C语言程序设计课件第3章.ppt

返回主目录,C语言程序设计,（第3章C语言程序设计基础）,本章主要介绍C语言的数据类型、常用运算符及其表达式和数据的输入（输出）。,1.C语言的数据类型2.变量和常量3.C语言的基本数据类型4.常用运算符及其表达式5.数据的输入与输出,一、C语言的数据类型,基本整型（有符号、没有符号）,短整型（有符号、没有符号）,长整型（有符号、没有符号）,一、变量,在程序运行过程中，其值有可能发生改变的量，称之为变量。变量的概念含义如下：1.变量代表内存中的某个存储空间，是存放数据的“容器”。2.变量中存放的数据称为变量的值，在不同的时刻，变量的值可能不同。3.一个变量只能存放某一类型的数据。4.每一个变量必须有一个名称，称为变量名，在程序执行过程中，变量名是不变的。5.变量名与计算机的存储单元相对应的。6.从变量中取值，实际上是通过该变量名找到相应的内存地址，从其存储单元中读取数据。,二、变量的定义,在使用变量前必须先指明变量的类型和名称。2.标识符的命名规则如下：由英文字母、数字和下划线构成，且不能以数字开头。最长不能超过31个字符。不能与关键字同名。变量名一般用小写字母表示。,三、常量,在程序运行过程中，其值不可能发生改变的量，称之为常量。在程序中出现的具体数值和内存单元的地址都是常量。在C语言程序中，还可以用一个符号或名字来代替一个常量，称为符号常量。符号常量定义的方式主要有如下两种：用const限定符来定义符号常量（将一个变量定义为“只读”常量）。如：constfloatPI=3.14159;2.用编译预处理命令#define来定义符号常量（指定一个标识符来代替一个字符串）如：#definePI3.14159,一、整型数据,1、整型常量整型常量有三种表示方法：十进制：由0，1，2，3，4，5，6，7，8，9等数字构成。八进制：由0，1，2，3，4，5，6，7等数字构成，八进制数是以0开头的。如：0123，05，0345等。（0802，0905，0908等是错误的）十六进制：由0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，A，B，C，D，E，F等数字构成，十六进制数是以0 x开头的。例如：0 x123，0 x5，0 xab，0 x9764等。,2、整型变量整型变量在使用前必须先定义。整型数据在内存中存储形式：整数在内存中是以二进制补码形式存放的，其中，最高位表示符号，0为正，1为负。正数的原码和补码是相同的，负数的原码和补码不相同，负数的补码是其反码加1。负数的反码是在原码的基础上按位取反，最高位保不变。,3.整型变量的具体分类,类型说明方式字节数值范围基本整型int2-3276832767即-215215-1无符号基本整型unsignedint2065535即0216-1短整型short2-3276832767即-215215-1无符号短整型unsignedshort2065535即0216-1长整型long4-21474836482147483647即-231231-1无符号长整型unsignedlong404294967295即0232-1,注意：如果在一个整数的后面加上L或l，系统认为该整数是长整型。如果一个整数没有其它特殊说明，系统默认为基本整型。不同整数类型的变量都有确定的数值范围，在程序种使用某种整数类型数据时，必须先估计数据的大小，要保证数据的值在规定范围内，如果计算的数据超出范围，将发生“溢出”。例如：一个int型变量的最大允许值为32767，如果加1，就会发生“溢出”，计算结果不再是32768。,例3-1整型数据的溢出。#includestdio.hmain()intx,y,z;x=32767;y=x+1;printf(%dn,y);,二、实型数据,1、实型常量实型常量有两种表示方法：十进制小数形式：由数字和小数点构成。例如：123.456,0.5,3.0等。3.0可简写为3.，0.5可简写为.5。指数形式：由数字、小数点和字母E（或e）构成。例如：1.23e4，0.6e5,345e-4等。注意：用指数形式来表示实数时，E（或e）之前必须有数字，并且E（或e）后面的指数必须为整数。例如1.2E5.4是非法的。当以指数形式输出实数时，在E（或e）前面的数中，小数点左边只能有一位非零的数字。例如：1.28E4。,2、实型变量实型数据是按照指数的形式存储的。实型变量有三种类型：,类型说明方式字节精确度数值范围单精度float4小数点后6位10-371038双精度double8小数点后15位10-30710308长双精度longdouble10小数点后18位10-4931104932,注意：如果一个实数没有其它特殊说明，系统默认为双精度型，如果在其后面加字母F（或f），系统将按单精度型进行处理。例如：3.14F是单精度型数据，3.14是双精度型数据，3.14L是长双精度型数据。,实型数据是按照指数的形式存储的。系统将实型数据分成小数部分和指数部分，分别存放。,例如，实数314.159的存储形式如下:,三、字符型数据,1、字符是构成源程序的基本元素，C语言字符常量用单引号标注，字母、标点符号都属于字符常量。如：A，等。