C语言程序设计教程第2章.ppt

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1、第第 2 2 章章 C C语言的基本数据类型与表达式语言的基本数据类型与表达式 2.1 C语言的基本数据类型 2.2 常量和变量 2.3 运算符与表达式 2.4 数据类型转换C C语言程序设计教程语言程序设计教程1C语言程序设计教程16-Jan-23 字符型（字符型（charchar）整型（整型（short,int,long,unsignedshort,int,long,unsigned）单精度型（单精度型（floatfloat）实型实型 双精度型（双精度型（doubledouble）枚举类型（枚举类型（enumenum）数组类型（数组类型（）构造类型构造类型 结构体类型（结构体类型（stru

2、ctstruct）共用体类型（共用体类型（unionunion）指针类型（指针类型（*）空类型（空类型（voidvoid）基本类型基本类型数据类型数据类型2.1 C2.1 C语言的基本数据类型语言的基本数据类型一、数据类型概述第2章 C语言的基本数据类型与表达式2C语言程序设计教程16-Jan-231 1、常量：常量：(1)(1)十进制形式十进制形式:与数学上的整数表示相同；与数学上的整数表示相同；例如例如:12,-100,0:12,-100,0(2)(2)八进制形式八进制形式:在数码前加数字在数码前加数字0 0；例如例如:012=1*8:012=1*81 1+2*8+2*80 0=10(=1

3、0(十进制）十进制）(3)(3)十六进制形式十六进制形式:在数码前加在数码前加0X0X（数字数字0和字母和字母X）。）。例如例如:0 x12=1*16:0 x12=1*161 1+2*16+2*160 0=18(=18(十进制）十进制）*八进制的数码范围为八进制的数码范围为07；018 *十六进制的十六进制的数码除了数字数码除了数字0 09 9外外,还使用英文字母还使用英文字母a f(或或A F)表示表示1015。如：如：0 x1e 二、整型第2章 C语言的基本数据类型与表达式3C语言程序设计教程16-Jan-23 2、分类：分类：根据数据所占的二进制位数分为根据数据所占的二进制位数分为:in

4、t、short、long；同样存储长度的数据又分同样存储长度的数据又分unsigned、signed；故可组合出六种类型。故可组合出六种类型。3、值域：值域：由机器中数据的存储长度决定。由机器中数据的存储长度决定。如如Turbo C中，有中，有 short(2字节字节)int(2字节字节)long(4字节字节)关键字关键字 所占位数所占位数 取值范围取值范围 short 16 short 16 -32768-327683276732767 unsigned short 16 unsigned short 16 0 06553565535 int 16 int 16 -32768-3276832

5、76732767 unsigned 16 unsigned 16 0 06553565535 long 32 -2147483648 long 32 -214748364821474836472147483647 unsigned long 32 unsigned long 32 0 042949672954294967295第2章 C语言的基本数据类型与表达式4C语言程序设计教程16-Jan-231 1、常量：常量：(1)(1)十进制小数形式：十进制小数形式：由数字和小数点组成；由数字和小数点组成；例如例如:3.4,4.,.3:3.4,4.,.3。(2)(2)指数形式：指数形式：“十进制小数

6、十进制小数”+“e(”+“e(或或E)”+“E)”+“十进制数整十进制数整数数”。例如例如:12.5e-6:12.5e-6 表示表示12.512.51010-6 。小数点不能单独出现；小数点不能单独出现；0.0.0 .0 .e e或或E E的两边必须有数，且其后面必须为整数；的两边必须有数，且其后面必须为整数；如：如：6E0.2 6E0.2 e5e5 2、分类：分类：关键字关键字 字节数字节数 取值范围取值范围 精度精度(位位)float 4 3.4 float 4 3.41010-38 3.43.4101038 7 7 double 8 1.7 double 8 1.71010-308 1.

