大学C语言实用教程课件-第3章.ppt

1、第 3 章 数据运算,大学C语言实用教程,计算机的基本功能是进行数据处理，而数据处理主要是通过对表达式的计算完成的。表达式是将运算量用运算符连接起来组成的式子，其中运算量可以是常量、变量或函数。由于运算量划分为不同的数据类型，每一种数据类型都规定了自己特有的运算或操作，这就形成了对应于不同数据类型的运算符集合及其相应的求值规则。,必须连接两个运算量的运算符称为二元运算符 a+b a%b a/b 只连接一个运算量的运算符称为一元运算符 -a a+ -b,3.1 算术运算,1. 算术运算符,用算术运算符连接数值型的运算量而得到的式子。 -5*3+6%4/2-1 (a+b)/(a-b) a+(b+)

2、*c,（1）求余运算的规则 假设两个整数分别为a和b，则a%b=a-a/b*b 8%3=2，-8%3=-2，8%(-3)=2 -8%(-3)=-2 （2）自加（加1）自减（减1）运算 +i 表示i=i+1 -i 表示i=i-1,2. 算术表达式, +或-可以用于前缀，也可以用于后缀。 +n 表示先令n=n+1,然后取n的值 /先运算后变化 n+ 表示先取n的值，然后令n=n+1 /先运算后变化 如果前缀或后缀运算形成一条语句，其运算结果是相同的。例如，设 i=5，则 i+; 及 +i; 运算后，i的值均为6。,100 101 101 100,【例】加1和减1运算。 #include void

3、main() int a=100; printf(%dn,a); printf(%dn,+a); /前缀 printf(%dn,a-); /后缀 printf(%dn,a); ,-+i -i+ 5*6%4/3 a+b-c 用圆括号可以提高某个运算符的优先级或结合性，但不允许使用方括号或花括号。 x+y*s-a+4/5*32与(x+(y*(s-a)+4)/5)*32,3. 算术表达式求值规则 （1）算术运算符的优先级和结合性 优先级：不同的运算符同时出现在表达式中时，进行运算的优先次序 结合性：同一优先级的运算符同时出现在同一表达式中时，进行运算的顺序,【例】 算术表达式计算优先级和结合性规则。

4、,#include void main() int a=3,b=5,c=15,d=2; printf(%dn,6-a*b/c%d); printf(%dn,+a-a+); printf(%dn,a); , C编绎系统先将所有的char和short int都转换成int，所有的float都转换成double。 如果表达式中只含同类型的运算量，则直接进行运算，运算结果即表达式的值也是同类型的。 3/2 值为1(整型) 3.0/2.0 值为1.5(双精度型) A+B 值为131(int)型 如果表达式中含有不同运算类型的运算量，先将精度较低的运算量转化成精度较高的类型，再与精度较高的运算量进行运算，

5、得到的运算结果为精度较高的类型。,（2）自动类型转换规则,【例】 算术表达式计算自动类型转换规则,#include void main() char ch=a; int i=5; unsigned int j=6; long int k=12; float f=3.0; double d=6.0; printf(“%lfn”,ch/i+i*k-(j+k)*(f*d)/(f+i); ,38.500000,ch /i + i * k -( j + k )*( f * d )/( f + i ) int long long double double double long double doubl

6、e double - - ,表达式ch/i+i*k-(j+k)*(f*d)/(f+i)中含有多种类型的变量，根据优先级和结合性规则及自动类型转换规则进行计算，计算过程如图所示。,（3）强制类型转换规则,当算术表达式中需要违反自动类型转换规则，或者说自动类型转换规则达不到目的时，可以使用强制类型转换，其格式为： (类型关键字)(表达式) (double)a 强制将变量a转换成double型 (int)(x+y) 强制将表达式(x+y)转换成int型 (int)x+y 强制将变量x转换成int型，然后与y相加 其中包围类型关键字的圆括号必不可少。,使用强制应注意以下几点： （1）在进行强制类型转换

7、时，类型关键字必须用括号括住。例如(int)x不能写成int x。 （2）在对一个表达式进行强制类型转换时，整个表达式也应该用括号括住。例如，(float)(a+b)若写成(float)a+b就只对变量a进行了强制类型转换。 （3）在对变量或表达式进行了强制类型转换后，并不改变原变量或表达式的类型。例如，设x为float型，y为double型，则(int)(x+y)为int型，而x+y仍然是double型。 （4）将float型或double型强制转换成int型时，对小数部分是四舍五入还是简单地截断，取决于具体的系统。VC+采用的是截断小数的办法。,2.500000 1 VC+对高精度类型转换

8、乘低精度类型增强了检查能力，因此，对float型变量用double型常数初始化将给出警告。,【例】算术表达式计算强制类型转换规则。 #include void main() int a=7,x=3,y=2; float b=2.5F,c=4.7F,z=3.5F; printf(%fn,b+a%3*(int)(b+c)%2/4); printf(%dn,(x+y)%2+(int)b/(int)z); ,3.2 赋值运算,1. 赋值运算符和赋值表达式 v=e; / 赋值语句 v=e / 赋值表达式 赋值运算符： += -= *= /= %= = ,前五种复合赋值运算符具有算术运算和赋值的双重功能；

