C語言基本的數(shù)據(jù)類型

1、第3章 基本數(shù)據(jù)類型（1）,本章內(nèi)容介紹,引出：標示符 3.1 C語言的數(shù)據(jù)類型 3.2 整型和實型 3.3 字符型 3.4 庫函數(shù),補充：什么是標識符,標識符是一個名字，是給程序中的實體（常量、變量、類型、函數(shù)、數(shù)組、結(jié)構(gòu)體以及文件起的名稱，文件名也是標示符。 組成：由字母、下劃線、數(shù)字組成，且標示符必須由字母或下劃線開頭，否則程序出錯。 C語言不允許同時定義2個相同變量。 C語言不同于其它語言，區(qū)分大小寫。 Area _abc 4dd 長度：只能識別前8位。建議變量名的長度最好不要超過8個字符,標識符分類,標識符有三類：關(guān)鍵字、預(yù)定義標識符和用戶定義標識符。 1）關(guān)鍵字 已被C系統(tǒng)所占用的

2、標識符稱為關(guān)鍵字，每個關(guān)鍵字在C程序中都有其特定的作用，關(guān)鍵字不能作為用戶標識符。 Turbo C 20的關(guān)鍵字，共32個，所有關(guān)鍵字中只包含小寫字母和下劃線。,標示符,ANSI標準定義的共32個關(guān)鍵字,標識符分類,2）預(yù)定義標識符 C語言系統(tǒng)提供的庫函數(shù)名和編譯預(yù)處理命令等構(gòu)成了預(yù)定義標識符。 printf,scanf等 3）用戶標識符 禁止使用 關(guān)鍵字作為用戶的標識符 盡量避免使用預(yù)定義標識符作為用戶標識符 標識符中不能出現(xiàn)全角字符、空格 使用標識符最好做到見名知義 標識符必須先定義后使用，否則出現(xiàn)編譯錯誤,標識符,常量的類型,在程序運行過程中,其值不能被改變的量稱為常量 常量區(qū)分為不同類

3、型， 1）整型常量： 100，-100，07623 , 0 xa3f 2）實型常量： 3.14 ， 1.2345e3 ，-3.789 3）字符型常量： a, b，2 4）字符串常量：123 , Good morning! 5）符號常量：define PI 3.14159 PI、ESC與ID是符號常量,變量,變量：是值可以改變的量。實質(zhì)：內(nèi)存中的存儲單元 定義方法：數(shù)據(jù)類型 標示符 標識符的格式： 1）只能使用字母、數(shù)字或下劃線 2）首字符必須為字母或下劃線 3）字符個數(shù)不超過32個 4）區(qū)分大小寫 5）不能使用關(guān)鍵字（保留字） 如：x，sum，_word，lotus_1_2_3 3df，$12

4、， a+b， M.D.John，int 注意:標識符要“見名知意”，變量應(yīng)“先定義后使用”,變量的特性： 1）應(yīng)先定義后使用； 2）每一變量被指為一確定類型，在編譯時就能為其分配相同的存儲單元； 3）指定每一變量屬于一類型，便于在編譯時，據(jù)此檢查該變量所進行的運算是否合法,內(nèi)存,x,例: #define PRICE 30 void main( ) int num，total; num = 10; total = num * PRICE; printf ( total=%d, total); , 定義變量 賦值 賦值,int x; x = -10;,-10,3.1 C的數(shù)據(jù)類型,數(shù)據(jù)有一個非常重

5、要特征即數(shù)據(jù)的類型。 數(shù)據(jù)類型不僅確定了變量的取值范圍、占內(nèi)存空間大小，而且還確定了變量所能參加的各種運算方式。 例如一個整型（int）類型的數(shù)據(jù)，占內(nèi)存空間2字節(jié)，取值范圍規(guī)定為-3276832767之間的整數(shù)，能參與算術(shù)運算、位運算等。C語言中，每個變量在使用之前必須定義其數(shù)據(jù)類型。,C的數(shù)據(jù)類型,C的數(shù)據(jù)類型,基本類型：由系統(tǒng)事先定義好的不可再分割的類型，可以直接利用這些類型名定義數(shù)據(jù)。 構(gòu)造類型：由基本類型組成的更為復(fù)雜的類型。 指針類型：一種特殊的、具有重要作用的數(shù)據(jù)類型，其值用來表示某個量在內(nèi)存中的地址。 空類型：主要用于特殊指針變量和無返回值函數(shù)的說明,注意：數(shù)據(jù)類型的位數(shù)和取值