2、字符在计算机中是以其ASCII码值来存储的。3、C语言中还有一种特殊形式的字符常量，就是以一个开头的字符序列，称为转义字符。,字符形式含义ASCII码n换行，将当前位置移到下一行的开头10t水平制表（跳到下一个tab位置）9b退格，将当前位置移到前一列8r回车，将当前位置移到本行开头13f换页，将当前位置移到下页开头12反斜杠字符92单引号字符39双引号字符34ddd1到3位8进制数所代表的字符xhh1到2位16进制数所代表的字符,C语言的转义字符如下:,4、字符型变量,字符变量用来存放单个字符，一个字符变量在某一时刻只能存放一个具体字符，占一个字节。字符变量定义的一般形式如下：char变量名;例如：charch1;,例3-2大小写英文字母的转换。main()charc1,c2;c1=a;c2=98;printf(%c%d,%c%dn,c1,c1,c2,c2);c1=c1-32;c2=c2-32;printf(%c%d,%c%dn,c1,c1,c2,c2);,5、字符串常量,字符串常量是用双引号括起来的一组字符。例如：howareyou,字符常量和字符串常量是两个不同的概念，不能混淆，C语言系统自动在字符串的结尾加一个结束标志符0，来表示该字符串已经结束a是字符常量，占一个字节。a是字符串常量，占两个字节（后接一个结束标志符）。,注意:只能将一个字符常量赋给一个字符变量，绝对不能将一个字符串常量赋给一个字符变量。,在字符串中，结束标志符是字符串的一部分，输出时，结束标志符不输出。,1占2个字节1L占4个字节1占1个字节1占2个字节,三、枚举型数据,1、“枚举型”数据就是将变量的可能值一一列举出来，变量的值是列举范围中的任意一个值。,2、定义枚举类型的一般形式如下enum枚举类型名成员表列；例如：enumweeksun,mon,tue,wed,thu,fri,sat;其中sun,mon,，sat等称为枚举元素。枚举元素在编译时被当作常量处理，不能对其赋值。,3、定义枚举型变量的一般形式如下：enum枚举类型名变量名；例如：enumweekx,y;x与y的值是枚举元素sun，mon，tue，wed，thu，fri，sat中的一个。,四、数据类型长度测试,C语言中，不同的数据类型在存储时所占的存储空间和数值范围是不同的，即使是同一个数据类型在不同类型的计算机上存储时，所占的存储空间和数值范围也有所不同，通常使用字节运算符sizeof()来求各类型数据存储时所占的字节数。,sizeof()的一般格式为：sizeof(类型名或变量名),例3-3#includestdio.hmain()intx,y,z;x=sizeof(int);y=sizeof(longdouble);z=sizeof(char);printf(%d,%d,%d,x,y,z);,五、不同数据类型间的转换和运算,C语言系统中，整型、实型、字符型等数据可以混合运算。,当表达式中出现不同类型数据时，系统将自动按照右图中的高低顺序，由低到高进行类型转换，将不同类型数据转换成同一类型数据。,一、算术运算术及其表达式,C语言提供的算术运算符有七种，其功能、结合方式、优先级如下所示：,二、赋值运算术与赋值表达式,1、“=”是赋值运算符，作用是将符号右边的数据赋给符号左边的变量，成为此变量的当前值。例如a=5就是将整数5赋给变量a，变量a的当前值为5。,赋值运算符是双目运算符，结合方式从右到左，优先级很低，只比逗号运算符高，比其它运算低。,注意：一般情况下，赋值运算符左右两边的数据类型应一致。例如：inta;a=4.2;错误，不能将实数赋给整型变量。允许在定义变量时，对变量赋初值。例如：inta=5,b=6;可以对几个变量同时赋值。例如：inta,b,c;a=b=c=4;上述赋值不能写成：inta=b=c=4;否则，将会出现编译错误。,1、符合赋值运算符在赋值运算符“=”前面加上其它运算符构成复合赋值运算符。C语言系统中的复合赋值运算符有以下几个：+=，-=，*=，/=，%=，=，假定x的初值为4，求x的值。第一步：x=4*6x=24第二步：x*524*5120实际上，x的值为24。,例3-5：x=（4*6,x*5）;假定x的初值为4，求x的值。第一步：4*624第二步：x*54*520第三步：x=20实际上，x的值为20。,四、自增、自减运算术及其表达式,自增运算符：+，使变量的值增1。单目运算符。自减运算符：-，使变量的值减1。单目运算符。注意：自增、自减运算符的操作数必须是变量，只有变量才能实现自增运算或自减运算。例如：下面的表达式是错误的。+4，5-，+（i+j），+i+，+j=+i;i=4;j=4;假定i=3;j=i+;i=4;j=3;假定i=3;j=-i;i=2;j=2;假定i=3;j=i-;i=2;j=3;,+i：在使用i之前，先使i的值增1（先增后用）i+：在使用i之后，再使i的值增1（先用后增）-i：在使用i之前，先使i的值减1（先减后用）i-：在使用i之后，再使i的值减1（先用后减）,例3-6假定i=3;k=(+i)+(+i)+(+i);i=6;k=18;,例3-7假定i=3;k=(i+)+(i+)+(i+);i=6;k=9;,五、强制类型转换运算符,强制类型转换运算符的一般形式为：(类型名)(表达式)作用是将表达式转换成所需类型。