《顺序程序设计 》PPT课件.ppt

第三章 顺序程序设计 3.1 顺序程序设计举例（略）,3.2 数据的表现形式及其运算 3.2.1 常量与变量 常量与符号常量 常量 在程序运行过程中其值保持不变的量。 符号常量 用来代表一个常量的标识符。 #define PI 3.1415926,例： #define PI 3.1415926 main() float r=2,c; c=2*PI*r; printf(“%f”,c); ,变量 其值可以改变的量。 变量的三要素: 变量名 每个变量有一个名字，作为识别该变量的标识符。 变量的值 每个变量有一个值，变量的值是随时可以改变的。,变量的存储单元 每个变量占据一个内存单元，用于存放变量的值。 变量名 a 变量值 存储单元,3,变量的命名规则： 由字母、数字和下划线组成 以字母或下划线开头 a、x1、y_2、_b1、_1c 合法 1x、a+2、 不合法 变量必须先定义后使用。 程序中何时使用常量？何时使用变量？,3.2.2 数据类型,在程序设计中需要根据需要选择合适的“类型”来定义变量。 可选择的数据类型见图3.4 基本类型整型浮点型字符型 枚举类型 空类型 派生类型,3.2.3 整型数据 整型常量 即整常数，c的整常数有三种形式： 十进制整数 与数学中的整数一致，如：100，123，15等。 八进制整数 以0开头的整数，如：010,07,020等。 十六进制整数 以0x开头的整数，如：0x10,0xff,0x2a等。,整型变量 用于存放整数的变量。 分4种类型： 基本型：int a 16位，可表示的数值范围：-3276832767 32位，数值范围：-21474836482147483647 短整型：short int b 16位，可表示的数值范围：-3276832767 长整型：long int c 32位，数值范围：-21474836482147483647,无符号型：加上 unsigned 只存放正数。 如：unsigned short int x 变量x为无符号整数，16位全表示数码， 数值范围：065535 在程序设计中，如果要使用整型变量，必须首先选择以上类型符来定义变量，然后才能使用；,例： main() 定义 int a,b,c; a=100; b=50; 使用 c=a+b; printf(“%d”,c); 一般根据什么原则选择变量的类型？,3.2.4 字符型数据 字符常量 用单引号括起来的一个字符。 a,x,*,1等 除此外，以开头的字符如n,t等 称为转义字符，祥见书表3.1,字符型变量 用于存放字符的变量。 char c1,c2 定义c1和c2为字符型变量 c1=a; c2=b; 字符赋值 字符型变量存放一个字符，占据一个字节,字符型数据的存储形式 存放ASCII码 不是 而是 如字符a在内存中存放97，b 存放98。 与整数的存储形式一致，它们之间可以通用 一个字符数据既可以作字符用，也可以作整数用（取其ASCII代码）。 如：32+a相当于 32+97 若 int x; char c; 则 x=a; c=97; x=97; c=a; 都允许,字符串常量 用双引号括起来的字符序列。 如：”abcde”,”china” ”a”也属字符串。 注意”a”与a的区别。 对于： char c; c=”a”; 用法错误,字符串中每个字符各占一个字节，并且在字符串结尾加上一个结束标记0 如：”china” 在内存中占6个字节。 c h i n a 0 C语言中专门的字符串变量，可用字符数组存放（以后介绍）。,3.2.5 实型数据 实型常量 可使用两种形式表示： 小数形式：如 1.23, 3.1415926 15.48 指数形式：如 1e-20 1.23e5,实型变量 用于存放实数的变量 分单精度和双精度两种： float a,b 定义a和b为单精度型变量 32位，7位有效数字，10-381038 double x,y 定义x和y为双精度型变量 64位，15位有效数字，10-30810308,例： main() float r,c; double r,c; r=5; c=2*3.1415926*r; printf(“%f”,c); ,3.2.6 各数值型数据间的混合运算 整型、实型、字符型数据间可以进行混合运算，如： 10-a*1.5 运算时，参加运算的两个数据如果类型不同，则首先将其类型转换成一致再运算，转换规则是： 将优先级低的类型转换到优先级高的类型,数据类型的优先级： 高 double float long unsignde 低 int char,3.2.7 算术运算符与算术表达式 基本的算术运算符 + - * / % 算术表达式 用算术运算符将运算对象连接起来的式子 用于表达数学公式的式子 如：2*x+y-1/a 表达式经过运算最终得到一个值： 算术表达式的值,运算符的优先级与结合性 优先级： 在对表达式求值时，如果存在多个运算符，则运算的先后次序按运算符的优先级别从高到底进行。 