江南大學(xué)C語言程序設(shè)計(jì)本科第三章

1、回顧 算法表示 v 自然語言 v 偽代碼 v 流程圖 v 計(jì)算機(jī)語言 問題 如何不同類型的數(shù)據(jù) 運(yùn)算 同一段程序的不同初值 第三章第三章 數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型,運(yùn)算符與表達(dá)運(yùn)算符與表達(dá) 式式 1. 數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型 2. 變量和常量變量和常量 3. 運(yùn)算符和表達(dá)運(yùn)算符和表達(dá) 式式 Focus 數(shù) 數(shù) 據(jù)據(jù) 類類 型型 字符型字符型(char)(1B)(1B) 整型整型(int) 枚舉類型枚舉類型 實(shí)型實(shí)型(浮點(diǎn)型浮點(diǎn)型) 單精度單精度(float)(4B)(4B) 雙精度雙精度(double)(8B)(8B)數(shù)組型數(shù)組型 結(jié)構(gòu)體結(jié)構(gòu)體 共用體共用體 長整型長整型( (long) )(4B)(4B)

2、 基本整型基本整型( (int) )(2B)(2B) 短整型短整型( (short) )(2B)(2B) 第一節(jié)第一節(jié) C語言的數(shù)據(jù)類型語言的數(shù)據(jù)類型 基本類型基本類型 構(gòu)造類型構(gòu)造類型 指針類型指針類型 空類型空類型 第二節(jié)第二節(jié) C程序中的變量和常量程序中的變量和常量 一、一、 標(biāo)識符（名字）和保留字標(biāo)識符（名字）和保留字 1 1、標(biāo)識符（名字標(biāo)識符（名字) ) 規(guī)定：規(guī)定： 字母或下劃線開頭的字母字母或下劃線開頭的字母數(shù)字?jǐn)?shù)字下劃線組成的下劃線組成的 字串字串 在在C C語言中，標(biāo)識符是語言中，標(biāo)識符是區(qū)分字母的大小寫區(qū)分字母的大小寫的。的。 禁止使用禁止使用C C保留的保留的3232個

3、個關(guān)鍵字關(guān)鍵字做變量名。做變量名。 標(biāo)識符可以為任意長度，但一般只識別前標(biāo)識符可以為任意長度，但一般只識別前3232個字符。個字符。 2 2、 保留字（見附錄保留字（見附錄） 系統(tǒng)已使用的標(biāo)識符。為避免混淆，系統(tǒng)已使用的標(biāo)識符。為避免混淆， 保留給系統(tǒng)使用，用戶不能使用。保留給系統(tǒng)使用，用戶不能使用。 十六進(jìn)制：十六進(jìn)制：以以x x或或X X開頭開頭的數(shù)字及的數(shù)字及A AF F組組 合的數(shù)。合的數(shù)。 例：例：0 0X123X123，0X17fa0X17fa 八進(jìn)制：八進(jìn)制：以開頭以開頭的數(shù)字組合的數(shù)字。的數(shù)字組合的數(shù)字。 例：例：05, 032705, 0327 十進(jìn)制：十進(jìn)制：以非開頭的數(shù)字

4、組合的數(shù)字。以非開頭的數(shù)字組合的數(shù)字。 例：例：115115，-410-410，0 0 二、二、 常量常量 程序運(yùn)行過程中其值不能被改動的程序運(yùn)行過程中其值不能被改動的 量。量。 1 1整型常量整型常量 是由一個或多個數(shù)字所組成，可有正是由一個或多個數(shù)字所組成，可有正 負(fù)號。負(fù)號。 十進(jìn)制形式十進(jìn)制形式: :由正負(fù)號，整數(shù)部分，小數(shù)點(diǎn)，小數(shù)由正負(fù)號，整數(shù)部分，小數(shù)點(diǎn)，小數(shù) 部分組成。部分組成。 指數(shù)形式：指數(shù)形式：由符號、整數(shù)部分、小數(shù)點(diǎn)、小數(shù)部由符號、整數(shù)部分、小數(shù)點(diǎn)、小數(shù)部 分、字母分、字母E(E(或或e)e)、指數(shù)符號、指數(shù)、指數(shù)符號、指數(shù) 表表 示形示形 式式 構(gòu)成規(guī)則：整數(shù)前邊和指數(shù)

