《C语言程序设计教程 教学课件 ppt 作者 王秀贵 等 第2章 数据描述与数据类型》由会员分享，可在线阅读，更多相关《C语言程序设计教程 教学课件 ppt 作者 王秀贵 等 第2章 数据描述与数据类型（62页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第1页 共62页,第2章 数据描述与数据类型,C语言的词法元素 C语言的数据类型 常量 变量及其类型 用const修饰变量,第2页 共62页,2.1 C语言的词法元素,字符集 单词,第3页 共62页,2.1.1 字符集,英文字母（大小写视为不同的两个字母）：az和AZ。 数字字符：09。 特殊字符：+ - * / % . “ # 空格 ( ) _（下画线） 转义字符。,第4页 共62页,2.1.2 单词,关键字 关键字又称保留字，它是一种具有特定含义的系统预定义的单词。系统预定义的意思是指这些单词的具体意义已经由系统定义好了，用户不能再赋予它们新的含义。它们在程序中有不同的使用目的。有些关键字
2、用于语句表示某种动作，有的表示语言预定义的某种数据类型等。所有的关键字都必须小写。下表给出了C语言的关键字。关于这些关键字的意义和用法，将在以后介绍。,第5页 共62页,C语言关键字,第6页 共62页,标识符 标识符由一个或多个字母（大写或小写）、数字或下画线的字符序列组成。标识符的第一个字符必须是字母或下画线。标识符是用户自定义的单词，其作用是用来描述用户程序中的变量名、常量名、标号名或函数名等。这些名字的选取应含义鲜明，能正确地表示程序对象所代表的实体，这对于帮助阅读者理解程序是很重要的。例如，表示次数用times，表示总量用total等。但从语法角度看，下列标识符是正确的： Sum su
3、m a a12abc _result_of,第7页 共62页,注意，由于C语言是区分大小写字母的，因此，Sum和sum是不同的标识符。另外，在命名标识符时，除了要求名字要符合标识符的命名规则和尽量有意义外，还要注意不要使用关键字作标识符，因为关键字是系统已经使用了的且已指定了确切含义的标识符，因此，下列标识符是不符合语法规则的： 1st break a.1 Two word,第8页 共62页,运算符 运算符又称操作符，它是表示某种运算功能的符号，通常由一到两个字符组成，例如，“/”表示除法运算，“=”表示恒等判断运算等。在第4章，将详细讨论C语言的运算符。,第9页 共62页,分隔符 空白符：是
4、空格符、制表符（Tab键产生的字符）和换行符（Enter键产生的字符）的总称，常用作单词之间的分隔符。之所以称它们为空白符，是因为它们被打印出来时，在页面上出现的是空白而不是某个符号。 逗号：它既可以作分隔符，又可以作运算符。作分隔符时，常用于多参数的函数或定义多个变量，作为参数或变量之间的分隔符。逗号作运算符的情况将在4.3节讨论。 分号：在大多数情况下，分号作为一个语句的终结符。分号作为分隔符使用时，仅用在for循环语句中，用来分隔三个表达式。 其他：包括冒号、圆括号和花括号，这些分隔符都是用来构造程序或表达式的。,第10页 共62页,常量 常量是在程序中直接使用符号表示的数据。C语言中，
5、有数字常量、字符常量和字符串常量。关于常量，将在下一节详细讨论。,第11页 共62页,2.2 C语言的数据类型,概述 基本数据类型 构造数据类型 指针类型,第12页 共62页,2.2.1 概述,数据类型是一个广义的概念，它不仅是指某一数据是整数、小数还是字符等，而且还包括了对不同类型数据的组织形式以及运算方法。数据类型是程序中一个很重要的因素，对数据类型的选取，直接决定程序中解决问题的具体方法（算法）。所以，一个程序设计语言所能提供的数据类型的多少，决定了这个语言的问题求解能力。在大多数情况下，需要为每一个数据类型命名（称做类型名），以便利用类型名定义数据对象。 通常，数据类型是按数据处理对象
