C语言程序设计 进阶篇 第1章 基本数据类型与输入输出 2 ppt课件

1、C语言程序设计 进阶篇,第1章 数据类型与输入输出（二）,2020年7月30日,内容概述,1C语言的数据类型及分类。 2C语言中的常量和变量。 3C语言的数据输入/输出。,2020年7月30日,教学目标,1掌握数据类型的概念，了解C语言能够处理的数据类型。 2掌握各种类型常量的特点及表示形式。 3掌握变量的概念，了解float、char型变量的特点，掌握这二种类型变量的定义、赋值和使用方法。 4掌握数据的输入输出（包括 汉字的输入与输出）的基本方法。,2020年7月30日,数据是计算机程序处理的所有信息的总称，数值、字符、文本等都是数据，如整数、实数、英文字母、数字符号、英语单词、汉字、一句话

2、、一段文章、一个学生信息等。 在语言中，数据类型可分为：基本数据类型、构造数据类型、指针类型、空类型四大类，共9种。 本章中，将介绍基本数据类型中的浮点型和字符型。其余类型在以后各章中陆续介绍。,1.1 C的数据类型,2020年7月30日,1.基本数据类型,基本数据类型最主要的特点是，其值不可以再分解为其它类型。,基本类型,整型,字符型,浮点型,单精度,双精度,枚举,短整型,长整型,2020年7月30日,2. 整型变量,整型变量分为四种：基本型、短整型、长整型、无符号型 基本型： 用“int”定义, 在不同的系统中它的长度可能不同，如在DOS下的int变量占2个字节，相当于短整型，而在Wind

3、ows下的int变量占4个字节，相当于长整型。,2020年7月30日,2. 整型变量,短整型：用“short int”或 “short”定义，占2个字节。 长整型：用“long ”或 “long int”定义，占4个字节。 无符号型：用“unsigned”定义不存放符号，数据不带符号数。 无符号整型： “unsigned int”无符号短整型：“unsigned short int”无符号长整型：“unsigned long int” 注意：如无指定，则为有符号数。,2020年7月30日,【例1.1】整型数用法示例,main() unsigned short int a; short int

4、b; a=65535; b=32767; a=a+1; b=b+1; printf(a=%dn,a); printf(b=%dn,b); ,运行结果为: a=0 b=-32768 为什么？,a从原来的65535加1后变为0,这说明a所能表示的值的大小是有限的!,65535的二进制数为1111 1111 1111 1111,再加1=? 32767的二进制数为0111 1111 1111 1111,再加1=?,2020年7月30日,整型变量取值范围,类型说明符数的范围 分配字节数int -3276832767 short int -3276832767 signed int -3276832767

5、 unsigned int 065535 long int -21474836482147483647unsigned long 04294967295 int根据特定的系统对应short int或long int unsigned int根据特定的系统对应unsigned short int或unsigned long int 超过变量所能表示的范围,产生计算错误:溢出.,2020年7月30日,整型常量即整数，按不同的进制区分, 整数有三种表示方法： 十进制数：以非0开始的数，如：220、-560、+369等。 八进制数：以0开始的数，如：06、0106、0677等。 十六进制数：以0X或0

6、 x开始的数，如：0X0D、0XFF、0 x4e、0 x123等。,3. 整型常量,2020年7月30日,另外，可在整型常数后添加一个“L”或“l”字母，表示该数为长整型数，如：22L、0773L、0Xae4l等。 诸如38A、0578、0 x29FG等，都是不合法的常数形式。,2020年7月30日,（1）十进制数形式 由数码0 9和小数点组成。例如： 0.0、25.0、5.789、0.13、5.0、300.、-267.8230 等均为合法的实数。注意，必须有小数点。,1.2.1 实型常量的表示方法 实型也称为浮点型。实型常量也称为实数或者浮点数。在语言中，实数只采用十进制。它有二种形式：十进

