數(shù)據(jù)類型運(yùn)算符和表達(dá)式.ppt

,第二章,數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符與表達(dá)式,什么是數(shù)據(jù)類型？,數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)+算法=程序,C語(yǔ)言中以 “數(shù)據(jù)類型”形式存在,對(duì)數(shù)據(jù)的描述,對(duì)操作的描述,2.1 C語(yǔ)言的基本數(shù)據(jù)類型,C語(yǔ)言提供了以下一些數(shù)據(jù)類型。,數(shù)據(jù)類型,指針類型,空類型（無(wú)值類型） void,基本類型,概念：在程序運(yùn)行過程中，其值不能被改變的量。在程序中以兩種形式出現(xiàn)：直接常量(字面常量)和符號(hào)常量。,2.2.1整型常量 (1)十進(jìn)制整數(shù)。 如：123, -456，4。 045，12D (2)八進(jìn)制整數(shù)。以0頭的數(shù)是八進(jìn)制數(shù),通常是無(wú)符號(hào)數(shù)。 如：0123，073,0101。017777。 256，03A2 (3)十六進(jìn)制整數(shù)。以0x開頭的數(shù)是16進(jìn)制數(shù)，通常是無(wú)符號(hào) 數(shù)。 如：0x123， 0xffff。 023, 23D ,2.2 常量,兩種表示形式,小數(shù) 0.123 指數(shù) 3e-3,注意:字母e(或E)之前必須有數(shù)字，且e/E后面的指數(shù)必須為整數(shù)：,1e3、1.8e-3、-123e-6、-.1e-3 e3、2.1e3.5、.e3、e ,2.2.2 實(shí)型常量,規(guī)范化的指數(shù)形式： 在字母e（或E）之前的小數(shù)部分中，小數(shù)點(diǎn)左邊應(yīng)有一位（且只能有一位）非零的數(shù)字。 例如: 123.456可以表示為： 123.456e0, 12.3456e1, 1.23456e2, 0.123456e3, 0.0123456e4, 其中的1.23456e2稱為“規(guī)范化的指數(shù)形式”。,2.2.3 字符常量,(1)用單引號(hào)括起來的一個(gè)字符是字符型常量 (2)只能包含一個(gè)字符,例,a,A, 1 abc、“a” ,語(yǔ)言還允許使用一種特殊形式的字符常量，就是以反斜杠“ “開頭的轉(zhuǎn)義字符。,例2.1轉(zhuǎn)義字符的使用 #include void main（） int a,b,c; a=1;b=2;c=3; printf(“%dnt%d%dn%d%dtb%dn”,a,b,c,a,b,c); ,顯示屏上的運(yùn)行結(jié)果： 1 23 12 3,2.2.4 字符串常量,字符串常量是一對(duì)雙撇號(hào)括起來的字符序列 合法的字符串常量: “How do you do.”, “CHINA”， “a” ， “$123.45” 可以輸出一個(gè)字符串，如 printf(“How do you do.”)；,字符與字符串的區(qū)別有哪些？,2.2.5 符號(hào)常量,用一個(gè)標(biāo)識(shí)符代表一個(gè)常量。,格式：#define 常量名 字面常量 舉例：#define PRICE 100 #define PI 3.14 #define C1 a,習(xí)慣上常量名用大寫,符號(hào)常量的定義放在 函數(shù)外面。,例2.2符號(hào)常量的使用 #define PRICE 30 #include void main ( ) int num, total; num=10; total=num * PRICE; printf(total=%dn ,total); ,標(biāo)識(shí)符就是一個(gè)名字,在程序執(zhí)行過程中，可以改變的量稱為變量。,1、標(biāo)識(shí)符就是一個(gè)名字（如常量名、變量名、函數(shù)名）。 2、組成：只能由字母、數(shù)字、下劃線組成。且第一個(gè)字符必須為字母或下劃線。 例：sum，_total, month, Student_name， BASIC, li_ling M.D.John, ￥123,3D64,ab 3、C語(yǔ)言的關(guān)鍵字不能用作變量名。 4、在選擇變量名和其它標(biāo)識(shí)符時(shí)，應(yīng)注意做到“見名知意”，即選有含意的英文單詞 （或其縮寫）作標(biāo)識(shí)符。 