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1、 语言程序设计教程 面向计算思维和问题求解 C 第第2 2章章 数据类型 运算符与表达式数据类型 运算符与表达式 数据类型数据类型 标识符与关键字标识符与关键字 常量常量 变量变量 运算符与表达式运算符与表达式 本章要点 2 1 引例 2 1 1 2 1 1 问题描述问题描述 某地有某地有1010个装满稻谷的粮囤 粮囤的上部为圆锥个装满稻谷的粮囤 粮囤的上部为圆锥 体 下部为圆柱体 圆柱底面周长为体 下部为圆柱体 圆柱底面周长为62 862 8米 高米 高2 2米 米 堆出稻谷高堆出稻谷高0 30 3米 计算米 计算1010个粮囤能装稻谷多少立方个粮囤能装稻谷多少立方 米 如果每立方米重米 如
2、果每立方米重600600千克 共装稻谷多少吨 千克 共装稻谷多少吨 2 1 2 2 1 2 问题分析问题分析 主要计算公式及计算步骤 主要计算公式及计算步骤 1 1 计算粮囤的底面半径计算粮囤的底面半径r c 2r c 2 2 2 计算粮囤的底面面积计算粮囤的底面面积s s r r 2 2 3 3 计算粮囤的总体积 立方米 计算粮囤的总体积 立方米 v 10 sv 10 s h1 sh1 s h2 3 h2 3 4 4 计算粮囤的粮食总重量 吨 计算粮囤的粮食总重量 吨 w 10w 10 600v 1000600v 1000 2 1 引例 数据类型 基本类型 构造类型 指针类型 整型 字符型
3、枚举类型 实型 浮点型 数组类型 结构体类型 共用体类型 单精度型 双精度型 空类型 2 2 数据类型 数据类型类型标识符字节数取值范围 短整型shot int2 32768 32767 整型int4 231 231 1 长整型long int4 231 231 1 无符号整型unsigned int40 232 1 实型 浮点型 单精度型float4 约 3 4 1038 3 4 1038 1 双精度型double8 约 1 7 10308 1 7 10308 1 字符型char10 255 枚举类型enum4int值域内的一个子集 Visual C 6 0 中基本类型数据的取值范围和所占内
4、存的字节数 2 2 数据类型 C C语言规定 语言规定 标识符只能由字母 数字和下划线三种字符组成标识符只能由字母 数字和下划线三种字符组成 且第一个字符必须为字母或者下划线 且第一个字符必须为字母或者下划线 2 3 标识符与关键字 说明 说明 1 1 C C语言中的标识符语言中的标识符严格区分大小严格区分大小写字母 写字母 2 2 标标识符应尽量做到识符应尽量做到顾名思义顾名思义 以达到良好的可读性 一般是 以达到良好的可读性 一般是 英文单词 单词简写或单词组合 如表示英文单词 单词简写或单词组合 如表示 年年 可以用可以用yearyear 表 表 示示 数字数字 可以用可以用number
5、number或或numnum 3 3 标标识符的长度 即标识符中允许的字符个数 因识符的长度 即标识符中允许的字符个数 因C C语言编译语言编译 系统不同而不同系统不同而不同 Visual CVisual C 6 0 6 0允许标识符的长度为允许标识符的长度为1 2471 247个个 字符 字符 2 3 标识符与关键字 注意 注意 C C语言语言中中预定义了预定义了3232个标识符 它们在程序中有着固定的个标识符 它们在程序中有着固定的 含义 不能另作他用 这些标识符称为关键字 含义 不能另作他用 这些标识符称为关键字 它们是 它们是 autoconstdoublefloatintshorts