6、的性质、表示形式、占据存储空间的多少和构造特点来划分的。在C语言中，数据类型可分为基本数据类型、构造数据类型和指针类型三大类。,第13页 共62页,2.2.2 基本数据类型,C语言有五种基本数据类型，即字符型、整型、单精度实型、双精度实型和空类型，系统赋予的类型名分别为char，int，float，double和void。前四种基本数据类型的前面还可以加修饰符。修饰符用来改变基本类型的意义，以便更准确地适应各种情况的需求。有四种修饰符，它们是signed（有符号）、unsigned（无符号）、long（长型符）和short（短型符）。前四种基本数据类型的长度和取值范围随处理器的类型和C语言编译
7、器的实现而有所不同。,第14页 共62页,四种基本数据类型的字长和取值范围,第15页 共62页,2.2.3 构造数据类型,构造数据类型是用户利用已声明的一个或多个数据类型用“构造”的方法声明的较复杂的数据类型。因此，一个构造类型的数据对象，其值可以分解成若干个“成员”或“元素”。每个“成员”都是一个基本数据类型或又是一个构造类型。构造类型的类型名都是由用户命名的。在C语言中，数组类型、结构类型和联合类型都是构造类型。关于构造类型。,第16页 共62页,2.2.4 指针类型,指针是一种具有重要作用的特殊的数据类型，它在C语言中占有举足轻重的地位。尽管指针不是C语言所独有的，如Pascal语言也实
8、现了指针，但C语言对指针在应用上不加限制的灵活性非常高。 我们在1.1节就谈到，内存的每个存储单元对应一个存储地址，如同一座大厦的每个房间都有一个房间号码一样。数据被存放在存储单元（如同房间）里，指针只是存储地址的另一个名字而已。C语言提供了一些运算符，可以通过指针获得存储单元的地址，即通过指针能访问到存储单元中的数据。,第17页 共62页,2.3 常量,整型常量 整数在机内的表示形式 实型常量 实数在机内的表示形式 字符常量 字符串常量 用#define定义常量,第18页 共62页,2.3.1 整型常量,十进制整常数 十进制整常数由09的数字组成，不能以0开头，当然没有小数部分。例如，22，
9、-123等是合法的十进制整常数，而01，256D等不是合法的十进制整常数。 八进制整常数 八进制整常数必须以0开头，即以0作为八进制数的前缀，数字为07。以下各数是合法的八进制数： 01（即十进制数1） 0101（即十进制数65） 0177777（即十进制数65535） 以下各数不是合法的八进制数： 25（无前缀0） 017B2（包含了非八进制数字）-0128（8不是八进制的数字),第19页 共62页,十六进制整常数 十六进制整常数的前缀为0X或0x。由数字09和字母AF或af组成。以下各数是合法的十六进制整常数： 0X1（等于十进制数1） 0X10（等于十进制数128） 0xFFFF（等于十
10、进制数65535） 以下各数不是合法的十六进制整常数： 5A（无前缀0X） 0X3H（含有非十六进制数字）,第20页 共62页,整型常数的后缀 整数有九种类型。程序中出现的一个整型常数究竟属于哪一种呢？答案取决于这个整型常数的书写形式，即通过加后缀的方法来区分。默认情况下认为是int型。例如，常数100是int型的。通常，在16位字长的机器上，基本整型的长度也为16位，因此，表示的数的范围也是有限制的。无符号整常数用十进制表示，其范围为065535，有符号数为-32768+32767；无符号数用八进制表示，其范围为00177777；无符号数用十六进制表示其范围为0X00XFFFF。如果使用的数
11、超过了上述范围，就必须用长整型数来表示。长整型数是用后缀“L”或“l”来表示的。例如： 256L -358000L 012L 0200000L 0X15L 0X10000L,第21页 共62页,长整数256L和基本整常数256 在数值上并无区别。但对256L，因为是长整型量，编译器将为它分配至少4个字节的存储空间；而对256，因为是基本整型，是分配2个字节还是4个字节的存储空间，C语言标准没有明确规定，由编译器决定。因此，在运算和输出格式上要予以注意，避免出错。 也可用后缀“U”或“u”表示无符号整型常数。例如，358u，0x38Au，235Lu 均为无符号数。特别地，如果需要，两种后缀可同时