7、制小数形式和指数形式。,1.2 实型数据,2020年7月30日,（2） 指数形式 由十进制数，加阶码标志“e”或“E”以及阶码（只能为整数，可以带符号）组成。其一般形式为： a E n（a为十进制数，n为十进制整数） 其值为 a*10n。,如： 2.1E5 (等于2.1*105) 3.7E-2 (等于3.7*10-2) 0.5E7 (等于0.5*107) -2.8E-2 (等于-2.8*10-2),2020年7月30日,以下则不是合法的实数： 345 (无小数点) E7 (阶码标志E之前无数字) -5 (无阶码标志) 53.-E3 (负号位置不对) 2.7E (无阶码) 标准允许浮点数使用后缀

8、。后缀为“f”或“F”即表示该数为浮点数。如356.f和356.是等价的。,因此： （1）十进制小数形式:必须有小数点。 （2）指数形式：字母e前必须有数字，字母e后必须为整数 ，规范化的指数形式输出。,2020年7月30日,【例1.2】实型常量的使用 #include main() printf(%fn ,356.); printf(%fn ,356); printf(%fn ,356.f); ,VC+输出: 356.000000 -1.#QNAN0 356.000000,2020年7月30日,1.2.2 实型变量 1 实型数据在内存中的存放形式 实型数据一般占4个字节（32位）内存空间，按

9、指数形式存储。如实数3.14159在内存中的存放形式如下：,数符 小数部分 指数 小数部分占的位（bit）数愈多，数的有效数字愈多，精度愈高。 指数部分占的位数愈多，则能表示的数值范围愈大。,2020年7月30日,2. 实型变量的分类 实型变量分为：单精度（float型）、双精度（double型）和长双精度（long double型）三类。如下表:,2020年7月30日,实型变量定义的格式和书写规则与整型相同。 例如： float x,y; (定义x,y为单精度实型量) double a,b,c; (定义a,b,c为双精度实型量),2020年7月30日,3 实型数据的舍入误差 由于实型变量是由

10、有限的存储单元组成的，因此能提供的有效数字总是有限的。不同的编译器下处理的精度不同，如下例。,【例1.3】实型数据的舍入误差。 #include main() float a,b; a=123456.789e5; b=a+20; printf(%fn,a); printf(%fn,b); ,运行结果（VC+）： 12345678848.000000 12345678848.000000 可见一个大数与一小数间运算会产生什么结果?,2020年7月30日,【例1.4】 main() float a; double b; a=33333.33333; b=33333.33333333333333;

11、printf(%fn%fn,a,b); ,从本例可以看出，由于a 是单精度浮点型，有效位数只有七位。而整数已占五位，故小数二位后之后均为无效数字。 b 是双精度型，有效位为十一位（VC+）。 实型数据在实际运用中要注意！（较大数与小数算术运算、比较等）,运行结果（VC+）：33333.332031 33333.333333,2020年7月30日,舍入误差示例1.5（VC+）: #include #include main(int argc,char *argv) printf(%dn,1.0/3*3);/*结果为0*/ printf(%fn,1.0/3.*3.);/*结果为1.000000*/

12、 printf(%dn,sqrt(2.)*sqrt(2.);/*结果为1*/ printf(%fn,sqrt(2.)*sqrt(2.); /*结果为2.000000*/ ,2020年7月30日,1.2.3 实型常量的类型 实型常量不分单、双精度，都按双精度double型处理。,2020年7月30日,1.3.1 字符常量,1.3 字符型数据,1 字符常量 定界符为单引号（）的单字符。例如： a、A、3、=、+、? 注意英文字母区分大小写。字符常量特点： （1）字符常量只能用单引号括起来，不能用双引号或其它括号。 （2）字符常量只能是单个字符，不能是字符串。 （3）字符可以是字符集中任意字符。但数

