003-数据类型与运算规则B.ppt

数据类型与运算规则 2 第3章 数据类型与运算规则 什么是语言规则，为什么要用语言规则？ l 常量 l 变量 l 运算 符 l 表达 式 l 函数 我们人能明白的、用自然语言和数我们人能明白的、用自然语言和数 学语言描述的问题学语言描述的问题 计算机能明白计算机能明白 的、的、C C语言语法规则描述的问题语言语法规则描述的问题 表达式 常量 变量 函数 程序设计语言的程序设计语言的 基本规则包括：基本规则包括： 3 第3章 数据类型与运算规则 数据与数据类型 C语言的基本数据类型 算术运算与赋值运算 关系运算与逻辑运算 位运算 其它运算 混合运算及数据类型转换 数据的 描述规则 数据的 运算规则 4 + - * / % = = + - c-; 6 第3章 数据类型与运算规则 数据与数据类型 C语言的基本数据类型 算术运算与赋值运算 关系运算与逻辑运算 位运算 其它运算 混合运算及数据类型转换 7 3.3 算术运算与赋值运算 语言中的运算规则 运算分量 运算符 x = 5 + b * c 对数据进行 运算的符号 被加工 的数据 表达式 + = 在计算机语言中，所有的运算都是照事先 规定的规则进行的，运算的操作规则，包括 运算符、表达式和运算过程。 8 3.3 算术运算与赋值运算 表达式的运算结果称为表达式的值 C中运算符 算术运算符 赋值运算符 关系运算符 逻辑运算符 位运算 逗号运算符 条件运算符 . 运算符和运算分量构成表达式 9 3.3 算术运算与赋值运算 学习运算符应掌握的要点： q 运算符的种类与功能 q 运算符与运算分量的关系 个数 类型 A+B (ab) ? a: b 目目 单目运算 双目运算 三目运算 关系 不同类型的变量，所占存储空 间、数的表示范围、有效位和 允许的操作不同 10 3.3 算术运算与赋值运算 a+b-c 572 a=b=5 右结合 左结合 x=a+b*c q 优先级：运算符的执行顺序 单目运算符的优先级通常高于双目和三 目运算符 q 结合性：相同优先级的多个运算符的运 算顺序 单目/三目运算符 通常是右结合， 双目运算符通常 是左结合(赋值运算符除外) 11 3.3 算术运算与赋值运算 q 运算结果的类型 整型 逻辑型 x = 5+8 a 100 13加法运算的结果 q 表达式的值即运算结果的值 关系运算的结果 赋值运算的结果？ 0 13 12 3.3 算术运算与赋值运算 2算术运算符和算术表达式 +加法运算、正 值运算 -减法运算、负 值运算 *乘法运算 /除法运算 %求余运算 (结合性 ) 1. 1. 参加运算的对象都是参加运算的对象都是intint型，型， 其结果截取为其结果截取为intint型型 10/3 11/3 1/210/3 11/3 1/2 10.0/310.0/31./21./2 10/5*310/5*3 10/(5*3)10/(5*3) 2. 2. 求余运算的对象求余运算的对象必须必须是整型是整型 10 % 3 9 % 3 10 % 3 9 % 3 10 % 3 10 % 10 % 3 10 % 3 3 (12) (13) 13 3.3 算术运算与赋值运算 例 10 / 3 11 / 3 1 / 2 1. / 2 10.0 / 3 10 / 5*3 10 / (5*3) 10 % 3 9 % 3 -10 % 3 10 % -3 -10 % -3 3 3 0 0.500000 3.333333 6 0 1 0 -1 1 -1 14 3.3 算术运算与赋值运算 q 算术表达式 C语言的算术表达式由算术运算符、常 量、变量、函数和圆括号组成，例如： 3+5 12.34-23.65*2 -5*(18%4+6) x/(67-(12+y)*a) 15 3.3 算术运算与赋值运算 使用算术表达式时应注意： q 双目运算符两侧运算对象的类型必须一致， 所得结果的类型与运算对象的类型一致。如 果类型不一致，系统将自动按转换规律先对 操作对象进行转换，然后再进行相应的运算 。 q 用括号可以改变表达式的运算顺序，左右括 号必须配对，多层括号都用圆括号“()”表示 ，运算时先计算内括号中表达式的值，再计 算外括号中表达式的值。 16 3.3 算术运算与赋值运算 例：将下列数学表达式: 写成符合C语语言规则规则 的表达式如下: (a+b+c)/(sqrt(a)+b*( sin(x)+sin(y)+sin(z) 其中(sqrt(a)和sin(x)、sin(y)、sin(z)都是 数学函数的引用，表达式中用了三层括号， 以保证表达式的运算顺序。 