因此當一個表達式中出現(xiàn)多種運算時，存在優(yōu)先級的問題。算術運算的優(yōu)先級如下：++、--、(type)單目運算*、/、%+、-=、op=相同優(yōu)先級，結合順序從左到右！3*4+6/a-6%3;相同優(yōu)先級，結合順序從右到左！inta,b=2,c=2;a=b*=c+=2;可以用()調整優(yōu)先級。c=c+2;b=b*c;a=b;⒊條件運算運算格式：e1?e2:e3e1、e2、e3為表達式，當e1非0時，運算結果取e2的值；當e1為0時，取e3的值。inta=2,b=3,c=-1,d;d=a?b:c;/*d為3*/a=0;d=a?b:c;/*d為-1*/⒋逗號表達式格式：e1,e2,e3,…,en用，分隔的表達式，計算順序從左到右，表達式取值為en;⒌sizeof運算形式：sizeof數(shù)據(jù)對象； sizeof(類型說明符);inta,b,c;b=sizeofa;/*b的值為2(TC)*/c=sizeof(float);/*c的值為4*/x=(a=5,a+6)*10;C語言常用數(shù)學函數(shù)

為方便用戶使用，C語言系統(tǒng)定義了大量函數(shù)。數(shù)學函數(shù)主要目的是求解常用數(shù)學函數(shù)，如sinX等。數(shù)學函數(shù)的原型定義在系統(tǒng)的math.h頭文件中。在使用此類函數(shù)時，應在程序的開始處加如下語句：

#include<math.h>函數(shù)數(shù)學含義sin(x)sinXcos(x)cosXtan(x)tgXfabs(x)|x|pow(x,y)xysqrt(x)log(x)lnxlog10(x)log10x使用方法：作為一個運算項參加表達式運算。函數(shù)的參數(shù)〔自變量〕、函數(shù)的值都是double類型。z=sqrt(sin(x)*sin(x)+cos(y)*cos(y))2.5數(shù)據(jù)的輸入輸出Input&Output

C語言沒有輸入輸出語句，輸入輸出是通過系統(tǒng)定義的標準函數(shù)來實現(xiàn)的。I/O函數(shù)的原型定義在stdio.h頭文件中，在引用I/O函數(shù)時，應應在程序開始處加預處理語句包含頭文件。#include<stdio.h>⒈輸入輸出的概念輸入輸出指的是內存變量或程序和外部設備間的數(shù)據(jù)交換。內存外設輸入輸出輸入輸出函數(shù)要描述：⑴輸入輸出的量；⑵輸入輸出的格式；⑶輸入輸出的設備。⒉格式輸入輸出函數(shù)⑴輸出函數(shù)printf()格式： printf〔“輸出格式字符串〞，輸出項列表〕；格式描述。用，分隔的常量、變量、表達式表。輸出格式字符串可包含以下內容：①普通字符，如：a=②轉義字符，如：\n對于普通字符和轉義字符在相應位置原樣輸出，其中%用%%。printf〔“\nabcd%%〞〕;輸出結果：abcd%③格式說明符組，說明輸出項列表中的各項的輸出格式。格式說名符組用%為開始標志。內容包含對一項輸出對象的格式說明。%-7.5f格式說明類型表格式說明符說明量的類型d、i、o、x、u整型c字符型s字符串f、e、g浮點型格式說明符應和輸出的列表項對應，產生相應的輸出。其中輸出的表項應與格式說明符類型一致。printf(“a=%5d\nb=%f〞,2+3,5.34);格式說明串的一般形式和意義%-m.nl格式類型字符〔一個字母〕格式說明標志對齊方式：缺省為右對齊，-為左對齊。寬度.精度(位數(shù)〕，寬度：輸出總列數(shù)，精度：小數(shù)位數(shù)〔或字符位數(shù)〕。類型長度，缺省短整型，l表示long或double。#include<stdio.h>voidmain(void){floata;a=1.232326;printf(“a=%10.4f〞,a);}CHAP2EX2各種類型數(shù)據(jù)輸出舉例⑴字符型輸出charch=’b’;printf(“%5c,%-5c,%c〞,ch,ch-32,’s’+1);輸出結果：b,B,t⑵字符串輸出#include<stdio.h>voidmain(void){charchString[]="China";printf("%s,%6s,%-6s\n",chString,chString,chString);printf(“%4s%6.2s%-6.2s","Hefei","Hefei","Hefei");}China,

China,

China

HefeiHeHe寬度不夠，原樣輸出。m.n，m為總輸出列數(shù),n截取輸出字符數(shù)。⑶整型輸出〔TC環(huán)境描述〕#include<stdio.h>voidmain(void){unsignedinta=65535;intb=-2;printf("a=%d,%o,%x,%u",a,a,a,a);printf("\nb=%6d%8o%5X%6u",b,b,b,b);}a=-1,177777,ffff,65535b=-2177776FFFE65534⑷浮點數(shù)輸出include<stdio.h>voidmain(void){floatf=123.456;printf("%f,%10f,%10.2f,%-10.2f\n",f,-f,f,-f);}123.456001,-123.45600,123.46,-123.46

小數(shù)保存兩位，四舍五入截斷。符號占一位!⑵輸入函數(shù)scanf〔〕格式：scanf(“格式說明字符串〞，輸入變量地址列表)；說明：①m域寬可自動截取，空格作為各數(shù)據(jù)項的分隔符。voidmain(void){inti,j;scanf("%3d%3d",&i,&j);printf("%d\n%d",i,j);}123456②實型變量輸入時不能規(guī)定精度；scanf〔“%7.2f〞,&a〕;ERROR!

③數(shù)據(jù)輸入用SPACE分隔，當格式字符用其他字符隔離，輸入時也應在對應位置上輸入相同的字符;voidmain(void){inti,j;scanf("i=%d,j=%d",&i,&j);printf("\n%d\n%d",i,j);}④輸入項只能是變量，且必須用地址形式。⒉字符輸入輸出函數(shù)輸入：getchar();輸出：putchar();#include<stdio.h>voidmain(void){charch1,ch2='\n';

ch1=getchar();putchar(ch1);putchar(ch2);

putchar('a');}rra輸入程序設