例如，name（姓名）、age（年齡） 5、建議變量名的長(zhǎng)度最好不要超過8個(gè)字符。,標(biāo)識(shí)符,2.3 變量,2.3.1 整型變量,類型 類型說明符 長(zhǎng)度 數(shù)的范圍 基本型 int 2字節(jié) -3276832767 短整型 short 2字節(jié) -215215-1 長(zhǎng)整型 long 4字節(jié) -231231-1 無(wú)符號(hào)整型 unsigned 2字節(jié) 065535 無(wú)符號(hào)短整型 unsigned short 2字節(jié) 065535 無(wú)符號(hào)長(zhǎng)整型 unsigned long 4字節(jié) 0（232-1）,1、 整型變量的分類,2、 整型變量的說明 程序中用到的變量必須“先說明，后使用”。,變量說明的一般格式:類型說明符 變量名，變量名，； 例如: int a,b;（指定變量、為整型） unsigned short c,d;（指定變量、為無(wú)符號(hào)短整型） long e,f;(指定變量、為長(zhǎng)整型）,3、 整型常量的后綴,(1)一個(gè)整數(shù)，如果其值在-32768+32767范圍內(nèi)，認(rèn)為它是int型。 (2) 一個(gè)整數(shù)，如果其值超過了上述范圍，而在-2147483637+2147483647范圍內(nèi)，則認(rèn)為它是為長(zhǎng)整型。 (3) 一個(gè)整常量后面加一個(gè)字母u或U，認(rèn)為是unsigned int型，如12345u。 4)在一個(gè)整常量后面加一個(gè)字母l或L，則認(rèn)為是long int型常量。 例如： 123l 432L 0L,2.3.2 實(shí)型變量,類型 位數(shù) 數(shù)的范圍 有效數(shù)字 float 32 10-37 1038 67 位 double型 64 10-30710308 1516位 long double 128 10-4931104932 1819位,1、實(shí)型變量的分類（單精度型、雙精度型、長(zhǎng)雙精度型）,2、實(shí)型變量的說明 float a,b; (指定變量a，b為單精度型) double c,d; (指定變量c，d為雙精度型),3、實(shí)型常量的后綴 實(shí)型常數(shù)，系統(tǒng)按雙精度來處理，但如是在數(shù)的后面加字母f或F(如1.65f, 64.87F)，這樣編譯系統(tǒng)就會(huì)把它們按單精度處理。,例2.3 float 和double的應(yīng)用 #include void main( ) float a; doubleb； a = 5555.55555; b = 5555.5555555555 ; printf(“%fn%f”,a，b); ,2.3.3 字符型變量 字符型變量用來存放字符常量，注意只能放一個(gè)字符。 字符變量的定義形式如下：char c1,c2; 可以用下面語(yǔ)句對(duì)c1,c2賦值： c1a；c2b ； 一個(gè)字符變量在內(nèi)存中占一個(gè)字節(jié)。,將一個(gè)字符常量放到一個(gè)字符變量中，實(shí)際上并不是把該字 符本身放到內(nèi)存單元中去，而是將該字符的相應(yīng)的ASCII代碼 放到存儲(chǔ)單元中。 例：字符變量ch中存放字符a，其ASCII碼為97，在內(nèi)存中以二進(jìn)制形式存放，其格式如下：,ch,0 1 1 0 0 0 0 1,注意：字符型數(shù)據(jù)與整型數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)方式上的相似性使得兩者之間可以通用。一個(gè)字符數(shù)據(jù)既可以以字符形式輸出，也可以以整數(shù)形式輸出。但字符型數(shù)據(jù)的表示范圍是：0255。,例2.4 向字符變量賦以整數(shù)。 #include void main() char c1,c2; c1=97; c2=98; printf(“%c %cn”,c1,c2); printf(“%d %dn”,c1,c2); ,說明：在第和第4行中，將整數(shù)和分別賦給c1和c2，它的作用相當(dāng)于以下兩個(gè)賦值語(yǔ)句： c1a；c2 b； 因?yàn)閍和b的ASCII碼為97和98,運(yùn)行結(jié)果： 97 98,例2.5 大小寫字母的轉(zhuǎn)換 #include void main() char c1,c2； c1=a; c2=b; c1=c1-32; c2=c2-32; printf(“c c，c1,c2）； ,說明：程序的作用是將兩個(gè)小寫字母a和b轉(zhuǎn)換成大寫字母A和B。