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1、第第02章数据类型运算符表达式章数据类型运算符表达式本讲稿第一页，共三十九页21 C语言的字符集和保留字语言的字符集和保留字2.1.1 C语言的字符集语言的字符集C 语言源程序中出现的字符来自语言源程序中出现的字符来自C语言的字符集。语言的字符集。C C语语言言字字符符集集5252个英文字母个英文字母 A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z1010个数字个数字 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9空白符空白符 空格符、制表符、
2、回车符空格符、制表符、回车符特殊符特殊符 !#%&*(_)-+=|;:,./?本讲稿第二页，共三十九页21 C语言的字符集和保留字语言的字符集和保留字2.1.2 C语言的保留字语言的保留字语言中预定的具有特定含义的词语言中预定的具有特定含义的词保留字保留字关键字关键字。分四类：分四类：1类型说明保留字类型说明保留字int、long、short、float、double、char、unsigned、signed、const、void、volatile、enum、struct、union2语句定义保留字语句定义保留字if、else、goto、switch、case、do、while、for、con
3、tinue、break、return、default、typedef3存储类别说明保留字存储类别说明保留字auto、register、extern、static4长度运算符保留字长度运算符保留字sizeof本讲稿第三页，共三十九页21 C语言的字符集和保留字语言的字符集和保留字六类单词：六类单词：标识符标识符 保留字保留字 运算符运算符分隔符分隔符 常量常量 注释符注释符2.1.3 C语言的词法约定语言的词法约定 在在C程序中，单词是构成语句的基本要素，在句法结构中有其特定的含义和作用。程序中，单词是构成语句的基本要素，在句法结构中有其特定的含义和作用。1.1.标识符标识符用以标识变量、数组、
4、函数、文件和各种对象名称的符号。用以标识变量、数组、函数、文件和各种对象名称的符号。命名规则：命名规则：首字符必须是字母或下画线；首字符必须是字母或下画线；后续字符可以是字母、数字或下画线；后续字符可以是字母、数字或下画线；有效长度为有效长度为132个字符。个字符。说明：说明：标识符区分大小写字母。标识符区分大小写字母。不能和保留字和函数名同名。不能和保留字和函数名同名。countcount，student_namestudent_name，sumsum，test13test13，_number_number，Sum Sum M.JohnM.John，$123$123，hi!hi!，12xyz
5、12xyz本讲稿第四页，共三十九页2.2.保留字保留字（关键字）关键字）语言中具有特定含义的词。语言中具有特定含义的词。（共（共3232个，见附录个，见附录）21 C语言的字符集和保留字语言的字符集和保留字5 5常量常量 在程序执行期间其值固定不变的量。在程序执行期间其值固定不变的量。有数字、字符、字符串、符号、转义字符常量有数字、字符、字符串、符号、转义字符常量等（见等（见2.3.1）。）。3.3.运算符运算符 用于实现各种运算功能的符号。用于实现各种运算功能的符号。C C语言运算符丰富，分六类语言运算符丰富，分六类4444种。种。（见附录（见附录）4 4分隔符分隔符 两种分隔符：两种分隔符
6、：逗号和空格逗号和空格。逗号用于分隔变量或参数，空格逗号用于分隔变量或参数，空格用于分隔单词用于分隔单词(在保留字和标识符之间在保留字和标识符之间必须用空格分隔必须用空格分隔)。如：如：int a,b,c；max(x,y,z)int a；6 6注释符注释符 程程序序中中用用“/*/*”和和“*/*/”括括起起来来的的字符串。字符串。如：如：void main()/*定义主函数。定义主函数。*/gets(str);/*读入字符串读入字符串str*/本讲稿第五页，共三十九页22 数据类型数据类型2.2.1 C语言的数据类型语言的数据类型基本类型基本类型构造类型构造类型指针类型指针类型空类型空类型自