12、使用且顺序任意。 需要注意的是，从语法角度看，负数-100不是整型常量而是一个常量表达式，因为编译器将负号解释为单目运算符而不是数值的一部分。,第22页 共62页,2.3.2 整数在机内的表示形式,计算机中的数是用二进制来表示的，数的符号也用二进制来表示，一般用最高有效位来表示数的符号，正数和负数分别用0和1表示。多数机器的整数采用补码表示法。以后，在可能引起混淆的地方，用“bit”来表示二进制的“位”。 在补码表示法中，正数采用符号-绝对值表示法，即数的最高有效位表示数的符号，为0表示符号为正，数的其余部分则表示数的绝对值。例如，假设机器字长为16位，则+1补=000000000000000
13、1，+32767补=0111111111111111，+0补=0000000000000000。,第23页 共62页,在补码表示法中，负数X用2n-X来表示，其中n为机器的字长。当n=16时，-1补=216-1=1111111111111111，而-32767补=216-32767=1000000000000001，显然，最高有效位为1表示该数的符号为负。特别注意的是，-0补=0000000000000000，即在补码表示法中，0只有一种表示形式。对于二进制数1000000000000000，在补码表示法中被定义为十进制数-32768。于是，16位补码能表示的数的范围为-32768+32767
14、。一般说来，n位补码能表示的数的范围是-2n-1N2n-1-1。,第24页 共62页,2.3.3 实型常量,一般表示形式 由数码09和小数点组成。例如，3.14，-27.123。 指数表示形式（科学表示法） 整数部分和小数部分可省略其中任一个，但不能两者都省略，例如，.36，200.都是合法的浮点数。 使用指数表示时，E或e的两边都要有数，例如，E2，2.5E都不是合法的浮点数。 实型常量的默认数据类型为double类型，但可以在实型常量后加上后缀F或f，使其类型为float类型，例如，12.34F，1.56E5F等。 如果在实型常量后加上L或l，则该常量为long double类型，例如0.
15、2E3L。 ANSI标准仅规定了long double类型所占空间长度至少与double类型一样长，double类型所占空间长度至少与float类型一样长。因此，实数类型所占空间的实际长度与具体的编译器有关。 头文件float.h定义了常量名FLT_MAX，DBL_MAX和LDBL_MAX，分别用来表示float，double long和double类型所能存储的最大值，而FLT_MIN，DBL_MIN和LDBL_MIN则分别表示它们所能存储的最小值。,第25页 共62页,2.3.4 实数在机内的表示形式,实型量在机内的表示形式,第26页 共62页,2.3.5 字符常量,转义字符及其含义,第2
16、7页 共62页,2.3.6 字符串常量,字符常量由单引号括起来，字符串常量由双引号括起来。 字符常量只能表示单个字符，字符串常量则可以含一个或多个字符。 可以把一个字符常量赋予一个字符变量（详见2.4.5节），但不能把一个字符串常量赋予一个字符变量。 通常情况下，字符串存储于字符数组中，这也是C语言没有提供字符串类型的原因。,第28页 共62页,存储时，字符串常量占的内存字节数等于字符串常量中的字符个数加1。增加的一个字节用来存放空字符“0”（ASCII码为0），它是字符串结束的标志。也就是说，在存储一个字符串时，编译器会自动在字符串的末尾添加一个字符串结束标志“0”。 当字符串常量出现在表达式中时，表达式所使用的值是该字符串的存储地址而不是字符串本身。事实上，程序每次对字符串的引用，系统会自动生成一个“指向字符的指针”，该指针的值就是所引用的字符串的存储地址。 ANSI C声明，如果对一个字符