從ASC II代碼表中可以看到每一個(gè)小寫字母比它相應(yīng)的大寫字母的ASC II碼大。語(yǔ)言允許字符數(shù)據(jù)與整數(shù)直接進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算。,運(yùn)行結(jié)果： ,2.4 運(yùn)算符與表達(dá)式,的運(yùn)算符有以下幾類：,2.4.1 算術(shù)運(yùn)算符和算術(shù)表達(dá)式 1、算術(shù)運(yùn)算符 + （加法運(yùn)算符，或正值運(yùn)算符，如:、） - （減法運(yùn)算符，或負(fù)值運(yùn)算符，如:、） * （乘法運(yùn)算符，如:*） / （除法運(yùn)算符，如:） % （模運(yùn)算符，或稱求余運(yùn)算符，如:的值為） + (自增運(yùn)算符，如：i+、+i) - (自減運(yùn)算符，如：i-，-i),雙目運(yùn)算符 左結(jié)合,單目運(yùn)算符 右結(jié)合,自增、自減運(yùn)算符 作用是使變量的值增或減 如： +i(在使用i之前，先使i的值加1) -i(在使用i之前，先使i的值減1) i+(在使用i之后，使i的值加1) i-(在使用i之后，使i的值減1),注意：兩個(gè)整數(shù)相除的結(jié)果為整數(shù)，舍去小數(shù)部分。 當(dāng)商為負(fù)數(shù)時(shí)，多采用“向零取整”的方法。 例： 5/3=1 -5/3= -1 求余運(yùn)算的兩側(cè)均應(yīng)為整數(shù) 例：5%3=2,例:假設(shè)i，j均已說明，且i=3; j=+i； i的值先變成4, 再賦給j, j的值也為4 j=i+； 先將i的值3賦給j, j的值為3，然后i變?yōu)?,例2.7 自增、自減運(yùn)算符的應(yīng)用 #include “stdio.h” void main( ) int i,m,n,j,k; i=10; m=i+;n=+i; j=i- -;k=-I; printf(“%d,%d,%d,%dn”,m,n,j,k); ,2、算術(shù)表達(dá)式 用算術(shù)運(yùn)算符和括號(hào)將運(yùn)算對(duì)象(也稱操作數(shù)）連接起來的、符合語(yǔ)法規(guī)則的式子，稱為算術(shù)表達(dá)式。運(yùn)算對(duì)象包括常量、變量、函數(shù)等。 例如: a*b/c-1.5a 是一個(gè)合法的表達(dá)式。,2.4.2 賦值運(yùn)算符與賦值表達(dá)式,1、簡(jiǎn)單賦值運(yùn)算符與賦值表達(dá)式 賦值符號(hào)“=”就是賦值運(yùn)算符，它的作用是將一個(gè)數(shù)據(jù)賦給一個(gè)變量。如“=”的作用是執(zhí)行一次賦值操作（或稱賦值運(yùn)算）。把常量賦給變量。也可以將一個(gè)表達(dá)式的值賦給一個(gè)變量。 如：b=4; a=b+3; 由賦值運(yùn)算符將一個(gè)變量和一個(gè)表達(dá)式連接起來的式子稱為“賦值表達(dá)式”。 一般形式為: 例如: “5”是一個(gè)賦值表達(dá)式,2、變量賦初值,(1)語(yǔ)言允許在定義變量的同時(shí)使變量初始化。 如:int a=3; / 指定為整型變量，初值為 float f=3.56; / 指定為浮點(diǎn)型變量，初值為 3.56 char c=a; / 指定為字符變量，初值為a (2)可以使被定義的變量的一部分賦初值。 如:int a，b，c=5；表示指定a、b、c為整型變量，但只對(duì)初始化，c的初值為。 相當(dāng)于:int a,b,c; c=5; (3)如果對(duì)幾個(gè)變量賦以同一個(gè)初值， 應(yīng)寫成：int a=3，b=3，c=3； 表示a、b、c的初值都是。 不能寫成int a=b=c=3；,3、類型轉(zhuǎn)換,賦值表達(dá)式要求左右兩邊的數(shù)據(jù)類型要相同，如果不一致，在賦值時(shí)要進(jìn)行類型轉(zhuǎn)換。包括自動(dòng)轉(zhuǎn)換和強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換兩種方法。