运算符的优先级关系为： 高：* / % 低：+ - 如：a-2*x 先算 * 2*(a+2) 有括号的情况？,结合性： 如果在一个运算对象两边的运算符的优先级相同，则按规定的“结合方向”处理。 如：a-b+c b与-结合是从左到右，称“左结合性”。 b与+结合是从右到左，称“右结合性”。 每个运算符都有相应的优先级和结合性。 基本算术运算符都是左结合性。,计算表达式例： 2+A-1/2.0 1+3/2-1 构造表达式例 2x2+3x-1,a+b a-b,a+b a-b x+y x-y,a+b/a-b ?,(a+b)/(a-b),2*x*x+3*x-1 (*不能省）,(a+b)/(a-b)/(x+y)/(x-y),(a+b)/(a-b)/(x+y)/(x-y),(a+b)/(a-b)/(x+y)*(x-y),强制类型转换 可以用强制类型转换运算符将一个表达式的值转换成所需类型： 如： (int)(x+y) (float)(7%3),应用举例： 若在Turbo C下运行： int a=200,b=300,c; c=a*b/100; ? 可知，有自动转换和强制转换， 当自动转换达不到目的时，可用强制转换。,c=(long)a*b/100;,c=(long)(a*b)/100;,自增、自减运算符 自增运算符：+ 使变量值加1 自减运算符：- 使变量值减1 两种用法： +i, -i 先加（减）后用 i+, i- 先用后加（减） 两种用法对i效果一样，但表达式的值不同。 例：假设i的原值为5： j=+i; j=? j=i+; j=?,注意： +和-只能用于变量。 如：3+和（a+1）+ 不合法 +和-为右结合性。 (-i)+ -i+ -(i+) 若i的原值是5，则该表达式的值是多少？,例：分析执行下列语句后的结果： a=5; a b c d b=a+; c=-a-b+; d=(a+)-(+b)+c-;,5,5,6,5,0,6,7,-2,6,-1,两种特殊情况： k=(i+)+(i+)+(i+) i+j 是 i+(+j) 还是 (i+)+j ? i+虽然与i=i+1等效，但使用自增自减运算符的代码优化程度好，因而经常使用；但用时需特别小心。,3.2.8 赋值运算符和赋值表达式 赋值运算符 “=”称赋值运算符，其作用是将一个数据赋给一个变量。 如： a=5 不要理解为“等号”。 执行赋值运算的结果，是将右边的数据存入左边变量所对应的内存单元中。,赋值规则 如果赋值运算符两侧的类型不一致，则在赋值时要进行类型转换，转换规则为： 实型整变量 舍去小数部分。 int a=5.5; a中为5。 整型实变量 数值不变，以浮点形式存储。 字符型整变量 放在整形变量低8位。保持原值不变原则。 int a=A;,复合赋值运算符 在赋值运算符前加上其它运算符，可以构成复合赋值运算符。 a+=3 a=a+3 b-=x+5 b=b-(x+5) x*=c-6 x=x*(c-6) y/=a*4 y=y/(a*4) k%=b-2 k=k%(b-2) 属于高效率运算符。,赋值表达式 主要实现赋值运算的表达式。 一般形式： = 如： a=5 y=2*x+3 a=a+1 不是衡等 作用：将右边表达式的值赋给左边的变量。 赋值表达式的值取左边变量的值。,赋值表达式右边的可以是任何表达式，如： a=(b=5) 赋值表达式中包含赋值表达式 赋值运算符的优先级低于所有算术运算符，且是右结合性。 a=(b=5) 与 a=b=5 等效。,例：计算以下表达式的值： a=b=c=5 a=5+(c=6) a=(b=4)+(c=6) a=(b=4.5)+(c=6.5) （a、b、c为整型变量） a+=a-=a*a (设a的原值为3),赋值表达式是C语言中的一个重要成分，在赋值表达式后加一分号就成为常用的赋值语句。如 y=2*x+1; 赋值表达式作为表达式的一种，可以出现在任何表达式中，如： x+2-(b/3-(a=k-5)+b,3.2.9 逗号表达式 逗号也是一种运算符，用它对两个表达式实现连接运算。 3+5,6+8 称逗号表达式。 逗号表达式的一般形式： 表达式1，表达式2 取表达式2的值作为整个逗号表达式的值。 