13、字被定义为字符型之后就不能参与数值运算。如5和5 。,2020年7月30日,2 转义字符 转义字符是一种特殊的字符常量。转义字符以反斜线“”开头，后跟一个或几个字符。 转义字符具有特定的含义，不同于字符原有的意义，故称“转义”字符。转义字符主要用来表示那些用一般字符不便于表示的控制代码。常用的转义字符及其含义如下表：,2020年7月30日,2020年7月30日,广义地讲，语言字符集中的任何一个字符均可用转义字符来表示。表中的ddd和xhh正是为此而提出的。ddd和hh分别为八进制和十六进制的ASCII代码。如101表示字母“A”（见附录I），102表示字母“B”，134表示反斜线，X0A表示换

14、行等。,常见字符的值： 20H 空格 30H 0 - 39H 9 41H A 61H a 内码(ASCII码)在32126范围内为可显示字符。,2020年7月30日,【例1.6】转义字符的使用。 main() int a,b,c; a=5; b=6; c=7; printf( ab ctderfn); printf(hijktLbMn); ,运行结果: f ab c de hijk M,2020年7月30日,1.3.2 字符变量 字符变量用来存储字符常量，即单个字符。 字符变量的类型说明符是char。在内存中占一个字节，字符变量类型定义的格式和书写规则都与整型变量相同。例如： char a ,

15、 b;,2020年7月30日,1.3.3 字符数据在内存中的存储形式及使用方法 字符以ASCII码形式存放在内存单元中，因此ASCII码被称作字符的内码。 字符型与整型的转换：自动进行 注意：字符型占一个字节，整型占两个字节(与编译器有关)。 每个字符变量被分配一个字节的内存空间，因此只能存放一个字符。字符值是以ASCII码的形式存放在变量的内存单元之中的。,2020年7月30日,如x的十进制ASCII码是120，y的十进制ASCII码是121。对字符变量a,b赋予x和y值： a=x; b=y; 实际上是在a,b两个单元内存放120和121的二进制代码：,a：,b：,可以把字符作为整型量进行处

16、理，也可以对整型变量赋以字符值，把整型量按字符量输出。 整型量为二字节量，字符量为单字节量，当整型量按字符型量处理时，只有低八位字节参与处理。,2020年7月30日,【例1.7】向字符变量赋以整数。 main() char a,b; a=120; b=121; printf(%c,%cn,a,b); printf(%d,%dn,a,b); ,运行结果: x,y 120,121,2020年7月30日,【例1.8】字符运算。 main() char a,b; a=a; b=b; a=a-32; b=b-32; printf(%c,%cn%d,%dn,a,b,a,b); ,运行结果: A,B 65,

17、66,2020年7月30日,1.3.5 字符串常量 字符串常量是由一对双引号括起的字符序列。例如： CHINA ， “C program” ， $12.5 等都是合法的字符串常量。 字符串常量和字符常量之间区别： （1）字符常量由单引号括起来，字符串常量由双引号括起来。 （2）字符常量只能是单个字符，字符串常量则可以含一个或多个字符。 （3）可以把一个字符常量赋予一个字符变量，但不能把一个字符串常量赋予一个字符变量。在语言中没有相应的字符串变量，但是可以用一个字符数组来存放一个字符串常量。,2020年7月30日,（4）字符常量占一个字节的内存空间。字符串常量占的内存字节数等于字符串中字符数加1

18、。增加的一个字节中存放字符“0” (ASCII码为0)。这是字符串结束的标志,该字符不能显示也不用显式写出来。,例如：字符串 C program 在内存中所占的字节为：,a和a的区别是？,“ A ”存储方式为,A 0,但 A存储方式为:,A,2020年7月30日,举例 TES a,字符串变量的使用在第6章数组(2) 中介绍.,2020年7月30日,变量使用的三部曲：定义，赋初值，改变之。 在程序中常常需要对变量赋初值，以便使用变量。C语言程序中可有多种方法为变量提供初值。方法： （1）先定义后赋值 类型说明符 变量1，变量2， ； （2）在变量定义中赋初值，一般形式为： 类型说明符 变量1=

