《数据类型与表达式 》PPT课件.ppt

第二章 数据类型与表达式,3,教学目标,(1) 掌握基本数据类型的含义及其定义方法； (2) 理解常量和变量的概念及类型说明方法； (3) 掌握算术、赋值、关系、逻辑及其他运算符和表达式的使用方法。,4,基本内容,2.1 数据类型 2.2 常量和变量 2.3 运算符与表达式,5,2.1 数据类型,数据 程序的主要任务是对数据进行处理，而数据有多种类型，如数值数据、文字数据、图像数据以及声音数据等。 不同类型的数据在存储器中存放的格式不同 程序中对各种数据进行处理之前都要对其类型 (也就是存储格式) 预先加以说明，其目的是： 便于为这些数据分配相应的存储空间 说明了程序处理数据时应采用何种具体运算方法,6,数据类型,计算机只能存放二进制数据。不同类型事物的数据如何区分和描述？由此产生数据类型。 不同类型的数据占据不同长度的存储单元。 不同类型的数据对应不同的值域范围。 不同类型的数据对应不同的操作（运算）及规则。 数据类型越丰富，求解能力越强大。,7,整 型,短整型 占用两个字节存储空间 -215215-1(-3276832767) 整型、长整型 占用四个字节存储空间 -231231-1,15,8,7,0,31,24,23,16,15,8,7,0,8,实 型,可采用浮点类型和双精度类型表示: 浮点类型 使用4个字节存放数据，10-381038， 有效数字7位 双精度类型数据 使用8个字节存放数据，10-30810308，有效数字15位,尾数部分,指数部分,31,24,23,16,15,8,7,0,浮点型存储格式,9,字符型、布尔型、无值型,字符型（char） 占用一个字节存储空间 27 271 (128 127) 布尔型（bool） 即逻辑型，占用一个字节存储空间，0表示false，1表示true 无值型（void） 值域为一空集，主要用来说明函数的参数或返回值类型，表示无参数或无返回值。,7,0,10,2.2 常量和变量,在实际数据处理过程中，有些数据经常变化，而有些数据不变化。 变化的量称变量，不变化的量称常量。,11,2.2.1 常量,整型常量 2进制常量 100100000000B，10B 8进制常量 04400，0777，0100 10进制常量 2304 16进制常量 0x900，0xABC，0xffff 实型常量: 有两种表示形式： 十进制形式： . 0.0, -2.68, 3.141593, 637.312, 32768.0, 指数形式： . 1.267E20, 1.2E-5 字符型常量 a, A, 1, , +, 字符串常量 “Visual C+“, “12.34“, “This is a string.n“, 布尔型常量：true 和 false,12,文字数据表示,文字数据有两种： 单个字符： 例如，A 、+ 、 0 、 实际存储的是其编码 可以用整数来表示ASCII码 字符串：例如，“This is a string . “ 如何存储？,13,ASCII码,共有128个，使用整数0127表示。 10个阿拉伯数字 52个英文字母 32控制字符（非显示字符） 34个特殊字符 ASCII码对应的字符 A的值65、a的值97（差是32） 问号？的值63、*的值42 回车键的值13、ESC键的值27 助记码 转义字符 n(换行), r(回车), t(横向跳格), (单引号), ,14,字符串存储方式,字符串“MONDAY”的存储方式,15,字符和字符串的区别,字符 是用单引号括起来的单个字符，它在存储器中占1个字节； 字符串 是用双引号括起来的一串字符，它在存储器中占n+1个字节，即字符串的结束符0也占1个字节的位置。 例如： A和“A”是有区别的；前者是字符常数，后者是字符串常数。,16,2.2.2 变量,定义: 其值可以改变的量称为变量。 变量名实际上是一个符号地址，在对程序编译连接时由系统给每一个变量名分配一个内存地址。 在程序中从变量中取值，实际上是通过变量名找到相应的内存地址，从其存储单元中读取数据。 用来标识变量名、符号常量名、函数名、数组名、类型名、文件名的有效字符序列称为标识符(identifier)。简单地说，标识符就是一个名字。