如： a=3*5,a*4 逗号表达式的值为：60,一个逗号表达式又可以与另一个表达式组成一个新的逗号表达式，如： (a=3*5,a*4),a+5 因此，逗号表达式的一般形式可以扩展为： 表达式1，表达式2，表达式3，, 表达式n 取表达式n的值作为整个逗号表达式的值。 逗号运算符的优先级最低,且是左结合性。 逗号运算符只起到连接作用，没有实际操作。,3.3 最简单的C程序设计,C 程序最基本的成分是语句 目前我们已掌握的语句： 变量说明语句: int a,b,c; 表达式语句： x+y; 特别地： a=5; 赋值语句,可以编写简单程序如： main() int x,y; x=5; y=2*x*x+3*x-1; 该程序语法上完整，但还缺少输出。,数据的输出 用输出函数实现,其中的两种输出函数： 1.putchar 函数 （字符输出函数） 用于输出一个字符。 如: putchar (a); putchar (100); char c=b; putchar (c);,例：输出单词Boy的完整程序： #include “stdio.h” 注意该语句的作用 main() char a, b, c; a=B; b=o; c=y; putchar (a); putchar (b); putchar (c); ,2. printf函数（格式输出函数） 任意类型、任意格式、任意个数。 例如： int a=100,b=56; printf(“a=%d,b=%d”,a,b); 普通字符 格式说明 格式控制 输出表列 输出结果：a=100,b=56 “%” 后的字符称格式字符，不同格式字符对应不同的数据类型。,d格式符：按整数格式输出 几种用法： %d 不指定宽度，按实际宽度输出 %md 按指定宽度输出，m为宽度 %ld 用于输出长整型数,例： int a=125,b=453; long c=65535; printf(“a=%d,b=%5d,c=%ld”,a,b,c); 输出结果： a=125,b= 453,c=65535,%ld也可以按指定宽度输出： printf(“c=%8ld”,c); 输出结果：c = 65535 注意：格式字符的类型要与对应的输出对象的类型一致。,c格式符：用于输出字符 char c=A; printf(“c=%c,%c”,c,B); 输出结果：c=A,B 输出对象既可以是字符变量、字符常量，还可以是整型表达式。,如： int a=100; char b=A; printf(“n%d,%c”,a,a); printf(“n%c,%d”,b,b); 输出结果： 100,d A,65,s格式符：用于输出字符串 %s 不指定宽度 %-ms 指定宽度，左靠齐 %ms 指定宽度，右靠齐 %m.ns 指定宽度m，只取左端n个字符， 右靠齐 %-m.ns 指定宽度m，只取左端n个字符， 左靠齐,例： printf(“1:%s”,”abcd”); printf(“2:%8s”,”abcd”); printf(“3:%-8s”,”abcd”); printf(“4:%8.3s”,”abcd”); printf(“5:%-8.3s”,”abcd”); 1:abcd2: abcd3:abcd 4: abc5:abc,f格式符：按小数形式输出实数 %f 由系统指定宽度（6位小数） %m.nf 指定宽度m，小数位数n，右靠齐 %-m.nf 指定宽度m，小数位数n，左靠齐 注意：宽度包括符号和小数点。,例： float a=3.141592654,b=14.326795, c=-125.2468; printf(“na=%f,b=%8.3f,c=%-10.2f”,a,b,c); 输出结果： a=3.141592,b= 14.326,c=-125.24,完整前面的程序：,main() int x,y; x=5; y=2*x*x+3*x-1; printf(“n y=%d”,y); ,程序设计例：,编写程序计算如图中的电流I. 假设 U=220,R1=30,R2=60,R3=45,U,I,R1,R2,R3,算法设计： I=U/R1+U/R2+U/R3 程序设计： main() ,I=U/R1+U/R2+U/R3;,int U=220,R1=30,R2=60,R3=45; float I;,printf(“n I=%f”,I);,正确的程序： main() int U=220,R1=30,R2=60,R3=45; float I; I=(float)U/R1+(float)U/R2+(float)U/R3; printf(“n I=%f”,I); ,考虑通用： main() int U,R1,R2,R3; float I; 输入 U,R1,R2,R3 I=(float)U/R1+(float)U/R2+(float)