7、定义自定义是C语言数据类型的基本型，其值不可再分解为其他类型。一种由单种或多种数据类型构造而成的数据类型。数组结构共用体一种特殊的数据类型，其值为某个量的内存地址。一种无返回值函数的数据类型。void用新的类型名替代已有类型名使用。用typedef定义2.2.2 C语言的基本数据类型语言的基本数据类型 整型：（整型：（包括有、无符号的基本整型、短整型、长整型）包括有、无符号的基本整型、短整型、长整型）int,short,long,unsigned,unsigned short,unsigned long 实型：实型：（包括（包括单精度实型、双精度实型）单精度实型、双精度实型）float,dou
8、ble 字符型：字符型：用于表示和存储用于表示和存储ASCII字符。字符。char 枚举型：枚举型：用于表示和存储枚举元素的值。用于表示和存储枚举元素的值。enum本讲稿第六页，共三十九页转换方式：转换方式：自动类型转换自动类型转换强行类型转换强行类型转换22 数据类型数据类型2.2.3 不同数据类型间的转换与运算不同数据类型间的转换与运算在在C C程序中，当不同类型的量进行运算时，要转换成同一种类型然后再进行运算。程序中，当不同类型的量进行运算时，要转换成同一种类型然后再进行运算。floatdoublelongunsigned intcharshort低低高高例：例：15+2.5*A 7.0
9、/2 自自动动类类型型转转换换将将低低级级类类型型自自动动转转换换成成高高级级类类型型，然然后后再再按按同同类类型量进行运算。型量进行运算。本讲稿第七页，共三十九页22 数据类型数据类型 强制类型转换强制类型转换将一个表达式的值转换成所需要的类型。将一个表达式的值转换成所需要的类型。例：例：(double)i (int)(f1+f2)(float)(14/4)强制或自动转换都是一种临时性转换，并未改变变量的原类型。强制或自动转换都是一种临时性转换，并未改变变量的原类型。例：例：#includevoid main()int x=8;float f=6.85;printf(float)x=%f,x
10、=%dn,(float)x,x);printf(int)f=%d,f=%fn,(int)f,f);一般形式：一般形式：(类型说明符类型说明符)(表达式表达式)(float)x=8.000000,x=8(int)f=6,f=6.850000X，f的类型并未改变本讲稿第八页，共三十九页23 常量、变量和标准函数常量、变量和标准函数2.3.1 常量常量 在程序运行期间，其值不能被在程序运行期间，其值不能被改变的量改变的量常量。常量。C语言有以下几种常量：语言有以下几种常量：整型常量整型常量 浮点型常量浮点型常量 字符型常量字符型常量 字符串常量字符串常量 符号常量符号常量1.1.整型常量整型常量整型
11、常量就是整数。整型常量就是整数。十进制整数十进制整数 12,65,0,-456,65535 有几种表示形式：无符号整数（无符号整数（后缀加后缀加“U”或或“u”）15Lu，017u，0 xFu长长 整整 型型 整整 数数（后后 缀缀 加加“L”或或“l”）12L,65536L;014L,020L;0XCL,0X10000L十六进制整数十六进制整数 0 xC,0 x41,0 xFFFF八进制整数八进制整数 0123,0101,0177777本讲稿第九页，共三十九页23 常量、变量和标准函数常量、变量和标准函数2.2.实型常量实型常量实型常量就是实数（实型常量就是实数（浮点数浮点数）。）。两种表示
12、形式：两种表示形式：1 1十进制小数形式十进制小数形式 如：如：4.58,0.025,.123,0.0,-234.0,2 2指数形式指数形式 格式：格式：m.nE|es (表示表示m.n )如：如：1.2E+5 （等于（等于1.2101.2105 5=120000=120000）3.4E-5 （等于（等于3.4103.410-5-5=0.000034=0.000034）.123e3或或.123e+3 （等于（等于0.123100.123103 3=123=123）E+5,4.56E (错误错误)00.0是整型;0.是实型本讲稿第十页，共三十九页3.3.字符常量字符常量用单引号括起来的单个字符用