,变量命名规则 变量使用规则 变量初始化 变量引用 类型修饰符,17,（1）变量定义,变量的定义：用基本数据类型描述符来说明对象 变量类型 变量名表; 例: int i, j, k; /说明了3个整型变量 short len; /说明了1个短整型变量 float average; /说明了1个浮点类型的变量 double baseSalary, bonus, totalSale, additionalBonus, Salary; /说明了5个双精度类型的变量 bool sex; /说明了1个布尔型变量 char c1, c2; /说明了2个字符型变量,18,(2) 变量(标识符)命名规则,变量名只能由字母、数字或下划线组成； 变量名的第一个字符必须是字母或下划线； 变量名长度不能超过编译器规定的长度； 不要用保留字定义变量名。 合法变量名： a、 b1、 _area、m_nCount 不合法变量名: 1-name、 student one、 float,19,（3）变量使用规则,先定义，后使用 例如： int a，b，c； a=1；b=2；c= a+b； 下列用法是错误的(有几处？)： #include using namespace std; int main() int a; cinb; int c=a+b; coutcendl; return 0; ,20,（4）变量初始化,变量初始化就是给变量赋初值，可采用以下任意一种方式： 先定义，再赋初值 例如： int sum，fac； sum=0；fac=1； 定义时赋值（有两种形式） 例如： int count = 0; 或 int count (0); char c=A; 或 char c(A);,21,(5) 类型修饰符,在基本数据类型前加类型修饰符，可以改变数据表示的范围。常用的有： unsigned 无符号 long 长型 short 短型 例如： unsigned char 表示范围变为0255 unsigned short int 表示范围变为065535,22,例2-4 整型数据的溢出,#include int main() short a, b; a=32767; b=a+1; cout“a=“aendl“b=“bendl; return 0; ,-,23,2.3 运算符与表达式,表达式是由运算符将运算对象 (如常数, 变量和函数等) 连接起来的具有合法语义的式子。 不同类型的表达式按不同运算规则进行计算。 计算结果是不同类型的值。,24,2.3.1 算术运算符和算术表达式,算术运算符： + - * / % 加 减 乘 除 整除取余 算术表达式： 由算术运算符组成的表达式。 运算对象：数值变量、常数、函数、表达式等 运算结果： 数值 优先级： 先乘、除、取余，后加、减 结合性： 从左至右 注意事项： x*-y 应写成 x*(-y) 6x 应写成 6*x 5X 2 应写成 5*X*X,25,自增、自减运算符,“+”和“-”是自增、自减运算符 i+ 等价于 i=i+1 i- 等价于 i=i-1 运算规则 只能用于变量和指针 合法： i+ ； 非法： +（a+b）； 前缀形式 +（- -）V，先运算，再引用。 后缀形式 V+（- - ），先引用，再运算。,26,自增和自减运算符的用法,表达式 表达式的值 副作用 i+ i i的值增大1 i- i i的值减少1 +i i+1 i的值增大1 -i i-1 i的值减少1,27,例：+和-,假设a= 1: x = ( a+) * (a+) ，结果？ x = ( a+) * (+ a) ，结果？ x = (+ a) * (+ a) ，结果？,28,类型不同的数据之间的混合算术运算,不同类型的数据在参加运算之前会自动转换成相同的类型, 然后再进行运算。 转换的原则：由低级向高级转换 char - int - float - double 例2-1 算术运算 #include using namespace std; int main() int x=7, y=3; double d=7.0; coutx“/“y“=“x/yendl; /整数除法coutx“%“y“=“x%yendl; /整数求余 coutd“/”y“=”d/yendl; /double与int运算 return 0; ,29,2.3.2 关系运算符和关系表达式,关系运算符： = ，=，= 高于 = ， != 赋值运算 关系运算 算术运算 运算对象：算术、关系、赋值、字符表达式,30,运算对象,算术表达式： x+y = x*y ； 关系表达式： （a b) = （c d）; 赋值表达式： (x + = 3 ) = ( y- = 1); 字符表达式： a ! = A ;,31,运算规则,关系成立，结果为真（非0）；否则，结果为假（0）。 