6、范圍與所運行環(huán)境有很大關(guān)系（例如Turbo C與Visual C+ 6.0會有不同）,C的數(shù)據(jù)類型,3.2 整型,3.2.1整型常量 一、整型常量的表示方法 整型常量即整常數(shù)。在語言中，整常數(shù)可用以下三種形式表示： （1）十進制整數(shù)。 如：123, -456.4。 （2）八進制整數(shù)。以數(shù)字0開頭的數(shù)是八進制數(shù)。 如：0123表示八進制數(shù)123，等于十進制數(shù)83 - 011表示八進制數(shù)-11, 即十進制數(shù)-9。 （3）十六進制整數(shù)。以0 x或X開頭的數(shù)是16進制數(shù)。 如：0 x123，代表16進制數(shù)123,等于十進制數(shù) 291。 -0 x12等于十進制數(shù)18 -0X8000L，16進制長整型，等

7、于十進制數(shù)32768,二、不合法的整型常量 09876（非十進制，非八進制，因為有數(shù)字8和9） 20fa（非十進制，非八進制，不是以0 x開頭） 0 xfg（出現(xiàn)了非法字符） 三、整數(shù)的表數(shù)范圍 16位字長的整數(shù)表數(shù)的范圍為-3276832767 用八進制表示則為00177777，用十六進制表示為 0 x00 xFFFF。超出上述范圍的整常數(shù)，要用長整型（32位）表示。在C語言中，整型數(shù)后加l或字母L為長整型。 四、整型常量的分類：基本整型、短整型、常整型、無符號整型,3.2.2整型變量,一、分類：基本整型、短整型、常整型、無符號整型。 二、定義： 1）基本整型變量用int進行定義； 2）一個

8、定義語句必須用分號“;”結(jié)束，在一個定義語句中可同時定義多個變量，變量之間用逗號”,”隔開。 3）一般微機為基本整型開辟2個字節(jié)的存儲單元，允許存放的數(shù)值范圍是-3276832767,4）C語言規(guī)定，可以在變量定義的同時給其賦值，稱為變量的初始化。,void main( ) int a = 3; float f = 3.56; char c = a; int i, j, k = 5; int x = 3, y = 5; ,如果變量沒有被初始化，變量的初始值將不能確定，變量參與運算前，必須先賦值，否則運算無效！,先定義后使用： 1、必須首先聲明； 2、參與運算前必須先賦值,查看運行結(jié)果，想想為什

9、么？,程序一： main() int i,j,k; printf(“i=%d,j=%d,k=%dn”,i,j,k); ,程序二： main() int i,j,k; i=10; j=20; k=30; printf(“i=%d,j=%d,k=%dn”,i,j,k); ,5）當程序中用以上方式定義變量i,j,k時，編譯程序會為變量i,j,k都開辟存儲單元，但并沒用在存儲單元中存放任何初值。 因此這些存儲單元中原有的信息垃圾并沒有被清除。這時，變量中的值無意義，只有賦初值才有意義。,3.2.3整型數(shù)據(jù)的分類,1、分類 1）有符號整型signed 基本整型（int） 2個字節(jié) -3276832767

10、 短整型（short int） 2個字節(jié) -3276832767 長整型（long）4 -21474836482147483647 2)無符號整型unsigned unsigned int 2 065535 unsigned short 2 065535 unsigned long 4 04294967295,2、C語言如何表示 若要表示一個長整型常量，則應(yīng)該在一個整型常量后加一個字母后綴l或L。如： long i; i=200l;注意：如果一個足夠大的數(shù)，即使面值在長整型范圍內(nèi)，但數(shù)字后未加字母l，也不可代表長整型。 3、無論是短整型還是長整型，都被識別為有符號整型，無符號整數(shù)應(yīng)該在數(shù)字末尾

11、加上u或U，長整型無符號整數(shù)常數(shù)，加lu或LU 注意：無符號常量不能表示成小于0的負數(shù)。 -200u不合法,一個整數(shù)，如果其值在-32768+32767范圍內(nèi)，認為它是int型，它可以賦值給int型和long int型變量。 一個整數(shù)，如果其值超過了上述范圍，而在 -2147483637+2147483647范圍內(nèi)，則認為它是為長整型?？梢詫⑺x值給一個long int型變量。 一個整常量后面加一個字母u或U，認為是unsigned int型，如12345u，在內(nèi)存中按unsigned int規(guī)定的方式存放(存儲單元中最高位不作為符號位，而用來存儲數(shù)據(jù))。如果寫成-12345u，則先將-123