13、单引号括起来的单个字符字符常量。字符常量。如：如：a,A,=,+,5转义字符转义字符可表示控制字符。可表示控制字符。以反斜线以反斜线“”开头的字符序列。开头的字符序列。转义字符控制字符ASCII值功能nLF010换行tHT009水平制表位bBS008退格rCR 013回车dddddd：3位八进制数任意ASCII字符xhhhh：2位十六进制数任意ASCII字符常用的转义字符，见表常用的转义字符，见表2.22.223 常量、变量和标准函数常量、变量和标准函数本讲稿第十一页，共三十九页23 常量、变量和标准函数常量、变量和标准函数#includevoid main()printf(atbncbd10
14、0 x40n);例：转义字符使用。例：转义字符使用。abd4.4.字符串常量字符串常量用双引号括起来的字符序列。用双引号括起来的字符序列。如：如：“C Programming”,“$12.5”,“CHINA”,”wx53np103q”字符常量占一个字节，字符串常量占的字节数等于字符个数加字符常量占一个字节，字符串常量占的字节数等于字符个数加1 1。x x占一个字节占一个字节“x”x占两个字节占两个字节0本讲稿第十二页，共三十九页5.5.符号常量符号常量用指定的标识符代替一个常量。用指定的标识符代替一个常量。例：求半径为例：求半径为r r的圆面积和圆周长。的圆面积和圆周长。#include#de
15、fine PI 3.1415926void main()float r,area,circum;scanf(%f,&r);area=PI*r*r;circum=2*PI*r;printf(%f%f,area,circum);定义格式：定义格式：#define 标识符标识符 字符串字符串23 常量、变量和标准函数常量、变量和标准函数areararea=r2circum=2r本讲稿第十三页，共三十九页23 常量、变量和标准函数常量、变量和标准函数2.3.2 变量变量在程序运行过程中，其值可以改变的量。在程序运行过程中，其值可以改变的量。变量在使用之前要先说明（声明）。变量在使用之前要先说明（声明）
16、。例：例：int sum;int x,y;float volt;char degree;变量与内存变量与内存每一个变量有名字，类型，值，位置和大小。每一个变量有名字，类型，值，位置和大小。当一个新的值赋予变量时，新值替换原值。当一个新的值赋予变量时，新值替换原值。从内存中读取变量的值，其值不会改变。从内存中读取变量的值，其值不会改变。int x=23;FF022BytesRAM23x=90;90printf(“%d”,x);90本讲稿第十四页，共三十九页23 常量、变量和标准函数常量、变量和标准函数用来存放整型数据的变量。用来存放整型数据的变量。1.1.整型变量整型变量整型变量的分类表整型变量
17、的分类表类型名称类型说明符字节数数值范围基本整型signed int2-3276832767短整型signed short int2-3276832767长整型signed long int4-2147483648 2147483647无符号基本整型unsigned int2065535无符号短整型unsigned short int2065535无符号长整型unsigned long int404294967295与操作系统、编译系统、机器有与操作系统、编译系统、机器有关关 在定义整型变量时，要注意数据类型允许的数值范围。在定义整型变量时，要注意数据类型允许的数值范围。本讲稿第十五页，共三十
18、九页23 常量、变量和标准函数常量、变量和标准函数#include void main()int a,b;unsigned c,d;a=32767;b=-32768;c=32768;d=65535;printf(a=%d,b=%dn,a,b);printf(c=%u,d=%u,c,d);a=32767,b=-32768c=32768,d=65535例：整型变量的使用。例：整型变量的使用。#include void main()int a,b;unsigned c,d;a=32767;b=a+1;c=32768;d=65535;printf(a=%d,b=%dn,a,b);printf(c=%u