例如: ，； = 结果为 结果为 a = b 结果为 a! = b 结果为 结合性：从左到右。,32,注意事项,在逻辑上必须正确，否则会出现不正确的结果。 例如: 1X 10 若写成 1=x=10,正确的写法是： 1 = x & x = 10,在语法上是正确的，但在逻辑上是错误的。 当 x= 8 时， 1 = x = 10 结果为1 当x= - 5时， 1 = x = 10 结果也为1,33,2.3.3 逻辑运算符和逻辑表达式,逻辑运算符： &（与） |（或） ！（非） 逻辑表达式： 由逻辑运算符组成的表达式。 运算结果： 逻辑值（“真”和“假”） 优先级： ！ & | 赋值运算 &、| 关系运算 算术运算 ！,34,举例,xc或xb至少之一成立 x = b i和j均小于或等于100，或者i和j均大于k ( i k & j k ) 选所有未婚的 35岁以上男副教授和30岁以上女讲师 ! 婚否 & ( (性别=男& 职称=副教授& 年龄=35） | （性别=女& 职称=讲师& 年龄=30）),35,2.3.4 赋值运算符和赋值表达式,赋值运算符 = 赋值表达式 V = e 赋值表达式的值等于运算符右边的表达式的值 副作用是将表达式的值存入变量V。 复合赋值运算符 格式： V op = e 等价于： V = V op e 例如： a += 5， 等价于 a = a + 5 复合赋值运算符有 +=、- =、*=、/=、%=等10个,36,举例,i=j=m*n； 计算表达式m*n的值，将其结果存入变量j中，然后再将结果存入变量i中。 temp=a； a=b； b=temp； 交换a和b的值，temp是工作单元。 sum=sum+i；（等价于 sum+=i；） 计算sum与i的和，结果送sum。 stri = ch+A- a； 将字符变量ch转换为大写字母，结果存入数组stri中。,37,表达式中各运算符的运算顺序,C/+中的几十种运算符有严格、确定的运算符优先关系和运算顺序规则。,39,扩展阅读,2.4 常量修饰符 2.5 强制类型转换运算符 To be continue,40,2.4 常量修饰符,直接常量：其本身的书写格式就说明了该常数的类型 符号常量 用const定义的常量 const double pi=3.1415926; 用宏定义#define定义的常量；类似变量，但不是变量。 #define PI 3.1415926 #define MAXNUM 10000 可以出现在表达式中 f1= r * r * PI; 但是不能作左值,下列用法是错误的： PI = 1.0*3.14 ;,41,2.5 强制类型转换运算符,强制类型转换 C格式： （类型语句）e C+格式： 类型语句(e) 例: int i=1，j=2； double d； d = i / j； /结果d为0.0 d = (double) i / j； /结果d为0.5 d = double ( i ) / j； /结果d为0.5,42,上机指导,2.6 语法错误 查看和修改编译错误 查看和修改链接错误,43,应用举例,例2-5 温度转换：输入一个华氏温度，计算并输出对应的摄氏温度值。,#include using namespace std; int main() double c, f; coutf; c=5.0/9.0 * (f-32); /温度转换公式 cout“对应于华氏温度“f“的摄氏温度为“cendl; return 0; ,44,应用举例,例2-6 大小写转换： 输入一个字符，判断它是否为大写字母。如是，将其转换为对应的小写字母输出；否则，不用转换直接输出。 算法: 从ASCII码表知道，大小写对应字母之间的差值是32 如：A的值65、a的值97（差是32） 小写字母的ASCII码值 对应的大写字母的ASCII码值-A +a ,45,#include using namespace std; int main() char ch; coutch; if(ch=A ,46,应用举例,例2-7 转义字符的使用 #include using namespace std; int main() cout“Hellon“; /使用换行符 cout“1t2t3t4t5n“; /使