5、前邊的正號可省構(gòu)成規(guī)則：整數(shù)前邊和指數(shù)前邊的正號可省; ; 整數(shù)或小數(shù)可被省，但不能同時省整數(shù)或小數(shù)可被省，但不能同時省; ; e e或或E E前必須有數(shù)字，階碼必須為整型數(shù)前必須有數(shù)字，階碼必須為整型數(shù)。 例：例：1.25E-3 1.25*10-3 1.25e-3 2 2 實(shí)型常量實(shí)型常量（實(shí)數(shù)或浮點(diǎn)數(shù)）只使用十（實(shí)數(shù)或浮點(diǎn)數(shù)）只使用十 進(jìn)制進(jìn)制 例如：例如：printf(“ab cbdengh”); 輸出結(jié)果？輸出結(jié)果？ abab de de ghgh 注注：構(gòu)成字符常量的字符可：構(gòu)成字符常量的字符可 以是以是ASCII字符集中除字符集中除( )和和 ( )以外的任意可顯示字符以外的任意可

6、顯示字符, 字符常量具有值字符常量具有值,其值就是該其值就是該 字符的字符的ASCII碼值。碼值。 字符常量字符常量 用單引號括起來的一用單引號括起來的一 個字符。個字符。 例：例： a、 A、 ?、 $ 轉(zhuǎn)義字符。轉(zhuǎn)義字符。 反斜杠開頭后跟一個字符。反斜杠開頭后跟一個字符。 例：例： nvb ddd:1-3位八進(jìn)制位八進(jìn)制 xhh1-2位位 十六進(jìn)制數(shù)。十六進(jìn)制數(shù)。 例：例：101x0A 如如“welcome”“How do you do ” 注：注：雙引號是字符串常量的定界符。雙引號是字符串常量的定界符。 字符串常量在內(nèi)存中存儲時，自動在其尾部追字符串常量在內(nèi)存中存儲時，自動在其尾部追 加

7、一個轉(zhuǎn)義字符加一個轉(zhuǎn)義字符00作為作為字符串的結(jié)束標(biāo)志字符串的結(jié)束標(biāo)志。 例如例如：“Welcome”在內(nèi)存中占用在內(nèi)存中占用8 8個字節(jié)個字節(jié) welcome0 是由一對是由一對雙引號雙引號括起來的字符序列。括起來的字符序列。 4 4字符串常量：字符串常量： 問題：問題：a與與“a”是等同的嗎？（請答出是等同的嗎？（請答出 理由）理由） 5 5符號常量（符號常數(shù)）符號常量（符號常數(shù)） 用一個標(biāo)識符代表一個常量。用一個標(biāo)識符代表一個常量。 第一種定義形式：第一種定義形式： #define 符號常量標(biāo)識符符號常量標(biāo)識符 常量表達(dá)式常量表達(dá)式 例如例如： #define PRICE 50 注意注意

8、：符號常量一旦被定義，在整個作用域中不：符號常量一旦被定義，在整個作用域中不 能被改變，也不能再被賦值。在函數(shù)體中使用符能被改變，也不能再被賦值。在函數(shù)體中使用符 號常量如同使用其他常量一樣可直接參加運(yùn)算。號常量如同使用其他常量一樣可直接參加運(yùn)算。 第二種定義形式：第二種定義形式： const 類型類型 符號常量標(biāo)識符符號常量標(biāo)識符= =常量表達(dá)式常量表達(dá)式 例如：例如： main() const float pi=3.14; float r=2.0,area; area=pi*r*r; printf(“The area is %fn”,area); PiPi是符號常量是符號常量 r,area

9、 r,area是變量是變量 在程序運(yùn)行過程中，其值可以改變的量。在程序運(yùn)行過程中，其值可以改變的量。 三三C程序中的變量程序中的變量 命名規(guī)則：命名規(guī)則：遵循標(biāo)識符的規(guī)則遵循標(biāo)識符的規(guī)則 變量名（標(biāo)識符）由字母或下劃線開頭，其變量名（標(biāo)識符）由字母或下劃線開頭，其 后可跟字母后可跟字母, ,數(shù)字或下劃線組成的字符序列。數(shù)字或下劃線組成的字符序列。 大小字母被認(rèn)為是不同的字符。大小字母被認(rèn)為是不同的字符。 C C語言中對標(biāo)識符的字符個數(shù)無統(tǒng)一規(guī)定。語言中對標(biāo)識符的字符個數(shù)無統(tǒng)一規(guī)定。 禁止使用禁止使用C C保留的保留的3232個關(guān)鍵字做變量名。個關(guān)鍵字做變量名。 . 下面舉出幾個正確和不正確的標(biāo)