强制类型转换运算符是单目运算符。例如：(int)(3.5+2.2)的值为5。因为3.5+2.2结果为5.7，强制转换时，舍弃其小数部分。例如:(float)(3-2)的值为1.000000例3-8假定x=3.2,y=5.4;执行z=(int)(x+y);结果：z=8;x=3.2;y=5.4;,六、关系运算符与关系表达式,关系运算符实际上就是比较运算符，将两个值进行比较，判断比较的结果是否满足给定的条件。如果满足给定的条件，表达式的值为“真”，否则表达式的值为“假”。,注意：关系运算符的优先级低于算术运算符，高于赋值运算符。,运算符功能操作数个数结合方式优先级别大于双目从左到右高=大于或等于双目从左到右3x的值为1。y=3=6y的值为0。z=3!=6z的值为1。c=532c的值为0。,七、逻辑运算符与逻辑表达式,C语言提供的逻辑运算符有3种：,逻辑表达式的值是一个逻辑值。用“1”表示“真”，用“0”表示“假”。,逻辑运算的“真值表”：,ab!a!ba执行表达式+x|+y后，x的值为1，y的值为0。逻辑运算符两侧的操作数，除可以是和非的整数外，也可以是其任何类型的数据，如实型、字符型等。,例：假定a=1,b=2,n=1,c=3,d=4,执行(m=ab)x=a;y=65;putchar(x);putchar(y);,2、字符输入函数getchar()函数使用形式：变量名=getchar()；作用：从终端输入一个字符。,例3-8#includestdio.hmain()charx;x=getchar();putchar(x);getch();,二、数据的格式输入与输出,1、格式输出函数printf()函数使用形式：printf(格式控制字符串，输出表列)；作用：将“输出表列”中的数据按照“格式控制字符串”的要求输出。例如：printf(%d,%d,a,b);注意：格式控制字符串包含两部分内容：格式说明和普通字符。,格式说明：由“%”和格式字符组成。如%d，%f等。作用是将要输出的数据转换成指定的格式输出。格式说明总是由“%”字符开始的。普通字符：按照原样输出字符。,下表列出了printf()函数的格式字符,格式字符作用d,i以带符号的十进制形式输出整数(正数不输出符号)o以无符号的八进制形式输出整数X，x以无符号的十六进制形式输出整数u以无符号的十进制形式输出整数c以字符形式输出单个字符s输出字符串f以小数形式输出实数（保留6位小数）E,e以指数形式输出实数（保留5位小数）G,g选用%f或%e中宽度较短的一种格式输出实数,格式字符作用L,l输出长整型整数，可用在d,o,x,u前面m.n(m,n为正整数）m表示数据输出的最小宽度。对实数，表示输出n位小数；对字符串，表示截取的字符个数-按照左对齐方式输出数据+按照右对齐方式输出数据（系统默认对齐方式为右对齐）,下表列出了printf()函数的附加格式字符,除了格式字符以外，printf()函数还可以使用附加格式字符，附加格式字符放在格式字符与%之间。,格式控制字符串中，可以使用转义字符。,格式控制字符串通常用小写字母书写，并且要用双引号标注。格式控制字符必须与输出表列一一对应；输出表列之间用逗号隔开。,例3-9以带符号形式输出整数和实数#includestdio.hmain()inta=-123;floatb=123.0;printf(%d,%fn,a,b);printf(%9d,%en,a,b);printf(%9d,%9.2fn,a,b);printf(%-9d,%-9.2fn,a,b);,例3-10输出长整型整数#includestdio.hmain()longinta=123456789;printf(%ld,%dn,a,a);,例3-11用不同进制形式输出正整数#includestdio.hmain()inta=66;printf(%d,%o,%x,%cn,a,a,a,a);getch();,例3-12用不同进制形式输出负整数#includestdio.hmain()inta=-1,b=-2;printf(%d,%u,%o,%xn,a,a,a,a);printf(%d,%u,%o,%xn,b,b,b,b);,例3-13输出字符串#includestdio.hmain()printf(%s,%5.3sn,china,china);,例3-14实数输出时，如果要降低小数部分精确度，系统自动按四舍五入的方式进行取舍。#includestdio.hmain()floata=12.5646;printf(%8.3f,%8.2fn,a,a);,例3-15如果要输出“%”，应在格式控制字符串中连续使用两个%#includestdio.hmain()floata=12.5646;printf(%8.3f%n,a);,例3-16如果在%后面紧跟0，则多余的空位用0来填补#includestdio.hmain()floata=12.5646;printf(%09.3f%n,a);,例3-17普通字符按原样输出#includestdio.hmain()inta=123;printf(a=%dn,a)