7、71.71010308 1515注意注意第2章 C语言的基本数据类型与表达式三、实型5C语言程序设计教程16-Jan-231 1、常量：常量：(1)(1)用单引号括起来的一个字符；如：用单引号括起来的一个字符；如：A、1、?等等。(2)(2)用单引号括起来的由反斜杠用单引号括起来的由反斜杠()引导的转义字符。引导的转义字符。字符形式字符形式 功能功能 n n 换行换行 t t 横向跳格横向跳格 b b 退格退格 r r 回车回车 反斜杠字符反斜杠字符 单引号字符单引号字符 ddd 8 ddd 8进制数表示的进制数表示的ASCIIASCII码对应的字符码对应的字符 xhh 16 xhh 16进制

8、数表示的进制数表示的ASCIIASCII码对应的字符码对应的字符第2章 C语言的基本数据类型与表达式四、字符类型6C语言程序设计教程16-Jan-23例如：字符例如：字符A A的的ASCIIASCII码为：码为：65D 65D（十进制）（十进制）=41H=41H（十六进制）（十六进制）=101Q=101Q（八进制）（八进制）字符字符A A可以表示为可以表示为AA、x41x41、101101。2、分类：分类：char char 和和 unsigned charunsigned char；3 3、值域：值域：每每个个字字符符型型数数据据在在内内存存中中占占一一个个字字节节；包包括括ASCIIASC

9、II字字符符表中的所有字符（可显示字符和非显示字符）。表中的所有字符（可显示字符和非显示字符）。4 4、字符串：字符串：是用一对双引号括起来的字符序列。是用一对双引号括起来的字符序列。如：如：“SHANGHAI”“SHANGHAI”，“AbcdeFGHijk”“AbcdeFGHijk”，“How are you”“How are you”。注意注意第2章 C语言的基本数据类型与表达式 a a与与“a”“a”的区别。的区别。7C语言程序设计教程16-Jan-23一、常量与符号常量 常量是指在程序运行中常量是指在程序运行中,其数值不能被改变的量。其数值不能被改变的量。常量又可分为直接常量和符号常量

10、。常量又可分为直接常量和符号常量。第2章 C语言的基本数据类型与表达式2.2 2.2 常量与变量常量与变量8C语言程序设计教程16-Jan-23 120、-100、0；0120、072；0 xFFFF、0 x1e、0X28AF，0XED4；120L,200L；长整型常量长整型常量 3.14、-3.1、5.12E-6；a、#、n、101；099、12f、0 xg、48EA；019.5、1e-08；实型常量只能用十进制形式表示实型常量只能用十进制形式表示 2.1E10.2、E-6、6.4E+4.8、E9；changsha、+？ab；、p、ab；第2章 C语言的基本数据类型与表达式1、直接常量：直接

11、常量：是在程序中直接引用的数据。是在程序中直接引用的数据。请请判判断断这这些些常常量量正正确确与与否否：9C语言程序设计教程16-Jan-232、符号常量符号常量 是是用标用标识符来表示一个数据；识符来表示一个数据；在程序不能给它赋值。在程序不能给它赋值。定义形式定义形式:#define 标识符标识符 常量数据常量数据 例如例如:#define PI 3.14159 在程序预处理时，凡是出现标识符在程序预处理时，凡是出现标识符PI的地方都将用的地方都将用数据数据3.14159来替换。来替换。如如:2*2.3*PI 就就等价于等价于 2*2.3*3.14159。第2章 C语言的基本数据类型与表达

12、式二、变量 变量是指变量是指以以标识标识符符为为名字，其名字，其值值可以改可以改变变的量。的量。变量代表计算机内存中的某一存储空间，该存储空间变量代表计算机内存中的某一存储空间，该存储空间 中存放中存放的数据就是变量的值。的数据就是变量的值。在同一程序块中，在同一程序块中，变量变量不能被重复定义。不能被重复定义。使用变量时必须使用变量时必须“先定义，后使用先定义，后使用”。10C语言程序设计教程16-Jan-231、定义形式：定义形式：类型标识符类型标识符:变量名变量名1,变量名变量名2,变量名变量名3.；例如例如:int a,b,c;float x,y;char c1,c2;或或 int c

13、1,c2;自己设定，满足自己设定，满足标识符的规定。标识符的规定。如：如：int,int,float,charfloat,char；不可省；不可省第2章 C语言的基本数据类型与表达式2、变量初始化变量初始化 在说明变量的同时给变量一个初始值。在说明变量的同时给变量一个初始值。例如例如int a=5,b=3;int a=5,b=3;int a=b=c=3;int a=b=c=3;int a,b,c;a=b=c=3;int a,b,c;a=b=c=3;11C语言程序设计教程16-Jan-23 mainmain（）int x int x，y y，z z，w w；/*/*定义定义x x，y y，z z