12、45轉(zhuǎn)換成其補碼53191，然后按無符號數(shù)存儲。,3.2.4整數(shù)在內(nèi)存中的存儲形式,1、存儲單位 1）在計算機中，內(nèi)存儲器的最小存儲單位為“bit”，8個二進制位組成一個字節(jié)byte. 2）如果一臺計算機系統(tǒng)以兩個字節(jié)（16個二進制位）來存放一條機器指令，就稱這臺計算機的字長為16位。 3）最右邊一位為“最低位”，最左邊一位為“最高位” 4）若是正整數(shù)，最高位為“0”，若是負整數(shù)，最高位為“1”。,2、存儲方式 1）正整數(shù)：用兩個字節(jié)存放最大整數(shù)32767 2）負整數(shù) a)C語言中，對于負整數(shù)，在內(nèi)存中是以整數(shù)的“補碼”形式存放； b)兩個字節(jié)存放最小整數(shù)-32768 3）無符號整數(shù)：用兩個字

13、節(jié)存放一個整數(shù)時，若說明為無符號整數(shù)，其中最高位不再用來存放整數(shù)的符號，16個二進制數(shù)位全部用來存放整數(shù)，因此無符號整數(shù)不可能是負數(shù)。這時，16個二進制位中全部是1，它所代表的整數(shù)就是最大數(shù)65535,=-32768,=-1,例如：整數(shù)13在內(nèi)存中實際存放的情況：,例：整型變量的定義與使用,#include “stdio.h” void main() int a,b,c,d; unsigned u; a=12;b=-24;u=10; c=a+u;d=b+u; printf(“a+u=%d,b+u=%dn”,c,d); ,運行結(jié)果： a+u=22，b+u=-14,例：整型數(shù)據(jù)的溢出,#inclu

14、de void main()int a,b; a=32767; b=a+1; printf(“%d,%dn”,a,b);,說明： 數(shù)值是以補碼表示的。一個整型變量只能容納-3276832767范圍內(nèi)的數(shù)，無法表示大于32767或小于-32768的數(shù)。遇此情況就發(fā)生“溢出”。,運行結(jié)果： 32767,-32768,3.3實型,3.3.1實型常量（也稱浮點型常量） 一、實型常量的表示方法 實型常量只能用十進制形式表示。 （1）小數(shù)形式：0.123 345.0 -34. .679 0.0 小數(shù)點不能省略，不能只有一個小數(shù)點 絕對值小于1的實型常量，其小數(shù)點前面的零可以省略，如；0.123可寫為.12

15、3，-0.0123e-5可寫為.0123e-5。 （2）指數(shù)形式：指數(shù)部分前加字母e或E 1.2345e3、12345E2、1.2345e3 指數(shù)部分必須是整數(shù)，字母e或E之前必須有數(shù)字，字母e或E 前后以及數(shù)字之間不得插空格。,1e3、1.8e-3、-123e-6、-.1e-3 e3、2.1e3.5、.e3、e,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, 0.00123456e 其中的

16、1.23456e3稱為“規(guī)范化的指數(shù)形式”。,C編譯系統(tǒng)將浮點型常量作為雙精度來處理。 例如：f = 2.45678 * 4523.65 系統(tǒng)先把2.45678和4523.65作為雙精度數(shù)，然后進行相乘的運算，得到的乘也是一個雙精度數(shù)。最后取其前7位賦給浮點型變量f。如是在數(shù)的后面加字母f或F（如1.65f, 654.87F），這樣編譯系統(tǒng)就會把它們按單精度（32位）處理。 實型常量不分單精度和雙精度，可賦給單精度和雙精度。根據(jù)變量的類型，截取實型常量中相應(yīng)的有校數(shù)位。 float a; a=111111.111; 由于float只能接收7位有效數(shù)位，最后兩位小數(shù)不起作用，若改為double，

17、則全部接收。,3.3.2實型變量,1、C語言實型變量分為單精度和雙精度 單精度定義：float a,b; 雙精度定義：double a,b; 2、浮點型數(shù)據(jù)在內(nèi)存中的存放形式 一個浮點型數(shù)據(jù)一般在內(nèi)存中占4個字節(jié)(32位)。與整型數(shù)據(jù)的存儲方式不同，浮點型數(shù)據(jù)是按照指數(shù)形式存儲的。系統(tǒng)把一個浮點型數(shù)據(jù)分成小數(shù)部分和指數(shù)部分，分別存放。指數(shù)部分采用規(guī)范化的指數(shù)形式。 小數(shù)部分所占位數(shù)越多，數(shù)據(jù)的精度越高，指數(shù)部分所占的位數(shù)越多，數(shù)據(jù)的取值范圍越大。,3、浮點型變量的分類 浮點型變量分為單精度（float型）、雙精度（double型）和長雙精度型（long double）三類形式。,4、單精度和雙