19、,d=%u,c,d);a=32767,b=-32768c=32768,d=65535?本讲稿第十六页，共三十九页23 常量、变量和标准函数常量、变量和标准函数0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 11 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0a(32767)1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0a+1(32768)b(-32768)结论：结论：a+1 的结果（的结果（32768）超出了基本整型变量超出了基本整型变量 b 所能容纳的数值范所能容纳的数值范围（围（-3276832767），这种情况称为），这种情况称为“溢出溢出”。分析
20、：分析：2.2.实型变量实型变量用来存放实型数据的变量。用来存放实型数据的变量。实型变量分类表实型变量分类表本讲稿第十七页，共三十九页#includevoid main()float f;double d;f=33333.33333;d=33333333333333.333333;printf(f=%fnd=%fn,f,d);2 23 3 常量、变量和标准函数常量、变量和标准函数f=33333.332031d=33333333333333.333500无无效效数数字字例：实型变量的使用。例：实型变量的使用。(实型数据的有效数字和精度实型数据的有效数字和精度)本讲稿第十八页，共三十九页3.3.字
21、符型变量字符型变量用来存放字符常量的变量。用来存放字符常量的变量。在内存单元中，每个字符型变量分配一个字节用于在内存单元中，每个字符型变量分配一个字节用于存放一个字符。存放一个字符。（实际上存放的是字符的（实际上存放的是字符的ASCIIASCII码值。）码值。）c1c1单元存放的是单元存放的是01000001(01000001(十进制十进制65);65);c2c2单元存放的是单元存放的是01100001(01100001(十进制十进制97)97)。例：例：char c1,c2;c1=A;c2=a;所以，在所以，在C语言中字符型数据和整型数据之间可以通用。即：语言中字符型数据和整型数据之间可以通
22、用。即：允许对整型变量赋字符值。允许对整型变量赋字符值。允许对字符变量赋整型值。允许对字符变量赋整型值。允许把字符变量按整型量输出。允许把字符变量按整型量输出。允许把整型量按字符量输出。允许把整型量按字符量输出。允许字符量与整型量进行运算。允许字符量与整型量进行运算。23 常量、变量和标准函数常量、变量和标准函数本讲稿第十九页，共三十九页23 常量、变量和标准函数常量、变量和标准函数#include void main()char c1,c2;c1=97;c2=98;printf(c1=%c,c2=%cn,c1,c2);printf(c1=%d,c2=%d,c1,c2);c1=a,c2=bc1
23、=97,c2=98例：字符变量的使用。例：字符变量的使用。本讲稿第二十页，共三十九页4 4变量的初始化变量的初始化在说明变量的同时给变量赋初值。在说明变量的同时给变量赋初值。例：例：int a=15,b;char c1=X,c2=Y;float f1,f2,f3=24.5;int a=20,b=20,c=20;23 常量、变量和标准函数常量、变量和标准函数int a=b=c=20;(错错)本讲稿第二十一页，共三十九页23 常量、变量和标准函数常量、变量和标准函数2.3.3 标准函数标准函数C 编译系统提供的库函数。编译系统提供的库函数。（包括：输入输出函数、数学函数、字符和字符串函数、时间函数
24、、动态存储分配函数等）（包括：输入输出函数、数学函数、字符和字符串函数、时间函数、动态存储分配函数等）调用格式：调用格式：函数名函数名(参数参数,参数参数,)例：计算例：计算e ex x+e+ey y。#include#include void main()int x,y;float z;scanf(%d,%d,&x,&y);z=exp(x)+exp(y);printf(z=%fn,z);2,3 z=27.474592本讲稿第二十二页，共三十九页本节本节介绍介绍24 基本运算符及其表达式基本运算符及其表达式算术运算符算术运算符赋值运算符赋值运算符逗号运算符逗号运算符逻辑运算符逻辑运算符条件运算