14、，w w为整型变量为整型变量*/*/unsigned int k unsigned int k；/*/*定义定义k k为无符号整型变量为无符号整型变量*/*/x=10 x=10；y=-20y=-20；k=30k=30；z=x+k z=x+k；w=y+kw=y+k；printf printf（“x+k=%d“x+k=%d，y+k=%dn”y+k=%dn”，z z，w w）;第2章 C语言的基本数据类型与表达式例例2-1：程序运行结果为：程序运行结果为：x+k=40 x+k=40，y+k=10y+k=1012C语言程序设计教程16-Jan-23 3 3、局部变量 C C语言程序是由函数组成的，且有

15、且只能有一个语言程序是由函数组成的，且有且只能有一个mainmain函数。函数。变量定义可以出现在函数内，亦可出现在函数外或者是函变量定义可以出现在函数内，亦可出现在函数外或者是函数的参数中。数的参数中。按照变量定义语句出现的位置，可以分为：按照变量定义语句出现的位置，可以分为：局部变量：局部变量：在函数内定义；在函数内定义；只在该函数中才能使用。只在该函数中才能使用。全局变量：全局变量：在函数外定义；在函数外定义；从它被定义的位置起从它被定义的位置起,在在之后的之后的所有函数中有效。所有函数中有效。形式参数：形式参数：定义为函数的参数；定义为函数的参数；只在该函数中才能使用。只在该函数中才能

16、使用。第2章 C语言的基本数据类型与表达式13C语言程序设计教程16-Jan-23第2章 C语言的基本数据类型与表达式 在在函函数数内内部部说说明明的的变变量量或或者者在在复复合合语语句句中中定定义义的的变变量量称称为为局局部部变变量量。其其作作用用范范围围是是其其所所在在的的函函数数或或复复合合语句。语句。14C语言程序设计教程16-Jan-23第2章 C语言的基本数据类型与表达式 又又称称全全程程变变量量或或外外部部变变量量，在在函函数数外外部部说说明明。其其作作用用范范围围从从它它被被定定义义的的位位置置起起，在在之之后后的的程程序序段段中都是起作用的。中都是起作用的。4、全局变量15C

17、语言程序设计教程16-Jan-23第2章 C语言的基本数据类型与表达式 如如果果在在全全局局变变量量定定义义之之前前的的函函数数想想引引用用该该外外部部变变量量，则则应应该该在在该该函函数数中中用用关关键键字字externextern作作“外外部部变变量量说说明明”。16C语言程序设计教程16-Jan-23int a,b;int a,b;void swap()void swap()int t;int t;t=a;a=b;b=t;t=a;a=b;b=t;printf(“swap:a=%d,b=%dn”,a,b);printf(“swap:a=%d,b=%dn”,a,b);main()main()

18、printf(printf(“Enter a,b:Enter a,b:”););scanf(scanf(“%d,%d%d,%d”,&a,&b);,&a,&b);swap();swap();printf(printf(“main:a=%d,b=%dmain:a=%d,b=%d”,a,b);,a,b);Enter a,b:Enter a,b:5,35,3 swap:a=3,b=5swap:a=3,b=5main:a=3,b=5main:a=3,b=5第2章 C语言的基本数据类型与表达式运行结果运行结果17C语言程序设计教程16-Jan-23int a,b;int a,b;void swap()vo

19、id swap()int t;int t;t=a;a=b;b=t;t=a;a=b;b=t;printf(“swap:a=%d,b=%dn”,a,b);printf(“swap:a=%d,b=%dn”,a,b);main()main()printf(printf(“Enter a,b:Enter a,b:”););scanf(scanf(“%d,%d%d,%d”,&a,&b);,&a,&b);swap();swap();printf(printf(“main:a=%d,b=%dmain:a=%d,b=%d”,a,b);,a,b);第2章 C语言的基本数据类型与表达式运行结果运行结果int a,b

20、;int a,b;程序在编译时，屏幕将程序在编译时，屏幕将提示有错误提示有错误:Undefine symbol Undefine symbol a a Undefine symbol Undefine symbol b b18C语言程序设计教程16-Jan-23int a,b;int a,b;void swap()void swap()int t;int t;t=a;a=b;b=t;t=a;a=b;b=t;printf(“swap:a=%d,b=%dn”,a,b);printf(“swap:a=%d,b=%dn”,a,b);main()main()printf(printf(“Enter a,

