c语言的数据类型、运算符与表达式.ppt

第3章数据类型、运算符与表达式,预备知识 数据类型 常量与变量 不同类型数据间的转换 运算符和表达式3.0 预备知识 计算机中数的表示及进制转换 数码、基与权 数码表示数的符号 基数码的个数 权每一位所具有的值 数制,任何一种数制表示的数都可以写成按位权展开的多项式之和,其一般形式为 Ndn-1bn-1dn-2bn-2d0b0d-1b-1d-mb-m 式中 n 整数的总位数 m 小数的总位数 d 某位的数码 b 基数,各种进制之间的转换 二进制、八进制、十六进制转换成十进制 方法按权相加,各种进制之间的转换整数 二进制、八进制、十六进制转换成十进制 方法按权相加,十进制转换成二进制、八进制、十六进制 原理,方法连续除以基，从低到高记录余数，直至商为0,二进制与八进制之间的转换 二进制转换成八进制从右向左，每3位一组(不足3位左补0)，转换成八进制 八进制转换成二进制用3位二进制数代替每一位八进制数,例 11010012001,101,00121518,例 2468010,100,1102101001102,000 0 001 1 010 2 011 3 100 4 101 5 110 6 111 7,二进制与十六进制之间的转换 二进制转换成十六进制从右向左，每4位一组(不足4位左补0)，转换成十六进制 十六进制转换成二进制用4位二进制数代替每一位十六进制数,例 1101010111110120011,0101,0111,11012357D16,例 4B9E160100,1011,1001,111021001011100111102,0000 0 0001 1 0010 2 0011 3 0100 4 0101 5 0110 6 0111 7 1000 8 1001 9 1010 A 1011 B 1100 C 1101 D 1110 E 1111 F,字节和位 内存以字节为单元组成 每个字节有一个地址 一个字节由8个二进制位组成 每个二进位的值是0或1,数值的表示方法原码、反码和补码 原码最高位为符号位，其余各位为数值本身的绝对值 反码 正数反码与原码相同 负数符号位为1，其余位对原码取反 补码 正数原码、反码、补码相同 负数最高位为1，其余位为原码取反，再对整个数加1,十进制数 二进制数原码 二进制数补码 十六进制数 15 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 F 14 0 1 1 1 0 0 1 1 1 0 E 13 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 D 12 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 C 11 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 B 10 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 A 9 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 9 8 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 8 7 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 7 6 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 6 5 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 5 4 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 4 3 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 3 2 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 2 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -0 1 0 0 0 0,十进制数 二进制数原码 二进制数补码 十六进制数 - 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 - 2 1 0 0 1 0 1 1 1 1 0 - 3 1 0 0 1 1 1 1 1 01 - 4 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 - 5 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 -6 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 - 7 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 - 8 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 - 9 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 - 10 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 - 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 - 12 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 - 13 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 - 14 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 - 15 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 -16 1 0 0 0 0,负数补码转换成十进制数最高位不动，其余位取反加1,例 补码11111001 取反10000110 加1 10000111-7,原码 -65 反码原码按位取反 补码反码加一 用补码表示后，减法用加法计算。