25、符条件运算符求字节运算符求字节运算符位逻辑运算符位逻辑运算符位移动运算符位移动运算符位自反运算符位自反运算符强制类型转换运算符强制类型转换运算符指针运算符指针运算符下标运算符下标运算符分量运算符分量运算符基本运算符基本运算符位运算符位运算符特殊运算符特殊运算符C运算符运算符本讲稿第二十三页，共三十九页24 基本运算符及其表达式基本运算符及其表达式2.4.1 算术运算符与算术表达式算术运算符与算术表达式1.1.基本算术运算符基本算术运算符右结合右结合2+正正右结合右结合2-负负左结合左结合3/除除左结合左结合3%取模取模344优先级优先级左结合左结合*乘乘左结合左结合-减减左结合左结合+加加结合
26、性结合性运算符运算符含义含义C C基本算术运算符基本算术运算符例：例：19/5 结果为结果为3 3 （整数相除截去余数。）（整数相除截去余数。）22%4 结果为结果为2 2 （取模运算返回余数。）（取模运算返回余数。）本讲稿第二十四页，共三十九页24 基本运算符及其表达式基本运算符及其表达式2.2.自增自减运算符自增自减运算符含义运算符优先级结合性功能自增+2右结合使变量的值增1自减-2右结合使变量的值减1使用形式+i或-i 变量i先自增或自减1，再使用。i+或i-先使用变量i，再自增或自减1。C C自增自减运算符自增自减运算符#include void main()int i=6,a,b;p
27、rintf(%dn,+i);printf(%dn,i+);a=-i;printf(%dn,a);b=i-;printf(%dn,b);printf(%dn,-i+);printf(i=%dn,i);例：例：7777-6i=?本讲稿第二十五页，共三十九页 在在表表达达式式中中当当多多个个运运算算符符相相连连时时，应应自自左左而而右右地地将将若若干干个个字字符符组组成成一一个运算符。个运算符。24 基本运算符及其表达式基本运算符及其表达式#includevoid main()int i,j,k;i=1;j=1;k=i+j;printf(“i=%d,j=%d,k=%dn,i,j,k);例：例：k=(
28、i+)+j;i=2,j=1,k=2本讲稿第二十六页，共三十九页3 3 算术表达式算术表达式由由算算术术运运算算符符和和括括号号将将运运算算对对象象(如如常常量量、变变量量、函函数数等等)连连接接起起来来的一个有值的式子。的一个有值的式子。数学式数学式C C语言算术表达式语言算术表达式(a+b)/(c+d)sqrt(a)+sqrt(b)x+y-z例：例：说明：说明：表达式的类型为该表达式值的类型。表达式的类型为该表达式值的类型。表达式的求值顺序：先按运算符的优先级执行，当一个运算对象两表达式的求值顺序：先按运算符的优先级执行，当一个运算对象两侧的运算符优先级别相同时，则按结合性处理。侧的运算符优
29、先级别相同时，则按结合性处理。24 基本运算符及其表达式基本运算符及其表达式2(a+b)2*(a+b)本讲稿第二十七页，共三十九页24 基本运算符及其表达式基本运算符及其表达式2.4.2 关系运算符与关系表达式关系运算符与关系表达式关系运算关系运算（比较运算）（比较运算）即比较两个量的大小，比较的结果为即比较两个量的大小，比较的结果为“真真”或或“假假”。例：例：a3 如果如果a=8a=8，则结果为，则结果为“真真”；如果；如果a=1a=1，则结果为，则结果为“假假”。1.1.关系运算符关系运算符含义运算符优先级结合性小于6左结合小于等于6左结合大于等于=6左结合等于=7左结合不等于!=7左结
30、合C C关系运算符关系运算符本讲稿第二十八页，共三十九页2.2.关系表达式关系表达式用关系运算符将两个表达式连接起来的式子。用关系运算符将两个表达式连接起来的式子。24 基本运算符及其表达式基本运算符及其表达式一般形式：一般形式：其中：表达式其中：表达式1 1和表达式和表达式2 2可以是任何表达式。可以是任何表达式。abm+nz)=(yz)ijk例：例：本讲稿第二十九页，共三十九页C C语言没有逻辑型数据。因此，语言没有逻辑型数据。因此，在返回逻辑值时：在返回逻辑值时：用用1 1表示表示“真真”，用，用0 0表示表示“假假”；在判断逻辑值时：在判断逻辑值时：用非用非0 0代表代表“真真”，用，