,(1)自動(dòng)類型轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換規(guī)則,若參與運(yùn)算的運(yùn)算量類型不同，則先轉(zhuǎn)換成同一種類型，然后進(jìn)行運(yùn)算； 轉(zhuǎn)換按數(shù)據(jù)長(zhǎng)度增加的方向進(jìn)行，以保證精度不降低； 所有實(shí)型運(yùn)算都以雙精度進(jìn)行，即使僅含float型，也要先轉(zhuǎn)換成double型，再運(yùn)算。 char和short型參與運(yùn)算時(shí)，必須先轉(zhuǎn)換為int型。 在賦值運(yùn)算中，賦值符號(hào)兩邊的數(shù)據(jù)類型不同時(shí)，把賦值號(hào)右邊的類型自動(dòng)換成左邊變量的類型。,10+a+i*f-d/e,若int i; float f；double d; long e;i=2; f=2.5; d=3.9; e=3; 下邊表達(dá)式的值是多少？,？,例2.9自動(dòng)轉(zhuǎn)換類型的應(yīng)用 #include “stdio.h” void main（） int a,b; float x=23.54; char c1=d; a=x;b=c1; printf(“%d,%dn”,a,b); ,(2) 強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換,可以利用強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符將一個(gè)表達(dá)式轉(zhuǎn)換成所需類型。 一般形式:() 例如： (double) 將轉(zhuǎn)換成double類型 (int)(x+y) 將x+y的值轉(zhuǎn)換成整型 (float)(5%3） 將5%3的值轉(zhuǎn)換成float型,例2.10 強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換。 #include void main( ) float x； int i； =3.6； i=(int)x； printf(“x=%f,i=%dn“,x,i); ,運(yùn)行結(jié)果： x3.600000， i=3,說明：有兩種類型轉(zhuǎn)換，一種是在運(yùn)算時(shí)不必用戶指定，系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行的類型轉(zhuǎn)換，如3+6.5。第二種是強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換。當(dāng)自動(dòng)類型轉(zhuǎn)換不能實(shí)現(xiàn)目的時(shí)，可以用強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換。,4、復(fù)合賦值運(yùn)算符及表達(dá)式,在賦值符“”之前加上其他運(yùn)算符，可以構(gòu)成復(fù)合賦值運(yùn)算符。 例如: a+=3 等價(jià)于 a=a+3 x*=y+8 等價(jià)于 x=*(y+8) x%=3 等價(jià)于 x=x%3,以“”為例來說明，它相當(dāng)于使進(jìn)行一次自加（）的操作。即先使加，再賦給。,注意:如果是包含若干項(xiàng)的表達(dá)式，則相當(dāng)于它有括號(hào)。 如： x%=y+3 x%=(y+3) x=x%(y+3)(不要錯(cuò)寫成x=x%y+3),5、對(duì)賦值表達(dá)式求解的過程 求賦值運(yùn)算符右側(cè)的“表達(dá)式”的值; 賦給賦值運(yùn)算符左側(cè)的變量。 例如: 賦值表達(dá)式“=3*5”的值為15，執(zhí)行表達(dá)式后，變量a的值也是15。,賦值表達(dá)式中的“表達(dá)式”，又可以是一個(gè)賦值表達(dá)式。例如: a=(b=5) 分析：請(qǐng)分析下面的賦值表達(dá)式(a=3*5)=4*3 賦值表達(dá)式也可以包含復(fù)合的賦值運(yùn)算符。如：a+=a-=a*a 分析：若a的初值為12，則執(zhí)行上述表達(dá)式后a=,？,能否寫成: a=3*5=4*3,2.4.3 逗號(hào)運(yùn)算符與逗號(hào)表達(dá)式,逗號(hào)運(yùn)算符: 將兩個(gè)或多個(gè)表達(dá)式連接起來,又稱為“順序求值運(yùn)算符”。 如：5，,逗號(hào)表達(dá)式的一般形式： 表達(dá)式，表達(dá)式，表達(dá)式，表達(dá)式,求解過程： 從表達(dá)式開始求解，逐個(gè)求解表達(dá)式、表達(dá)式3、表達(dá)式n；整 個(gè)逗號(hào)表達(dá)式的值是表達(dá)式n的值。