18、精度的區(qū)別 1）一般計算機系統(tǒng)中，為float類型變量分配4個字節(jié)的存儲單元，為double類型變量分配8個字節(jié)的存儲單元； 2）Turbo c中單精度實數(shù)的取值范圍： 10-37 1038并提供7位有效位；小于-1038的數(shù)被處理成零值；雙精度實數(shù)的取值范圍： 10-30710308 并提供16位有效位；小于10308的數(shù)被處理成零值； 因此double類型的變量中存放的數(shù)據(jù)比float類型中存放的數(shù)據(jù)精確很多。,3）在程序中一個實數(shù)可以用小數(shù)形式表示，也可以用指數(shù)形式表示，但在內(nèi)存中，實數(shù)一律是以指數(shù)形式存放； 4）注意：在計算機內(nèi)存中可以精確地存放一個整數(shù)，不會出現(xiàn)誤差，但整型數(shù)值的存放

19、范圍小，使用實型數(shù)的范圍大，但往往存在誤差。,例3.4 浮點型數(shù)據(jù)的舍入誤差#include main() float a,b; a=123456.789e5; b=a+20 ; printf(%fn,b); ,說明：一個浮點型變量只能保證的有效數(shù)位是7位有效數(shù)位，后面的數(shù)字是無意義的，并不準確地表示該數(shù)。應(yīng)當避免將一個很大的數(shù)和一個很小的數(shù)直接相加或相減，否則就會“丟失”小的數(shù),理解7位有效數(shù)字 main() float a=123.456789; double b=123.456789; clrscr(); printf(“a=%f, k=%lfn”,a,b); ,輸出結(jié)果： a=123.

20、456787,b=123.456789,3.3字符型數(shù)據(jù),3.3.1字符型常量 一、字符型常量的表示方法 C語言的字符常量是ASCll碼字符集里的一個字符,包括字母(大、小寫有區(qū)別)、數(shù)字和標點符號以及特殊字符等，均為半角字符，一個字符常量在內(nèi)存中占1個字節(jié)，因此字符常量不能是全角字符。C語言字符常量有三種表示方法： （1）普通字符常量：用單引號 a A 0 + 單引號內(nèi)，不能使單撇或反斜杠。 單引號內(nèi)空格也是一個字符常量，但不能寫成兩個連續(xù)的單引號,（2）用該字符的ASCll碼值表示的字符常量 例如： 十進制數(shù)65表示大寫字母A 十六進制數(shù)0X41也表示A 八進制數(shù)0101表示大寫字母 A

21、。 一些不能用符號表示的特殊字符(如控制符等)，可以用ASCll碼值來表示，如換行可用10表示，也可用十六進制數(shù)0 x0a或八進制數(shù)012來表示,（3）轉(zhuǎn)義字符：是以 開頭的用單引號括起來的字符序列。,例如： 用 r表示回車 用n表示換行。換行也可用12或012換行還可用xa或x0a反斜杠后跟十六進制數(shù)表示 101 用八進制表示的字符A 在C語言中，字符常量與整數(shù)是互通的。經(jīng)常將字符常量等價為整數(shù)參與運算： 如：A +32 結(jié)果為 a 0 - 48 為 0,/例3.1：轉(zhuǎn)義字符的使用 #include void main( ) printf( abtcdn); printf ( 1234567

22、8012student x42n); ,程序運行結(jié)果： ab cd 12345678 student B,3.3.2字符變量 1、字符變量的定義 字符型變量用來存放字符常量，注意只能放一個字符。 字符變量的定義形式如下：char c1,c2; 在本函數(shù)中可以用下面語句對c1,c2賦值： c1a；c2 b ； 一個字符變量在內(nèi)存中占一個字節(jié)。,3.3.3字符數(shù)據(jù)在內(nèi)存中的存儲形式及其使用方法,一個字符常量存放到一個字符變量中，實際上并不是把該字符的字型放到內(nèi)存中去，而是將該字符的相應(yīng)的ASCII代碼放到存儲單元中。這樣使字符型數(shù)據(jù)和整型數(shù)據(jù)之間可以通用。,注意: 一個字符數(shù)據(jù)既可以以字符形式輸出