31、用0 0代表代表“假假”。24 基本运算符及其表达式基本运算符及其表达式例：例：#includevoid main()int a=15,b=18,c=10;printf(%d,%d,%dn,ab,abc);0,1,0本讲稿第三十页，共三十九页2.4.3 逻辑运算符与逻辑表达式逻辑运算符与逻辑表达式关系表达式只能表达一些简单的关系，如：关系表达式只能表达一些简单的关系，如：sum=1500y!=z即只能对一个条件进行测试。即只能对一个条件进行测试。而以下关系：而以下关系：20 x100则不能用关系表达式表达。则不能用关系表达式表达。逻辑非！逻辑非！真值表真值表1.1.逻辑运算符逻辑运算符 C C
32、逻辑运算符：逻辑运算符：含义运算符优先级结合性逻辑非!2右结合逻辑与&11左结合逻辑或|12左结合24 基本运算符及其表达式基本运算符及其表达式本讲稿第三十一页，共三十九页逻辑或逻辑或 真值表真值表2.2.逻辑表达式逻辑表达式 用逻辑运算符将表达式连接起来的式子。用逻辑运算符将表达式连接起来的式子。如：如：1)0 x10 x=0&x5或或x15xb?max=a:max=b例：例：(grade=60)?printf(“Passed”):printf(“Failed”);一般形式：一般形式：?:本讲稿第三十四页，共三十九页赋值运算符优先级为赋值运算符优先级为14，仅高于逗号运算符，而低于其他所有运
33、算符。，仅高于逗号运算符，而低于其他所有运算符。2.4.5 赋值运算符与赋值表达式赋值运算符与赋值表达式简单赋值运算符为简单赋值运算符为“=”；由；由“=”连接的式子称为（简单）赋值表达式。连接的式子称为（简单）赋值表达式。一般形式：一般形式：=1 1简单赋值运算符和简单赋值表达式简单赋值运算符和简单赋值表达式d=25c=a+bz=sqrt(x)+sqrt(y)k=i+-jx=(a=5)+(b=8)例：例：赋值运算符为右结合性赋值运算符为右结合性 a=b=c=d=10 a=(b=(c=(d=10)24 基本运算符及其表达式基本运算符及其表达式本讲稿第三十五页，共三十九页赋值运算的类型转换，规则
34、为：赋值运算的类型转换，规则为：整型数据赋给字符型时，只把低整型数据赋给字符型时，只把低8 8位赋给字符变量。位赋给字符变量。字字符符型型数数据据赋赋给给整整型型变变量量时时，整整型型变变量量的的高高八八位位补补0 0，低低八八位位取取字字符符的的ASCIIASCII码值。码值。整型数据赋给实型变量时，以浮点形式取值。整型数据赋给实型变量时，以浮点形式取值。实型数据赋给整型变量时，只取整数部分。实型数据赋给整型变量时，只取整数部分。如如:K=8.88 (k值为值为8)如如:f=15 (f值为值为15.000000)如如:K=A (k值为值为65)如如:C=578 (C值为字母值为字母B)24
35、基本运算符及其表达式基本运算符及其表达式本讲稿第三十六页，共三十九页2 2复合赋值运算符和复合赋值表达式复合赋值运算符和复合赋值表达式复合赋值运算符是在简单赋值运算符前加双目运算符构成。复合赋值运算符是在简单赋值运算符前加双目运算符构成。共以下共以下1010种：种：+=,-=,*=,/=,%=,=,&=,=,|=24 基本运算符及其表达式基本运算符及其表达式例：例：a+=5x*=y+7x+=x-=x*=xa=a+5x=x*(y+7)x=x+(x=x-(x=x*x)复合复合赋值运算符赋值运算符优先级优先级1414，右结合性。右结合性。本讲稿第三十七页，共三十九页2.4.6 逗号运算符和逗号表达式
36、逗号运算符和逗号表达式逗号运算符逗号运算符“,”用逗号运算符将各表达式连接起来的式子称为用逗号运算符将各表达式连接起来的式子称为逗号表达式逗号表达式。逗逗号号运运算算符符优优先先级级1515，是是所所有有运运算符中算符中最低最低的。的。24 基本运算符及其表达式基本运算符及其表达式一般形式：一般形式：,#includevoid main()int a=2,b=4,c,y;y=(c=a*b),(b+c);printf(y=%dn,y);例：例：y=12 程程序序中中并并非非所所有有出出现现逗逗号号的的地地方方都组成逗号表达式。都组成逗号表达式。如：如：int a=2,b=4,c=6,x,y;printf(y=%d,x=%d,y,x);/*分隔符分隔符 */本讲稿第三十八页，共三十九页上机实验内容：上机实验内容：实验教程第二章实验实验教程第二章实验12。本讲稿第三十九页，共三十九页