21、b:Enter a,b:”););scanf(scanf(“%d,%d%d,%d”,&a,&b);,&a,&b);swap();swap();printf(printf(“main:a=%d,b=%dmain:a=%d,b=%d”,a,b);,a,b);第2章 C语言的基本数据类型与表达式运行结果运行结果int a,b;int a,b;int a=5,b=3;int a=5,b=3;Enter a,b:Enter a,b:5,35,3 swap:a=3,b=5swap:a=3,b=5main:a=5,b=3main:a=5,b=319C语言程序设计教程16-Jan-23 按操作功能运按操作功能

22、运算符大致可分为算符大致可分为算算术运算符、关系运术运算符、关系运算符、逻辑运算符、算符、逻辑运算符、按位运算符以及其按位运算符以及其它运算符如赋值运它运算符如赋值运算符、算符、条件运算符、条件运算符、逗号运算符等。逗号运算符等。表表达达式式是是由由操操作作数数和和运运算算符符组组成成的序列。的序列。第2章 C语言的基本数据类型与表达式2.3 2.3 运算符与表达式运算符与表达式算术运算符算术运算符+-*/%+-*/%关系运算符关系运算符 =!=!=逻辑运算符逻辑运算符 ！&位运算符位运算符|&|&赋值运算符赋值运算符=条件运算符条件运算符？:逗号运算符逗号运算符 ，指针运算符指针运算符*和和

23、&求字节数运算符求字节数运算符 sizeof sizeof强制类型转换运算符强制类型转换运算符分量运算符分量运算符 下标运算符下标运算符 20C语言程序设计教程16-Jan-23 一、算术运算符和算术表达式 1 1、运算符运算符 +(+(加加)：3+43+4、+3+3 -(-(减减)：3-53-5、-5-5 *(*(乘乘)：3*53*5 /(/(除除)：5/25/2的值为的值为2 2；5.0/25.0/2的值为的值为2.52.5；%(%(取余取余)：5%35%3的值为的值为2 2；-5%3 -5%3的值为的值为-2-2；5%(-3)5%(-3)的值为的值为2 2；-5%(-3)-5%(-3)的

24、值为的值为-2-2；12.3%3 12.3%3 若若a a能被能被b b整除，则有：整除，则有：a%b=0 a%b=0 第2章 C语言的基本数据类型与表达式21C语言程序设计教程16-Jan-23 2 2、算术表达式算术表达式 用算术运算符和括符将操作数连接起来的式子。用算术运算符和括符将操作数连接起来的式子。优先级：（）优先级：（）*、/、%+%+、-结合性：从左至右；结合性：从左至右；表达式的值：表达式的值：数值型数值型(int(int、longlong、unsignedunsigned、double)double)；例如：例如：已知：已知：float a=2.0;float a=2.0;

25、int b=6,c=3;int b=6,c=3;求解：求解：a*b/c-1.5+a+fabs(-5)=a*b/c-1.5+a+fabs(-5)=？第2章 C语言的基本数据类型与表达式22C语言程序设计教程16-Jan-23 double float long unsigned int char,short float a=2.0;int b=6,c=3;float a=2.0;int b=6,c=3;a*b/c-1.5+a+fabs(-5)a*b/c-1.5+a+fabs(-5)12.012.0/3/354.0 4.0-1.5-1.52.5 2.5 +97(int)+97(int)99.5 9

26、9.5 +5+5104.5104.5(double)(double)第2章 C语言的基本数据类型与表达式23C语言程序设计教程16-Jan-233 3、自增与自减运算符自增与自减运算符 +i,-i+i,-i：使用之前使：使用之前使i i的值增的值增1 1（或减（或减1 1）；）；i+,i-i+,i-：使用之后使：使用之后使i i的值增的值增1 1（或减（或减1 1）；）；等价于等价于 i=i+1;i=i+1;j=i;i+;j=i;i+;所以所以i i的值为的值为4 4，j j的值为的值为3 3。i+;j=i;i+;j=i;所以所以i i的值为的值为4 4，j j的值为的值为4 4。例如：例如：