10、識符: 正確正確 smart321 _decision key_board FLOAT 不正確不正確 321smart bomb? key.board float_name999 t yx 定義格式：定義格式： ; 例如：例如：int i,j,k; float x,y,z,gdst; 注意：變量必須先定義后使用注意：變量必須先定義后使用 編譯程序會根據(jù)變量的類型為變量分配相應(yīng)的編譯程序會根據(jù)變量的類型為變量分配相應(yīng)的 存儲空間。存儲空間。 變量的值主要通過賦值運(yùn)算改變。變量的值主要通過賦值運(yùn)算改變。 例如：利用變量例如：利用變量t t交換變量交換變量x x和和y y的值的值 t = x;x =

11、 y;y =t; 1. 整型變量整型變量 基本型（整型）基本型（整型） 用用int聲明聲明 短整型短整型 用用short 聲明聲明 帶符號的整帶符號的整 數(shù)數(shù) 長整型長整型 用用long 聲明聲明 無符號整型無符號整型 unsigned int (unsigned) 無符號整型無符號整型 無符號短整型無符號短整型 unsigned short 無符號長整型無符號長整型 unsigned long 各種數(shù)據(jù)類型所占位數(shù)及其范圍見書各種數(shù)據(jù)類型所占位數(shù)及其范圍見書P31表表3.1 例：例： main( ) int a=-1,b=1; printf(“%d,%u,%d,%un”,a,a,b,b);

12、-1,65535,1,1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 (1)10= (0000 0000 0000 0001)2 (-1)10=(1111 1111 1111 1111)2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 (65535) 10=(1111 1111 1111 1111)2 當(dāng)當(dāng)65535按按 unsigned int 型理解時，仍為型理解時，仍為65535；而當(dāng)按；而當(dāng)按 int 型型 理解時，被當(dāng)作理解時，被當(dāng)作-1的補(bǔ)碼。的補(bǔ)碼。 同理，同理，32768視為視

13、為-32768。此時發(fā)生了上溢。此時發(fā)生了上溢。 二進(jìn)制存放與溢出二進(jìn)制存放與溢出 數(shù)符和階符各占一位，階碼的位數(shù)決定了表數(shù)符和階符各占一位，階碼的位數(shù)決定了表 示數(shù)值的范圍，尾數(shù)的位數(shù)決定了有效位的長度示數(shù)值的范圍，尾數(shù)的位數(shù)決定了有效位的長度 （精度）（精度）( (按按2 2-1 -12 2-2-2 . 2 . 2- -n n表示表示) )。 階符階符 階階 碼碼 數(shù)符數(shù)符 尾數(shù)尾數(shù)( (定點(diǎn)小數(shù)定點(diǎn)小數(shù)) ) 2 2實(shí)型（實(shí)型（浮點(diǎn)型）浮點(diǎn)型）變量：變量： 在微機(jī)上有兩種不同精度的浮點(diǎn)類型：在微機(jī)上有兩種不同精度的浮點(diǎn)類型： 單精度浮點(diǎn)數(shù)單精度浮點(diǎn)數(shù) 4 4字節(jié)字節(jié) 7 7位十進(jìn)制有位十

14、進(jìn)制有 效數(shù)。效數(shù)。 雙精度浮點(diǎn)數(shù)雙精度浮點(diǎn)數(shù) 8 8字節(jié)字節(jié) 1616位十進(jìn)制有位十進(jìn)制有 效數(shù)。效數(shù)。 它們都使用四部分位組來確定所表示的數(shù)值：它們都使用四部分位組來確定所表示的數(shù)值： 3 3字符變量：字符變量： 用來存放字符常量，只能放一個字符。用來存放字符常量，只能放一個字符。 定義形式：定義形式：char char 變量名；變量名； 字符數(shù)據(jù)的存儲：字符變量字符數(shù)據(jù)的存儲：字符變量 = = 字符常量時，是將字符常量時，是將 該該字符的字符的ASCIIASCII碼碼存放到存儲單元。在存放到存儲單元。在ASCIIASCII碼值碼值 范圍內(nèi)字符型數(shù)據(jù)與整型數(shù)通用。范圍內(nèi)字符型數(shù)據(jù)與整型數(shù)通

15、用。 例如：例如：char c; c=0; c=a; 對！對！ c=“a”; 錯錯! ! c=“IBM”; 錯錯! ! 字符字符 AA 字符常量的存儲字符常量的存儲 65 0 字串字串 “ “A”A” 字符串的存儲字符串的存儲 占占2個字節(jié)個字節(jié) 占占字節(jié)字節(jié) 0 1 0 0 0 0 0 165 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 例例: main( ) char c1,c2,c3,c4; c1=97; c2=98; c3= a; c4= b; c3= c3-32; c4= c4-32; printf(“%c %c,%d %d,%c %c,%d %d”, c1,c2