6、tructunsigned breakcontinueelseforlongsignedswitchvoid casedefaultenumgotoregistersizeoftypedefvolatile chardoexternifreturnstaticunionwhile 2 3 标识符与关键字 2 4 1 2 4 1 数值常量数值常量 1 1 整型常量整型常量 整型常量指一个具体的整数 例如 10 0 35等 C语言中的整型常量通常用十进制数表示 有时也需要将 整数表示为八进制和十六进制 八进制整数以数字0开头 如012表示八进制数12 其对应 的十进制数为1 81 2 80即10
7、十六进制整数以数字0和字母x开头 如0 x12表示十六进制 数12 其对应的十进制数为 161 2 160即18 2 4 常量 2 2 实型常量实型常量 实型常量一般指一个具体的十进制实数 又称浮点数 1 1 定点表示定点表示 整数部分 小数部分 例 3 14 0 88 56 计算机内部将实数一律按双精度数处理 可以在实数后加 字母F或f表示单精度数 如 1234F 5 64f 都是单精度数 2 2 浮点表示浮点表示 指数形式 尾数部分 E 指数部分 例 数值3 415 10 1的浮点表示为 3 415 1 2 4 常量 2 4 2 2 4 2 字字符型常量符型常量 字符型常量是指用单引号括起
8、来的一个字符 如 a t 分别表示字符a 字符t和空格 特例 转义字符 转义字符是以反斜杠 开头的字符序列 将 后面的字 符转换成别的意义 2 4 常量 2 4 常量 转义字符转义字符意 义意 义用 途用 途 ASCIIASCII码码 n n换行 将当前位置移到下一行开头换行 将当前位置移到下一行开头控制输出位置控制输出位置10 10 b b退格 将当前位置移到前一列退格 将当前位置移到前一列控制输出位置控制输出位置 8 8 f f 换页 将当前位置移到下页开头换页 将当前位置移到下页开头控制输出位置 控制输出位置1212 r r 回车 将当前位置移到本行开头回车 将当前位置移到本行开头控制输
9、出位置 控制输出位置1313 t t 水平制表 跳到下一个水平制表 跳到下一个tabtab位置 位置 控制输出位置控制输出位置 9 9 输出一个单引号输出一个单引号39 39 输出一个双引号输出一个双引号34 34 输出一个反斜杠输出一个反斜杠92 92 0 0空字符空字符字符串结尾标记字符串结尾标记 ddd ddd1 1至至3 3位位8 8进制进制ASCIIASCII码所代表的字符码所代表的字符输出一个字符输出一个字符 xhh xhh1 1至至2 2位位1616进制进制ASCIIASCII码所代表的字符码所代表的字符输出一个字符输出一个字符 转义字符表转义字符表 2 4 2 2 4 2 字字
10、符型常量符型常量 说明 字符型数据在内存中以其对应的ASCII码存储 ASCII码的全称是 美国标准信息交换码 用于在不同计 算机硬件和软件系统中实现数据传输标准化 该字符集规定了 256个字符所对应的编码 取值范围为0 255 2 4 常量 2 4 3 2 4 3 字字符串常符串常量量 字符串常量在存储时每个字符占一个字节 并在尾部增加 一个字符 0 以示结束 比如 字符串 book 在内存中的形式如下 2 4 常量 book 0 请注意区分 a 和 a a 是字符型常量 在内存中占1个 字节 而 a 是字符串常量 字符串尾部增加了 0 在内存中 占2个字节 2 4 4 2 4 4 符符号常
11、号常量量 为了提高程序的可读性 便于程序的调试和修改 C语言 允许将程序中的常量定义为一个标识符 称为符号常量 定义符号常量的预处理命令如下 define 标识符 字符串 例如 define PI 3 1415926 2 4 常量 变量是指程序运行过程中其值可以改变的量 在 语言中 变量即为存储单元 变量有三要素 变量名 变量类型和变量的值 变量名 指存储单元的符号地址 变量的值 指存储单元中的数据 变量类型 描述存储单元的大小 2 5 变量 变量必须先定义后使用 定义一个变量的实质是为该变量 分配存储单元 定义变量的格式如下 数据类型 变量名表 例如 int x 定义了整型变量x 用于存储整