19、值1，变量2= 值2，；,1.4 变量赋初值,2020年7月30日,2020年7月30日,1.5.1 数据输入输出的概念及在C语言中的实现,1.5 数据的输入输出,在语言中，所有的数据输入输出都是由库函数完成的。 因此都是函数语句。在使用语言库函数时，要用预编译命令 #include 将有关“头文件”包含到源文件中。,2020年7月30日,使用标准输入输出库函数时要用到 “stdio.h”文件，因此源文件开头应有以下预编译命令： #include 或 #include stdio.h 二者的区别：,2020年7月30日,1.5.2 字符数据的输入输出 1 putchar 函数（字符输出函数）

20、功能：在显示器上输出单个字符。其一般形式为： putchar(字符变量)； 例如： putchar(A); （输出大写字母A） putchar(x); （输出字符变量x的值） putchar(101); （也是输出字符A） putchar(n); （换行）,2020年7月30日,【例1.9】输出单个字符。 #include main() char a,b,c; a=B; b=o; c=k;/*以下书写方式不提倡*/ putchar(a);putchar(b);putchar(b);putchar(c); putchar(t); putchar(a);putchar(b); putchar(n)

21、; putchar(b);putchar(c); ,运行结果: Book Bo ok,2020年7月30日,2. getchar函数（键盘输入函数）,功能：从键盘上输入一个字符。其一般形式为： getchar(); 通常把输入的字符赋予一个字符变量，构成赋值语句，如： char c; c=getchar();,2020年7月30日,使用getchar函数还应注意几个问题： （1）getchar函数只能接受单个字符，输入数字也按字符处理。输入多于一个字符时，只接收第一个字符。 （2）使用本函数前必须包含文件“stdio.h”。,2020年7月30日,【例1.10】getchar()示例-屏幕菜单

22、设计及应用。,要求:在屏幕显示上供用户选择的功能菜单,用户通过键盘选择后,计算机显示用户选择的结果,不断重复,直到用户选择退出,结束程序运行. 分析:1)可以通过循环实现同一功能的重复执行; 2)在每一次循环中: A.清除屏幕; B.显示菜单信息; C.获取用户的键盘输入; D.分析用户输入并作出相应处理;,2020年7月30日,/*参考程序*/,#include #include int main(int argc, char *argv) char select; while(1)/*(1)-为什么可以这样用?*/ system(“cls”); /*执行DOS系统命令: cls清屏*/ p

23、rintf(tt屏幕菜单示例n); printf(1-加法测试;t2-减法测试n); printf(3-除法测试;t4-记忆力测试n); printf(0-退出.n); printf(请选择(0-4):); select=getchar(); /*等待用户输入,也可以用scanf()*/,2020年7月30日,if(select4) /*判断输入合法?*/ printf(选择错误!请重新选择!n); if(select=0) /*用0会如何?*/ printf(您选择的是退出测试!n); _beep(300,400); break; if(select= 4) /*=换成“=”如何?*/ pr

24、intf(您选择的是记忆力测试!n); system(PAUSE); getchar(); /*用户的输入是+Enter,清除*/ return (0); ,2020年7月30日,1.5.3 格式输入与输出 1 printf函数（格式输出函数） 函数功能：按用户指定的格式，把指定的数据显示到显示器屏幕上。 （1）printf函数调用的一般形式 printf(“格式控制字符串”，输出表列)； 其中格式控制字符串用于指定输出格式。格式控制串可由格式字符串和非格式字符串两种组成。,2020年7月30日,格式字符串是以%开头的字符串，在%后面跟有各种格式字符，以说明输出数据的类型、形式、长度、小数位数

25、等。如： “%d”表示按十进制整型输出； “%ld”表示按十进制长整型输出； “%c”表示按字符型输出等。 非格式字符串在输出时原样照印，在显示中起提示作用。 输出表列中给出了各个输出项，要求格式字符串和各输出项在数量和类型上应该一一对应。,2020年7月30日,【例1.11】格式输出 main() int a,b; a=88; b=89; printf(%d %dn,a,b); printf(%d,%dn,a,b); printf(%c,%cn,a,b); printf(a=%d,b=%d,a,b); ,运行结果: 88 89 88,89 X,Y a=88,b=89,2020年7月30日,（