如 -65 683,11 00 00 01,10 11 11 10,10 11 11 11,,01 00 01 00,10 11 11 11,01 00 01 00,1 00 00 00 1 1,10 11 11 11,假定 8位机器，表示的数为-128 127,16 32 48,20- 128 -108,-16-127 -143,9-54 97161243.1 数据类型 数据类型总表,数据类型决定 1. 数据占内存字节数 3. 数据取值范围 3. 其上可进行的操作,基本数据类型整型,字符型,实型,有,无,说明数据类型所占字节数随机器硬件不同而不同,上表以IBM PC机为例,3.2 常量与变量 标识符 定义用来标识变量、常量、函数等的字符序列 组成 只能由字母、数字、下划线组成，且第一个字母必须是字母或下划线 大小写敏感 不能使用关键字 长度最长32个字符 命名原则 见名知意 不宜混淆 如l与I, o与0,例判断下列标识符号合法性 sum Sum M.D.John day Date 3days student_name 33 lotus_1_2_3 char ab _above 123,M.D.John,3days,33,char,123,ab,练习,判断合法的标识符 A Pad B scanf c void D a * Pd a10 max temp A b-b B CCP c hiy D _isw abc float INT A _0123 B del_word C list D keep ssiped signed *jer wind,B,D,一般用大写字母,以示区别，但不是必须的。 是宏定义预处理命令，不是C语句不加分号(；),如 define PRICE 30,常量 定义程序运行时其值不能改变的量(即常数) 分类 符号常量用标识符代表常量 定义格式 define 符号常量 常量,例 符号常量举例ch2_1.c define PRICE 30 main int num,total; num10; totalnum*PRICE; printf“totald“,total; ,运行结果total300直接常量 整型常量 实型常量 字符常量 字符串常量,整型常量(整常数) 三种形式 十进制整数由数字09和正负号表示.如 123,-456,0 八进制整数由数字0开头,后跟数字07表示.如0123,011 十六进制整数由0 x开头,后跟09,af,AF表示. 如0 x123,0Xff例 12 与 12L,例 30000 为int型 65536 为long int 型整型常量的类型 根据其值所在范围确定其数据类型 在整常量后加字母l或L，认为它是long int 型常量,问题 0123 10 0 x123 10 0Xff 10,实型常量(实数或浮点数) 表示形式 十进制数形式(必须有小数点) 如0.123, .123, 123.0, 0.0, 123. 指数形式(e或E之前必须有数字；指数必须为整数)如12.3e3 ,123E2, 1.23e4 , e-5 , 1.2E-3.5实型常量的类型 默认double型 在实型常量后加字母f或F，认为它是float 型,字符常量 定义用单引号括起来的单个普通字符或转义字符.,字符常量的值该字符的ASCII码值,如 101 -A 012 -n 376 - x61 -a 60 -0 483 ,例 A-101-x4165如 A65， a97， 048 , n10,如 a A n 101,转义字符反斜线后面跟一个字符或一个代码值表示,例 转义字符举例ch2_001.c,ch2_004.c main printf“101 x42 Cn“; printf“I say“How are you“n“; printf“C Programn“; printf“Turbo C“; ,运行结果屏幕显示 A B C Isay”How are you” C Program Turbo C,例 main printf“Ybn”; ,运行结果 屏幕显示 打印机输出,字符常量与字符串常量不同,字符串常量 定义用双引号“”括起来的字符序列 存储每个字符串尾自动加一个 0 作为字符串结束标志,变量 概念其值可以改变的量 变量名与变量值 变量定义的一般格式 数据类型 变量1，变量2变量n;,变量初始化定义时赋初值,例 int a,b,c; float data;,决定分配字节数 和数的表示范围,合法标识符,例 int a2,b,c4; float data3.67; char chA; int x1,y1,z1; int xyz1;,变量定义位置一般放在函数开头,Ch2_005.c,变量的使用先定义，后使用,例1 int student; stadent19; Undefined symbol statent in function main,例2 float a,b,c; cab; Illegal use of floating point in function main,凡未被事先定义的，不做为变量名，以避免变量名使用出错；,每个变量属于一确定类型，以避免运算时类型出错；比如 求余运算,每个变量在定义时被指定为一确定类型，编译时为其分配相应存储单元；,整型变量 占字节数随机器不同而不同,一般占一个机器字 shortintlong 可用sizeof类型标识符)测量,实型变量 