27、(1)i+;(1)i+;+i;+i;(2)i=3;(2)i=3;j=i+;j=i+;(3)i=3;(3)i=3;j=+i;j=+i;第2章 C语言的基本数据类型与表达式24C语言程序设计教程16-Jan-23 结合性：自右至左。结合性：自右至左。如：如：i=2;i=2;j=-i+;j=-i+;等价于：等价于：j=-(i+);j=-(i+);即：即：j=-i;i+;j=-i;i+;“+”与与”-“是同优先级是同优先级 所以所以i i的值为的值为3 3，j j的值为的值为-2-2。第2章 C语言的基本数据类型与表达式 注注意意 “+”“+”或或“-”“-”自自增增与与自自减减运运算算符符的的使使用

28、用，不不建建议使用如下表达式！议使用如下表达式！如：设如：设i=3i=3，k=(i+)+(i+)+(i+)k=(i+)+(i+)+(i+)，k=k=？如：设如：设i=3i=3，j=4j=4，k=i+jk=i+j，k=k=？25C语言程序设计教程16-Jan-23 1 1、6 6种关系运算符：种关系运算符：=!=!=2 2、关系表达式：关系表达式：用关系运算符将表达式连接起来的式子用关系运算符将表达式连接起来的式子 优先级：优先级：(=)(=)(=!=)(=!=)结合性：自左至右；结合性：自左至右；表达式的值：表达式的值：若为真，则结果为若为真，则结果为1 1；若为假，则结果为若为假，则结果为0

29、 0。35 35 的值为的值为 0 0；32 32 的值为的值为 0 0；3+(43)*43+(43)*4的值为的值为 3 3；3+43+43*4&|结合性：自左至右；结合性：自左至右；表达式的值：表达式的值：若为真，则结果为若为真，则结果为1 1；若为假，则结果为若为假，则结果为0 0。第2章 C语言的基本数据类型与表达式三、逻辑运算符和逻辑表达式27C语言程序设计教程16-Jan-23 int a=5;float b=3.5;!a (0)!(a b)(1)a&b (1)!a&b(0)!a&!b (0)!(a&b)(0)&:只要有一个为假，结果则为假；只要有一个为假，结果则为假；a b (1

30、)!a|b (1)!a|!b (0)!(a|b)(0)|:只要有一个为真，结果则为真；只要有一个为真，结果则为真；(a 0)(0)(a 0)(1)例如例如第2章 C语言的基本数据类型与表达式28C语言程序设计教程16-Jan-23 !高高 算术运算符算术运算符 关系运算符关系运算符&和和|赋值运算符赋值运算符 低低 4-04-01&21&28 48 3&2|8 3&2|8 4-!5第2章 C语言的基本数据类型与表达式29C语言程序设计教程16-Jan-23注意：注意：在在逻逻辑辑表表达达式式的的求求解解中中，并并不不是是所所有有的的逻逻辑辑运运算算符符都都被被执执行行，只只是是在在必必须须执执

31、行行下下一一个个逻逻辑辑运运算算符符才才能能求求出出表达式的解时，才执行该运算符。表达式的解时，才执行该运算符。例如：例如：(1)a=0;b=1;(1)a=0;b=1;c=a+&(b=3);c=a+&(b=3);结果结果:a:a为为1,b1,b为为1,c1,c为为0 0。(2)a=1;b=1;c=0;(2)a=1;b=1;c=0;d=-a d=-a b-b-(c=b+3);(c=b+3);结果结果:a:a为为0,b0,b为为0,c0,c为为0,d0,d为为1 1。第2章 C语言的基本数据类型与表达式30C语言程序设计教程16-Jan-23逻辑表达式一般用于控制语句中的条件：逻辑表达式一般用于控

32、制语句中的条件：例如：例如：(1)n (1)n是小于是小于m m的偶数：的偶数：nm&n%2=0 nm&n%2=0 (2)year (2)year是闰年是闰年:（能被（能被4 4整除但不能被整除但不能被100100整除或能被整除或能被400400整除）整除）year%4=0&year%100!=0|year%400=0第2章 C语言的基本数据类型与表达式31C语言程序设计教程16-Jan-23 1 1、赋值运算符赋值运算符 =2 2、赋赋值值表表达达式式：用用赋赋值值运运算算符符将将变变量量和和表表达达式式连连接接起起来来的式子的式子 形式形式:=求值规则求值规则:将将“=”“=”右边表达式的