17 3.3 算术运算与赋值运算 3自增自减运算 变量自身加(减)1 优先级(14) k = k+1 k+ 先使用变量k的值，k再加1 +k k先加1，再使用变量k的值 k = k -1 k- - 先使用变量k 的值，k再减1 - - k k先减1，再使用变量k 的值 18 3.3 算术运算与赋值运算 自增、自减运算符只能用于 变量，不能用于表达式和常量 q 优先级：高于双目算术运算符 q 结合性：从右向左 (k+i) + , - - 3 k=3; printf(“%d”,k+); 输出3后，k的值为4 k=3; printf(“%d”,+k); 输出4后，k的值为4 自增、自减运算是 对变量进行加1或 减1操作后再对变 量赋新的值，表达 式和常量不能进行 赋值操作。 k=6; n=-k+; n? k? 19 3.3 算术运算与赋值运算 思考 int n = 6; printf(“%d,n=%dn“,-n+,n); printf(“n=%dn“,n); printf(“n=%d,%dn“,n,-n+); printf(“n=%dn“,n); printf(“%d,n=%dn“,-+n,n); printf(“n=%dn“,n); -6,n=6 n=7 -7,n=6 n=7 n=7,-6 n=7 20 3.3 算术运算与赋值运算 main() int a , b , s ; a=5 ; b = 5 ; s=a+b; printf(“%d,%d,%dn”,a,b,s); s=a+ +b;printf(“%d,%d,%dn”,a,b,s); s=+a+b; printf(“%d,%d,%dn”,a,b,s); s=-a+b; printf(“%d,%d,%dn”,a,b,s); s=a-+b; printf(“%d,%d,%dn”,a,b,s); s=a+b; printf(“%d,%d,%dn”,a,b,s); s=a+b 优先级？ s=a+ +b s=a+ +b s=a+(+b) 21 3.3 算术运算与赋值运算 s = a +b ; s = a+ +b ; s = +a +b ; s = - -a +b ; s = a- - +b ; s = a +b ; a=5,b=5 5+5=10 5+5=10 7+5=12 6+5=11 6+5=11 5+5=10 a b s 5 5 10 6 5 10 7 5 12 6 5 11 5 5 11 5 5 10 题目分析： a 22 3.3 算术运算与赋值运算 int a=2,b=1; a+=+b; b=a+b+; k=2; i=k+ + k+; k=2; i=+k+(+k); k=4 i=4 k=4 i=8 a=4,b=2 b=a+b,b+a=4,b=7 23 3.3 算术运算与赋值运算 main() int k=2,i; i=(k+)+(k+)+(k+); printf(“i=%d,k=%dn“,i,k); k=2; i=(+k)+(+k)+(+k); printf(“i=%d,k=%dn“,i,k); TC i=6,k=5 i=15,k=5 i=13,k=5 DC 24 3.3 算术运算与赋值运算 4赋值运算符和赋值表达式 将一个常量、一个变量或 一个表达式的值赋给一个 变量 x = 5 y = x + 10 q 赋值运算符 a+b=12 a+1=12 25 3.3 算术运算与赋值运算 可以将一个实型赋给一个整型 也可将一个整型赋给一个实型 类型转换中的 “赋值转换” 接受赋值的变量类型决定了运算结果的存储类型 int x; x=5.3; x的值为 5 float y; y=5; y的值为 5.000000 26 3.3 算术运算与赋值运算 n 复合的赋值运算 n 赋值运算的优先级 (2) n 赋值运算的结合性 比算术运算低，只比逗号运算高 从右向左x = y = 5 x=x+n x+=n 赋值运算符两侧 出现相同的变量 int a=b=5; int a,b; a=b=5; 27 3.3 算术运算与赋值运算 x=x+n x=x-n x=x*n x=x/n x=x%n x + = n x - = n x * = n x / = n x% = n 算术运算与赋 值运算相结合 x与n均为整数 28 3.3 算术运算与赋值运算 q 赋值表达式 变量名 = 表达式 求解过程： (1) 先计算右边表达式的值； (2) 将计算结果赋给左边的变量。 