float占4字节，提供7位有效数字 double占8字节，提供1516位有效数字,字符型变量 字符变量存放字符ASCII码 char与int数据间可进行算术运算,例 float a; a111111.111; /* a111111.1*/ double b; b111111.111; /* b111111.111*/,例 aD; /* a68; */ xA5; /* x655; */ sG /* s3371; */,没有字符串变量，用字符数组存放Ch2_006.c例 /*ch2_003.c*/ define PRICE 12.5 main int num3; float total; char ch1,ch2D; totalnum*PRICE; ch1ch2-Aa; printf“totalf,ch1cn”,total,ch1; ,运行结果 total37.500000, ch1d在内存中字符变量存字符的ASCII码， 如 A 65 B 66 字符变量和整型变量是通用的(但字节数不同)比如,main int a, b; char c, d; a65; bx41; c65; dx41; printf “c ,dn“,a, a; printf “c ,dn“,b, b; printf “c ,dn“,c, c; printf “c ,dn“,d, d;,A, 65 A,65 A,65 A,65,01 00 00 01,01 00 00 10,无符号字符,a 97 254 、376 作为数字输出时，最高位理解为符号位 反码 原码,0 1 10 00 01,11 11 11 01,11 11 11 10,10 00 00 10,3.3不同类型数据间的转换 隐式转换 什么情况下发生 运算转换不同类型数据混合运算时 赋值转换把一个值赋给与其类型不同的变量时 输出转换输出时转换成指定的输出格式 函数调用转换实参与形参类型不一致时转换 运算转换规则不同类型数据运算时先自动转换成同一类型,显式转换(强制转换) 一般形式(类型名)(表达式) 例 intxy intxy double3/2 int3.6 说明强制转换得到所需类型的中间变量，原变量类型不变,例 main float x; int i; x3.6; iintx; printf“xf,id”,x,i; 结果x3.600000,i3,精度损失问题,Ch2_007.c,Ch2_008.c,3.4 运算符和表达式,学习运算符应注意 运算符功能 与运算量关系 要求运算量个数 要求运算量类型 运算符优先级别 结合方向 结果的类型,算术运算符和表达式 基本算术运算符 - * / 结合方向从左向右 优先级 - * / - - 2 3 4 说明 “-”可为单目运算符时,右结合性 两整数相除，结果为整数 要求两侧均为整型数据,例 5/2 -5/2.0 ,例 52 -52 110 51 5.52,例 5/2 为 2 -5/2.0 为 -2.5,例 52为1 -52为-1 110为1 51为0 5.52 ,自增、自减运算符 作用使变量值加1或减1 种类 前置 i, i 先执行i1或i-1，再使用i值) 后置 i,i 先使用i值,再执行i1或i-1),例 j3; kj; j3; kj; j3; printf“d”,j; j3; printf“d”,j; a3;b5;ca*b; a3;b5;ca*b;,k4,j4,k3,j4,4,3,c20,a4,c15,a4,说明 不能用于常量和表达式,如5，ab 结合方向 自右向左 优先级- * / - - 2 3 4,例 -i -i i3; printf“d”,-i; -3,例 -i i3; printf“d”,-i;Ch2_009.c,赋值运算符和表达式 简单赋值运算符 符号 格式 变量标识符表达式 作用将一个数据(常量或表达式)赋给一个变量,复合赋值运算符 种类 - * / dfunc; cd2;,说明 结合方向自右向左 优先级 14 左侧必须是变量，不能是常量或表达式,赋值表达式的值与变量值相等,且可嵌套,赋值转换规则使赋值号右边表达式值自动转换成其左边变量的类型,例 3x-2*y; ab3;,例 float f; int i; i10; fi; 则 f10.0,例 int i; i2.56; 结果i2;,例 abc5 ab5 a5c6 ab4c6 ab10/c2,表达式值为5，a,b,c值为5, b5;a5,表达式值11，c6,a11,表达式值10，a10,b4,c6,表达式值5，a5,b10,c2,例 a12; aa-a*a,例 int a2; a4-1; aa*a-a*3;,a-264 等价于aaaa-a*a,a0 等价于aaaa*aa-aa*3,逗号运算符和表达式 形式表达式1,表达式2,表达式n 结合性从左向右 优先级 15 逗号表达式的值等于表达式n的值 用途常用于循环for语句中,例 a3*5,a*4 a3*5,a*4,a5 例 xa3,6*3 xa3,6*a 例 a1;b2;c3; printf“d,d,d”,a,b,c; printf“d,d,d”,a,b,c,b,c;,a15,表达式值60,a15,表达式值20,赋值表达式，表达式值18，x18,逗号表达式,表达式值18,x3,1,2,3,3,2,3,逗号运算符和表达式 形式表达式1,表达式2,表达式n 结合性从左向右 优先级 15 逗号表达式的值等于表达式n的值 用途常用于循环for语句中,例 /*ch2_6.c*/ include main int x,y7; float z4; xyy6,y/z; printf“xdn“,x; ,运行结果x3隔开函数参数的逗号，不是逗号运算符,printf“d,d,d“, a,b,c printf“d, d“, a,b,c,十进制4956 410910 510610,二进制10111202 1212,十六进制81AE816116 10161416,八进制42754828 7858,