23、，也可以以整數(shù)形式輸出。,例：向字符變量賦以整數(shù) #include 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)97和98分別賦給c1和c2，它的作用相當于以下兩個賦值語句： c1;c2; 因為a和b的ASCII碼為97和98,運行結(jié)果： , 97,98,例：大小寫字母的轉(zhuǎn)換 #include main() char c1,c2; c1=a; c2=b; c1=c1-32; c2=c2-32; printf(%c,%cn,c1,c2); ,說明：程序的作用

24、是將兩個小寫字母a和b轉(zhuǎn)換成大寫字母A和B。從代碼表中可以看到每一個小寫字母比它相應(yīng)的大寫字母的ASCII碼大32。語言允許字符數(shù)據(jù)與整數(shù)直接進行算術(shù)運算。,運行結(jié)果：,3.3.4字符串,字符串常量 表示形式：用雙引號括起來的字符序列。 How do you do., CHINA， a ， $123.45 , %dn 字符常量與字符串常量的區(qū)別 a與 a 是否相同？abc是否是字符串常量？ 是否是字符串常量？兩個連續(xù)的雙引號也是字符串常量，稱為空串，占一個字節(jié)存放0 字符串的存儲形式：存儲時每個字符串末尾自動加一個 0作為字符串結(jié)束標志。,如：如果有一個字符串常量 ，實際上在內(nèi)存中是：,它占內(nèi)

25、存單元不是個字符，而是個字符，最后一個字符為0 。但在輸出時不輸出0 。,符號常量,C語言中可以用一個變量名來代表一個常量,這個變量名就稱為符號常量。可以用兩種方式來定義C語言中的符號常量。 利用宏定義 # define來定義符號常量。例如： #define PI 3.14159 #define PRICE 30 則PI、PRICE是符號常量, 在程序中它們的值不能被改變。程序中用符號常量來代替一串不易記憶的數(shù)字或一串字符串, 不僅增加了程序的可讀性,也減輕了程序設(shè)計人員的負擔 特點：便于維護、提高程序可讀性、語言中習(xí)慣用大寫字母表示符號常量,以區(qū)別變量,例3.2 符號常量的使用 #inclu

26、de #define PI 3.14 /*定義符號常量PI*/ void main() double r,s; r=20.0; s=PI*r*r; /*使用符號常量PI*/ printf(s=%fn,s); ,補充例題 #define PRICE 12.5 main() int num=3; float total; char ch1,ch2=D; total=num*PRICE; ch1=ch2-A+a; printf(“total=%f,ch1=%cn,total,ch1); ,運行結(jié)果： total=37.500000, ch1=d,為了方便程序設(shè)計者實現(xiàn)一些常用的功能模塊，各個編譯系統(tǒng)

27、都提供了函數(shù)庫（將一些基本的常用功能定義成為函數(shù)，并將相關(guān)的原型聲明放在相應(yīng)的頭文件中），庫里的這些函數(shù)稱為庫函數(shù)。 C的函數(shù)庫中的每個庫函數(shù)是一系列的可共享的可執(zhí)行函數(shù)，當我們在自己的C源程序中使用某個庫函數(shù)時，我們并不需要重復(fù)書寫一遍該庫函數(shù)的源代碼，只需要直接使用該函數(shù)即可。 如：求一個角 x 的正弦值sin(x)，或一個正數(shù) x 的開平方sqrt(x)等等,3.4庫函數(shù),庫函數(shù)是系統(tǒng)預(yù)先定義好的，分為若干類。 需要注意的是：在程序中調(diào)用庫函數(shù)時，應(yīng)當根據(jù)庫函數(shù)的種類，在程序的開頭使用#include，例如要使用sin(), 或sqrt()等數(shù)學(xué)函數(shù)時,就應(yīng)當在程序開頭加上： #include #include math.h ,例3.3 庫函數(shù)的調(diào)用方式 #include void main() double a=3.5, b=4.5, c=5.5;/*a,b,c表示三角形的三個邊*/ double p, s; p=0.5*(a+b+c); s=sqrt(p*(p-a)*(p-b)* (p-c); /*用勞倫公式計算三角形面積*/ printf(area=%f, s); ,頭文件包含#include 或#include math.h 1.三角函數(shù)sin、cos、tan 函數(shù)原型：double sin(double x); double cos(double x); dou