例例: : a*=b+5a=a*b+5 ? a=a*(b+5) a=b+5 29 3.3 算术运算与赋值运算 赋值表达式的值 int a,b; a=b=85; if (a=100) if (a=100) 30 第3章 数据类型与运算规则 数据与数据类型 C语言的基本数据类型 算术运算与赋值运算 关系运算与逻辑运算 位运算 其它运算 混合运算及数据类型转换 31 3.4 关系运算与逻辑运算 q计算机具有逻辑判断能力，其判断的依据是计 算机内部进行逻辑运算的结果。C提供了关系 运算和逻辑运算，用来构造C程序控制中的条 件，实现程序的选择结构和循环结构控制。 q关系运算和逻辑运算的结果都是逻辑值，即“真 ”和“假”。 C语言中没有专用的逻辑值，用整数 值1和0标识逻辑真和假。在C语言中，将非0就 视为“真”。 32 3.4 关系运算与逻辑运算 关系运算符与关系表达式 q 关系运算符 关系运算是一种比较运算，将两个值(表达式) 进行比较，判断比较的结果是否符合给定的条件 大于 , 大于等于=，小于 ，=，bc 33 3.4 关系运算与逻辑运算 q 关系表达式 关系表达式的结果是一个逻辑值， 根据关系是否满足分别取真1或假0 结果：2 e1 关系运算符 e2 100=1 3.5c 5*18=90 (int)2.5!=2.5 int i=1,j=7,a; a=i+(j%4!=0) a的值？ 例: 34 3.4 关系运算与逻辑运算 例： int main() float a=1.1, b; b=a/2.0; b=b*2.0; if (b=1.1) printf (“b=an”); else printf(“b!=an”); return 0; 不要用=判断两个 浮点数是否相等， 而是： | a b | b) ab (y|b) y|b 例：a=5,b=7,c=4,d=3 x=(a+b)(c+d) s1=(ab) s2=ab s3=(y|b) s4=y|b s5=!a|ab; s6=a=10 printf(“x=%dn“,x); s7=a=10|y|x+; printf(“x=%dn“,x); s8=+a|y printf(“s1=%d,s2=%d,s3=%d,s4=%d,s5=%dn“, s1,s2,s3,s4,s5); printf(“s6=%d,s7=%d,s8=%dn“,s6,s7,s8); printf(“x=%d,a=%dn“,x,a); v 练习 41 3.4 关系运算与逻辑运算 v 练习：用C语言描述 1) a小于b或小于c，但a和b都大于d 2) a和b中有一个大于c 3) a是非正整数 4) a是奇数 5) a不能被b整除 6) a是带小数的正数，b是带小数的负数 如何表示闰年 能够被4整除同时不能被100整除 能够被400整除 或 42 3.4 关系运算与逻辑运算 3条件运算符与条件表达式 例：符号函数sign的数学定义如下： 对应的C函数定义如下： double sign (double x) return x0 ? 1:(x=0 ? 0:-1); 43 3.4 关系运算与逻辑运算 q 条件运算符唯一的三目运算符 e1 ? e2 : e3 判断表达式1的值，若为非0(真)，将表 达式2的值作为整个条件表达式的结果 ；否则，将表达式3的值作为整个表达 式的结果 。 n 功能： x=(ab)?a:b 当 a=9,b=5时，条件表达式的值为9，x=9 注意：e2、e3不是都要计算。 44 3.4 关系运算与逻辑运算 高于赋值，低于其它(3)n 优先级： n 结合性：从右向左 a=5,b=4,c=3,d=2 x=(ab)?a:(ad)?c:d x=(ab)? a : (ad)?c:d) x=(ab)?a:(ad) ? c:d n 数据类型可以不同 45 3.4 关系运算与逻辑运算 if语句与条件运算的关系 例：求一个数字的绝对值 if (y按位右移双目左(11) 结结果为为：y=-7， y=!x; 结结果为为：y=0。 53 3.5 位运算 4移位运算 x n C语言提供了两个移位运算：左移和右移，它们 是把整数作为二进制位序列，求出把这个序列左 移若干位或者右移若干位所得到的序列。 其中x为移位运算对象，是要被移位的量；n是要 移动的位数。数据左移后空出来的位置补0，右移后 对无符号数补0，有符号数正数补0，负数补1。 a: 1101,0011 b=a2: 0001,0011