16、,c1,c2,c3, c4,c3,c4); 運(yùn)行結(jié)果：運(yùn)行結(jié)果：a b,97 98,A B,65 66 4 4變量賦初值：變量賦初值： 強(qiáng)調(diào)：強(qiáng)調(diào)：變量賦初值（變量初始化）是在程變量賦初值（變量初始化）是在程 序運(yùn)行時賦給的，而不是在編譯階段完成。序運(yùn)行時賦給的，而不是在編譯階段完成。 例例1 1: int : int a=5; a=5; 例例2:2:可以給定義的變量中部分賦值可以給定義的變量中部分賦值 intint a,b,c=50; a,b,c=50; 例例3:3:可以給定義的變量所有賦值可以給定義的變量所有賦值 intint a=10,b=20,c=50; a=10,b=20,c=50;

17、 intint a=b=c=10 ; a=b=c=10 ; 第三節(jié)第三節(jié) 數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換 一、數(shù)值型數(shù)據(jù)間混合運(yùn)算的類型轉(zhuǎn)換。一、數(shù)值型數(shù)據(jù)間混合運(yùn)算的類型轉(zhuǎn)換。 C C允許不同類型的量混合運(yùn)算允許不同類型的量混合運(yùn)算, ,計(jì)算時發(fā)生類型轉(zhuǎn)換。計(jì)算時發(fā)生類型轉(zhuǎn)換。 類型轉(zhuǎn)換有類型轉(zhuǎn)換有自動（隱式）自動（隱式）和和強(qiáng)制（顯式）強(qiáng)制（顯式）兩種。兩種。 例例:10+:10+AA+1.53+3.8 +1.53+3.8 是合法的。是合法的。 運(yùn)算時：運(yùn)算時： 系統(tǒng)按優(yōu)先級確定運(yùn)算步驟，系統(tǒng)按優(yōu)先級確定運(yùn)算步驟， 每一步運(yùn)算時把運(yùn)算符兩側(cè)不同類型的運(yùn)算量轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一每一步運(yùn)算時把運(yùn)算符兩側(cè)不

18、同類型的運(yùn)算量轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一 的類型的類型 計(jì)算計(jì)算 例例: 10+a+ I * f - d / e （其中變量（其中變量d,e是是double型）型） double double double 1. 自動轉(zhuǎn)換：自動轉(zhuǎn)換：表達(dá)式在運(yùn)算的過程中自動完表達(dá)式在運(yùn)算的過程中自動完 成成 自動轉(zhuǎn)換時的類型轉(zhuǎn)換規(guī)律自動轉(zhuǎn)換時的類型轉(zhuǎn)換規(guī)律 2. 強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換：強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換： 形式為：形式為：（類型名）操作數(shù)（類型名）操作數(shù) 例如：例如：int a=5; (double)a /*該表達(dá)式類型為該表達(dá)式類型為 double型型*/ 二、賦值表達(dá)式的類型轉(zhuǎn)換二、賦值表達(dá)式的類型轉(zhuǎn)換 把一個常數(shù)，變量，表達(dá)式的值賦

19、予某一個變把一個常數(shù)，變量，表達(dá)式的值賦予某一個變 量時，量時，C編譯系統(tǒng)自動實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)編譯系統(tǒng)自動實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn) 換規(guī)則：先把賦值號右邊的類型轉(zhuǎn)換成賦值號左換規(guī)則：先把賦值號右邊的類型轉(zhuǎn)換成賦值號左 邊變量的類型，然后再賦值。邊變量的類型，然后再賦值。 例例: int a,b; float x;double y; a=33.5; x=57; y=57; b=a+x； 結(jié)果結(jié)果 a=33, x=57.000000, y=57.0000000000000, b=90 第四節(jié)第四節(jié) 運(yùn)算符運(yùn)算符 一、一、運(yùn)算符運(yùn)算符 單目運(yùn)算符單目運(yùn)算符 雙目運(yùn)算符雙目運(yùn)算符 三目運(yùn)算符三目運(yùn)