33、值赋给左边的变右边表达式的值赋给左边的变量。量。优先级：优先级：!算术算术 关系关系&和和|赋值赋值 结合性：自右至左；结合性：自右至左；表达式的值：被赋值变量的值。表达式的值：被赋值变量的值。例如例如：(1)x=(y=12)/4 (1)x=(y=12)/4 y y值为值为1212，x x值为值为3 3，表达式的值为，表达式的值为3 3 (2)x=y=12/4 (2)x=y=12/4 y y值为值为3 3，x x值为值为3 3，表达式的值为，表达式的值为3 3 (3)x=(y=12/4)(3)x=(y=12/4)y y值为值为3 3，x x值为值为3 3，表达式的值为，表达式的值为3 3 (4

34、)(x=y)=12/4 (4)(x=y)=12/4 第2章 C语言的基本数据类型与表达式四、赋值运算符和赋值表达式32C语言程序设计教程16-Jan-23 3 3、复合赋值运算符复合赋值运算符 *=*=、/=/=、%=%=、+=+=、-=,=-=,=,&=,&=、=、=注意注意:复合运算符是一个运算符复合运算符是一个运算符,但功能上但功能上,是两个运算符功是两个运算符功能的组合。能的组合。例如例如:(1)a+=b (1)a+=b 相当于相当于 a=a+b a=a+b a*=b a*=b 相当于相当于 a=a*b a=a*b a*=b+c a*=b+c 相当于相当于 a=a*(b+c)a=a*(

35、b+c)而不是而不是 a=a*b+c a=a*b+c (2)(2)设设a=12a=12，计算表达式，计算表达式a+=a-=a*12a+=a-=a*12和和a+=a-=a*=12a+=a-=a*=12 的值的值第2章 C语言的基本数据类型与表达式33C语言程序设计教程16-Jan-23 1 1、条件运算符条件运算符?和和:,它们与三个操作数组组成三元运算。它们与三个操作数组组成三元运算。形式为形式为:?:3 求值规则和表达式的值求值规则和表达式的值:真真(非非0),0),求解表达式求解表达式2 2 求解表达式求解表达式1 1 条件表达式的值条件表达式的值 假假(0),(0),求解表达式求解表达式

36、3 3例如例如:int max,int max,a=5;b=3;a=5;b=3;max=ab?a:b max max=ab?a:b max及赋值表达式的值均为及赋值表达式的值均为5;5;ab?a:b+1 a 条件条件 赋值赋值 第2章 C语言的基本数据类型与表达式35C语言程序设计教程16-Jan-23 结合性：自右至左；结合性：自右至左；y=x10?x/10:x0?x:-x y=x10?x/10:x0?x:-x；等价于等价于:y=x10?x/10:(x10?x/10:(xb ab 截断高截断高a-ba-b位，送低位，送低b b 位；位；有符号数据有符号数据 有符号变量：符号扩展；有符号变量：

37、符号扩展；其他情况：高其他情况：高a-ba-b位全补位全补0 0。符号扩展：符号扩展：符号位为符号位为0 0，剩余的高位补，剩余的高位补0 0；符号位为符号位为1 1，剩余的高位补，剩余的高位补1 1。ababfloat f=23;23.00000 f（7位）位）double f=A;23.0000000000000 f（15位）位）第2章 C语言的基本数据类型与表达式41C语言程序设计教程16-Jan-23 三、强制类型转换 形式：形式：(类型名类型名)表达式表达式 强制类型转换时强制类型转换时,得到所需类型的中间变量，原来变得到所需类型的中间变量，原来变 量的类型不会改变。量的类型不会改变。例如：例如：int a=2,b=5;int a=2,b=5;float x=4.4;float x=4.4;则有：则有：表达式表达式 结果结果 b/a 2 b/a 2 (float)b/a 2.5 (float)b/a 2.5 (float)(b/a)2.0 (float)(b/a)2.0 (int)x%a+x 4.4 (int)x%a+x 4.4 (int)x%(a+x)(int)x%(a+x)第2章 C语言的基本数据类型与表达式42