,逗號(hào)運(yùn)算符是所有運(yùn)算符中級(jí)別最低的。 例: (1)*5，* (2)（*，*）,a+5 (3) （，*） (4)，*3,注意:并不是任何地方出現(xiàn)的逗號(hào) 都是作為逗號(hào)運(yùn)算符。例如函數(shù) 參數(shù)也是用逗號(hào)來間隔的。 如: printf(“%d,%d,%d”,a,b,c);,2.4.5 關(guān)系運(yùn)算符和關(guān)系表達(dá)式,關(guān)系運(yùn)算符及其優(yōu)先次序(從左到右) (大于) = (大于或等于) = (等于) != (不等于),優(yōu)先級(jí)別：,如：ca+b a=bc a=bc,c(a+b) a=(bc) a=(bc),關(guān)系表達(dá)式 用關(guān)系運(yùn)算符將兩個(gè)表達(dá)式（可以是算術(shù)表達(dá)式或關(guān)系表達(dá)式，邏輯表達(dá)式，賦值表達(dá)式，字符表達(dá)式）接起來的式子，稱關(guān)系表達(dá)式 例：ab, a+bb+c, (a=3)(b=5), ab)(bb”的值為“真”，表達(dá)式的值為1。,已知: (a=3 b=2 c=1 d=0),0,a=bc,d=ab+c,1,d=ab+c?,思考,C語(yǔ)言中沒有專用的邏輯值，1代表真，0代表假,例2.13 用C表達(dá)式描述下列條件 (1)整數(shù)x為偶數(shù)； (2)整數(shù)m不是n的倍數(shù)；,X%2=0,m%n!=0,2.4.6 邏輯運(yùn)算符和邏輯表達(dá)式,1.邏輯運(yùn)算符及其優(yōu)先次序 (1) & (邏輯與) (2) | (邏輯或) (3) ! (邏輯非),優(yōu)先次序：賦值 | & 關(guān)系 算術(shù) ！,2.邏輯表達(dá)式 用邏輯運(yùn)算符將關(guān)系表達(dá)式或邏輯量連接起來的式子就 是邏輯表達(dá)式。 邏輯表達(dá)式的值應(yīng)該是一個(gè)邏輯量“真”或“假”。,例：a&b 若a,b為真，則a&b為真(1) 。 a|b 若a,b之一為真，則a|b為真(1) 。 ！a 若a為真，則!a為假(0) 。,例：設(shè)a=4，b=5： !a的值為0 a&b的值為1 a|b的值為1 !a|b的值為1 4&0|2的值為1 ! a & (53) | b的值為1,任何非零的數(shù)值被認(rèn)作“真”,例:(m=ab)&(n=cd) 當(dāng)a=1,b=2,c=3,d=4,m和n的原值為1時(shí)，由于“ab”的值為0，因此 m=0，而“n=cd”不被執(zhí)行，因此n的值不是0而仍保持原值1。,在邏輯表達(dá)式的求解中，并不是所有的邏輯運(yùn)算符都要被執(zhí)行。 (1)a&b&c 只有a為真時(shí)，才需要判斷b的值，只有a和b都為真時(shí)，才需 要判斷c的值。 (2)a|b|c 只要a為真，就不必判斷b和c的值，只有a為假，才判斷b。 a和b都為假才判斷c,2.4.4 條件運(yùn)算符和條件表達(dá)式,條件運(yùn)算符是C語(yǔ)言中唯一的一個(gè)三目運(yùn)算符。 格式： 表達(dá)式？表達(dá)式表達(dá)式 執(zhí)行過程: 先求解表達(dá)式，若為真，則求解表達(dá)式，此時(shí)表達(dá)式的值就作為整個(gè)條件表達(dá)式的值。若表達(dá)式的值假，則求解表達(dá)式，表達(dá) 式的值就是整個(gè)條件表達(dá)式的值。 條件運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)高于賦值運(yùn)算符 ，低于關(guān)系運(yùn)算符和算術(shù)運(yùn)算符。,例2.12 輸入一個(gè)字符，判別它是否大寫字母，如果是，將它轉(zhuǎn)換成小寫字母；如果不是，不轉(zhuǎn)換。然后輸出最后得到的字符。 #include void main ( ) char ch; scanf(“%c“, ,2.5 位運(yùn)算符與位運(yùn)算,所謂位運(yùn)算，就是參與運(yùn)算的量按二進(jìn)制進(jìn)行運(yùn)算。,語(yǔ)言提供的位運(yùn)算符有：,運(yùn)算符 含義 運(yùn)算符 含義 按位與 取反 | 按位或 右移,(1)位運(yùn)算符中除以外，均為雙目（元）運(yùn)算符，即要求兩側(cè)各有一個(gè)