12、型数据 float a b 定义了两个实型变量a和b 可存储单精度数 据 说明 以上定义的变量并没有确定的值 不能直接使用 2 5 变量 C语言允许在定义变量的同时为变量赋初值 称为变量初 始化 变量初始化的一般格式 数据类型 变量名 值 变量名 值 变量名 值 例如 int sum 0 指定sum为整型变量 初值为0 2 5 变量 说明 1 定义变量的格式中出现的分号表明这是一条语句 不可 或缺 2 C语言中变量的含义和数学中变量的含义不同 C语言 中的变量代表数据的存储单元 而数学中的变量代表已知数和 未知数 2 5 变量 例2 1 对引例中出现的变量加以定义 定义对于圆柱半径r 底面积s
13、 体积v 重量w float r s v w 定义底面周长c 圆柱体的高h1 圆锥的高h2 float c 62 8 h1 2 h2 0 3 2 5 变量 表表达达式 式 由由运算符将运算数按照一定的运算规则运算符将运算数按照一定的运算规则 连接起来的有意义的式连接起来的有意义的式子 子 C C语言中常用的表达式有算术表达式 关系表达语言中常用的表达式有算术表达式 关系表达 式 逻辑表达式 赋值表达式等 式 逻辑表达式 赋值表达式等 2 6 运算符与表达式 2 6 1 2 6 1 算算术运术运算算 1 算术运算符 2 6 运算符与表达式 运算符运算符含义运算数类型 加法运算符整型 实型 减法运
14、算符整型 实型 乘法运算符整型 实型 除法运算符整型 实型 求余运算符整型 2 6 1 2 6 1 算算术运术运算算 2 数据类型转换 1 若运算符两边的运算数类型相同 则所得结果的类型与 运算数的类型相同 例如 1 0 4 0 的值为0 25 1 4 的值为0 2 若运算符两边的运算数类型不同 系统会转换成相同类 型再运算 2 6 运算符与表达式 2 6 1 2 6 1 算算术运术运算算 2 数据类型转换 转换规则 2 6 运算符与表达式 横向箭头表示必定的转 换 纵向箭头表示转换 的方向 2 6 1 2 6 1 算算术运术运算算 3 算术表达式 用算术运算符将运算数连接起来的表达式称为算术
15、表达 式 表达式中的运算数可以是常量 变量和数学函数等 例如 2 3 8 a b sin 2 的算术表达式是 2 3 8 a b sin 3 1415926 2 2 6 运算符与表达式 2 6 1 2 6 1 算算术运术运算算 4 算术运算符的优先级与结合性 算术运算符的优先级划分如下图 图中箭头表示优先级从 高到低排列 2 6 运算符与表达式 在求解算术表达式时 按运算符的优先级从高到低运算 优先级相同的运算按 自左至右 的结合方向进行 2 6 1 2 6 1 算算术运术运算算 4 算术运算符的优先级与结合性 例2 2 设有变量定义int a 2 b 5 c 6 求以下两个算术 表达式的值
16、1 a b c b a b c a 2 a b c b a b c a 2 6 运算符与表达式 2 6 运算符与表达式 表达式 1 a b c b a b c a表达式 2 a b c b a b c a 计算顺序值计算顺序值 计算b c30计算c b1 计算b a2计算b 1 a2 计算b c a10计算c a12 计算a 30 2 1040计算b 125 计算a 2 59 结果 a b c b a b c a 40结果 a b c b a b c a 9 2 6 2 2 6 2 赋值运算赋值运算 赋值运算符 1 赋值表达式 赋值表达式是指由赋值运算符将变量和表达式连接起来的 式子 格式 变量 表达式 功能 将表达式的值赋给指定变量 例如 赋值表达式 a 6 把6赋给变量a 2 6 运算符与表达式 2 6 2 2 6 2 赋值运算赋值运算 说明 1 赋值运算符的左侧只能是变量 不能是常量或表达式 2 赋值运算符不同于数学上的等号 3 赋值运算符的优先级只高于逗号运算符 比任何其他运 算符的优先级都低 4 赋值运算的结合性为 自右至左 5 变量可以被多次赋值 变量中保存的是最后一次赋的