26、2）格式字符串 在C中格式字符串的一般形式为： 标志输出最小宽度.精度长度类型 其中方括号中的项为可选项。 各项的意义介绍如下： 1）类型：类型字符用以表示输出数据的类型，其格式符和意义如下表所示：,2020年7月30日,2020年7月30日,2)标志：标志字符为-、+、#、空格四种，其意义下表所示：,2020年7月30日,3）输出最小宽度:用十进制整数来表示输出的最少位数。若实际位数多于定义的宽度，则按实际位数输出，若实际位数少于定义的宽度则补以空格或0。 4） 精度:精度格式符以“.”开头，后跟十进制整数。本项的意义是：如果输出数字，则表示小数的位数；如果输出的是字符，则表示输出字符的个数

27、；若实际位数大于所定义的精度数，则截去超过的部分。 5） 长度:长度格式符为h,l两种，h表示按短整型量输出，l表示按长整型量输出。,2020年7月30日,【例1.12】格式输出(2) #include main() int a; float b; double c; char d; a=15; b=123.1234567; c=12345678.1234567; d=p; printf(a=%d,%5d,%o,%xn,a,a,a,a); printf(b=%f,%lf,%5.4lf,%en,b,b,b,b); printf(c=%lf,%f,%8.4lfn,c,c,c); printf(d=

28、%c,%8cn,d,d); ,2020年7月30日,运行结果: a=15, 15,17,f b=123.123459,123.123459,123.1235,1.231235e+002 c=12345678.123457,12345678.123457,12345678.1235 d=p, p,2020年7月30日,说明： （1）C语言的格式化输入/输出比较繁琐，在以GUI为主流的应用程序的输入输出中较少使用（scanf（）函数则用不到），但它的另一种形式sprintf()函数中的格式化数据处理则经常会用到。 （2）如何获得有关sprintf()函数的用法知识？请使用微软开发者网络Micros

29、oft Developer Network(MSDN)。它是一个有关计算机软件设计知识的海洋，是微软平台的软件开发和应用人员的最好的获取知识的工具。 （3）读者从现在开始，应该逐步学会如何获取书本上没有的知识，从MSDN、Internet。请查阅字符串输出函数puts()的用法。,2020年7月30日,2 scanf函数(格式输入函数) 功能：按用户指定的格式从键盘上把数据输入到指定的变量之中。 （1）scanf函数的一般形式 scanf(“格式控制字符串”，地址表列); 其中，格式控制字符串的作用与printf函数相同，但不能显示非格式字符串。地址表列中给出各变量的地址。 地址是由地址运算符

30、“ printf(请输入整型量 a,b,c的值:n); scanf(%d%d%d, ,2020年7月30日,（2） 格式字符串 格式字符串的一般形式为： %*输入数据宽度长度类型 其中有方括号的项为任选项。各项的意义如下： 1)类型：表示输入数据的类型.,2020年7月30日,2) “*”符:用以表示该输入项，读入后不赋予相应的变量，即跳过该输入值。 如: scanf(%d %*d %d, 输入：12345678 ,将把1234赋予a，而把5678赋予b。 4) 长度:长度格式符为l和h，l表示输入长整型数据(如%ld) 和双精度浮点数(如%lf)。h表示短整型数据。,2020年7月30日,【例1.14】输入格式字符串 #include main() char a,b; printf(input character a,bn); scanf(%c%c, ,由于scanf函数“%c%c”中没有空格，输入M N，结果输出只有M。而输入改为MN时则可输出MN两字符。 试一试:“%c%c”中加上空格会怎样?(分别输入MN或M,N),2020年7月30日,【例1.1