20、算符 二、表達(dá)式二、表達(dá)式 運(yùn)算符與運(yùn)算分量連接組合在一起就構(gòu)成了表達(dá)運(yùn)算符與運(yùn)算分量連接組合在一起就構(gòu)成了表達(dá) 式。式。 三、優(yōu)先級三、優(yōu)先級 指一個包含多個運(yùn)算符的表達(dá)式中對運(yùn)算符所規(guī)定的指一個包含多個運(yùn)算符的表達(dá)式中對運(yùn)算符所規(guī)定的 運(yùn)算優(yōu)先次序。運(yùn)算優(yōu)先次序。 不同運(yùn)算符之間的優(yōu)先級不同運(yùn)算符之間的優(yōu)先級 高高 初等運(yùn)算初等運(yùn)算 單目運(yùn)算單目運(yùn)算 算術(shù)運(yùn)算算術(shù)運(yùn)算 關(guān)系運(yùn)算關(guān)系運(yùn)算 邏輯運(yùn)算邏輯運(yùn)算( (除除 ! ! 外外) ) 條件運(yùn)算條件運(yùn)算 賦值運(yùn)算賦值運(yùn)算 低低 逗號運(yùn)算逗號運(yùn)算 四四C C運(yùn)算符的分類：運(yùn)算符的分類： （1 1）算術(shù)運(yùn)算符算術(shù)運(yùn)算符 +，% %， （取負(fù)）（取

21、負(fù)） （2 2）關(guān)系運(yùn)算符）關(guān)系運(yùn)算符 （ = = = != = = = != ） （3 3）邏輯運(yùn)算符（?。┻壿嬤\(yùn)算符（！ a=(b=5); a+=aa=5; a=(b=5); a+=a* *a;a;都是合法的都是合法的 當(dāng)變量和表達(dá)式的類型不一致時，會發(fā)生類型轉(zhuǎn)換當(dāng)變量和表達(dá)式的類型不一致時，會發(fā)生類型轉(zhuǎn)換 。 例：例： int int I; I=3.56;I; I=3.56; printfprintf(“%d”,I);(“%d”,I); 結(jié)果為結(jié)果為3 3 （3 3）賦值表達(dá)式）賦值表達(dá)式 8 8 （4 4）賦值運(yùn)算符的優(yōu)先級和結(jié)合性）賦值運(yùn)算符的優(yōu)先級和結(jié)合性 同級同級 右結(jié)合右結(jié)合

22、例：例：b=a+=c=a=4 b=(a+=(c=(a=4) 運(yùn)算后運(yùn)算后b b的值為的值為 分隔符分隔符 分開相鄰的兩個數(shù)據(jù)分開相鄰的兩個數(shù)據(jù) 運(yùn)算符運(yùn)算符 把兩個運(yùn)算分量連接起來，使之構(gòu)成把兩個運(yùn)算分量連接起來，使之構(gòu)成 一個表達(dá)式一個表達(dá)式 4 4、逗號運(yùn)算符、逗號運(yùn)算符 逗號表達(dá)式：逗號表達(dá)式： 表達(dá)式表達(dá)式1 1，表達(dá)式，表達(dá)式2 2 逗號表達(dá)式結(jié)果：逗號表達(dá)式結(jié)果： 表達(dá)式表達(dá)式2 2的值的值 例如：例如： x=0,y=100 x=0,y=100 逗號表達(dá)式結(jié)果為逗號表達(dá)式結(jié)果為100100 x=5 x=5* *4,4x4,4x 逗號表達(dá)式結(jié)果為逗號表達(dá)式結(jié)果為8080 擴(kuò)展式：擴(kuò)展

23、式：表達(dá)式表達(dá)式1 1 ，表達(dá)式，表達(dá)式N N 表達(dá)式結(jié)果：表達(dá)式結(jié)果：表達(dá)式表達(dá)式N N的值的值 1、輸入并運(yùn)行下面的程序、輸入并運(yùn)行下面的程序 main( ) char c1,c2； c1 =a；c2=b； printf(“%c %cn”,c1 ,c2); 運(yùn)行此程序。運(yùn)行此程序。 在此基礎(chǔ)上增加一個語句：在此基礎(chǔ)上增加一個語句： printfprintf(“(“d dd dn”n”，c1c1，c2);c2); 再運(yùn)行，再運(yùn)行， 并分析結(jié)果。并分析結(jié)果。 將第將第2 2行改為：行改為： intint C1 C1，C2C2； 再使之運(yùn)行，并觀察結(jié)果。再使之運(yùn)行，并觀察結(jié)果。 再將第再將第3 3、4 4行改為：行改為： c1=ac1=a； * *不用單撇號不用單撇號* * c2=bc2=b； 再使之運(yùn)行，分析其運(yùn)行結(jié)果。再使之運(yùn)行，分析其運(yùn)行結(jié)果。 再將第再將第3 3、4 4行改為：行改為： c1c1“a”a”； * *用雙撇號