9、后五种复合赋值运算符则具有位运算和赋值的双重功能。,2. 赋值表达式的值和类型 在赋值表达式中，被赋值的变量得到的值就是赋值表达式的值，而被赋值的变量的类型就是赋值表达式的类型。 例如，在形如 v=e 的赋值表达式中，变量v的值就是该赋值表达式的值，变量v的类型也就是赋值表达式的类型。,#include void main() int a=-1; unsigned int b; b=a; / 低精度转换成高精度 printf(%d %un,a,b); ,#include void main() int a; char b; float c; c=2.5; / 高精度转换成低精度 b=c; /

10、高精度转换成低精度 a=b; / 低精度转换成高精度 printf(%d,%d,%.1f,a,b,c); ,2,2,2.5,-1 4294967295,3. 赋值表达式中的数据类型转换 在v=e这样的赋值表达式中，当v和e的数据类型不一致时，C编译系统自动将e的类型转换成与v相同的类型后再赋值。 【例3.53.6】 赋值表达式中的数据类型转换。,-264,【例3.7】复合赋值运算符和赋值表达式作为运算量。 #include void main() int a=12; a=a-a*a; a=a+a; a+=a-=a*a; / 赋值表达式作为运算量 printf(%dn,a); ,3.3 逗号运算

11、,1. 逗号运算符（顺序运算符） 用逗号运算符将几个表达式连接在一起就构成逗号表达式。 a=3*5,a*4,a+5； t=a,a=b,b=t; 2. 逗号表达式的值 逗号表达式中最右边的一个表达式的值视为逗号表达式的值。 int a=5; a=3*5,a*4,a+5 / 该逗号表达式的值=？ int a=5; a=(3*5,a*4,a+5) / 该赋值表达式的值=？,【例】逗号运算符及逗号表达式。 #include void main() int c=5; printf(%d,%d,%dn,c+=c+,c+8,+c); c=5; printf(%dn,(c+=c+,c+8,+c); c=5;

12、printf(%dn,c+=c+,c+8,+c); ,（1）用一个逗号表达式语句可代替多个赋值语句，如 a=0;b=1;c=2; 可写成 a=0,b=1,c=2; （2）用一个逗号表达式语句可得到多个计算结果，如 y=10; x=(y=y-5,60/y); 执行后，x的值为12，y的值为5。 （3）当某些语法位置只允许出现一个表达式时，用逗号表达式可实现多个表达式的运算，例如后面要介绍的for循环： for(i=0,j=0;i8,j10;i+,j+) 中的三个语法位置：循环变量赋初值、循环终止条件判断和循环变量增值都只允许一个表达式，用逗号表达式可实现两个或多个表达式的运算。,3. 逗号表达式

13、的应用,1. 关系运算符,3.4 关系运算和逻辑运算,2. 关系表达式,（1）用一个关系运算符连接两个算术或赋值表达式 a+b=c-d x=y score90 （2）用“=”或“！=”连接两个关系表达式 xy!=yz a+b=c+d 关系表达式的值是一个逻辑值：逻辑真和逻辑假。 逻辑真：1 printf(“%d”,32!=25); 逻辑假：0 printf(“%d”,25=32);,【例】关系表达式的计算。,#include void main() int x=8,y,z; y=z=x+; printf(%d ,(xy)=(z=x-1); x=y=z; printf(%d ,x); print

14、f(%dn,x+=+y-z-); ,0 1 1,3. 逻辑运算符,4. 逻辑表达式,用逻辑运算符连接关系表达式或任意数值型表达式。 char ch=a; int x=5; ch=A printf(%dn,3*(a+b)c ,逻辑表达式的特殊计算问题 形如(表达式1) (m=ab) ,0 2,3.5 测试数据长度运算,C语言并不规定各种类型的数据占用多大的存储空间，这与宿主机器的硬件特性有关。为了能够确定某一种类型数据的长度，C语言提供了测试数据长度运算符sizeof，它的一般格式为： sizeof (exp) 其中，exp可以是类型关键字、变量或表达式。其功能是给出exp所代表的数据类型、变量

15、或表达式占用的内存字节数。 sizeof(double)， sizeof(x)， sizeof(a+b)， sizeof(3*1.46/7.28) sizeof是一元运算符，它的优先级与+、-、 int x=5,y=6; float a=1.28f,b=3000.0f; printf(char:%dn,sizeof(ch); printf(short int:%d int:%d long int:%dn, sizeof(short int),sizeof(int),sizeof (long int); printf(float:%dn,sizeof(a); printf(double:%d long double:%dn, sizeof(double),sizeof(long double); printf(int express:%dn,sizeof(x+y); printf(float express:%dn,sizeof(a+b); printf(character express:%dn,sizeof(a-0); ,C 编译系统在