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1、,*,C語言程序設(shè)計(jì) 數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符與表達(dá)式,第3章 數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符與表達(dá)式,教學(xué)目的與要求：,1熟練掌握C的基本數(shù)據(jù)類型,2掌握C語言的運(yùn)算符，熟練掌握基本的運(yùn) 算符，掌握運(yùn)算符的優(yōu)先級及結(jié)合方向,3了解C語言的各種表達(dá)式，掌握常用的幾種表達(dá)式,第3章 數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符與表達(dá)式教學(xué)目的與要求：,1,一、C的數(shù)據(jù)類型,二、運(yùn)算符和表達(dá)式,三、本章小結(jié),基本內(nèi)容,結(jié)束,一、C的數(shù)據(jù)類型基本內(nèi)容結(jié)束,2,（一）數(shù)據(jù)類型概述,（二）常量與變量,（三）整型數(shù)據(jù),（四）實(shí)型數(shù)據(jù),（五）字符型數(shù)據(jù),（六）各類數(shù)值型數(shù)據(jù)間的混合運(yùn)算,返回,C的數(shù)據(jù)類型,（一）數(shù)據(jù)類型概述返回C的數(shù)據(jù)類型,3,（一）C的

2、數(shù)據(jù)類型,C 語言的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是以數(shù)據(jù)類型形式出現(xiàn)的。C的數(shù)據(jù)類型如下：,數(shù)據(jù)類型,基本類型,整型,字符型,實(shí)型（浮點(diǎn)型）,單精度型,雙精度型,枚舉類型,構(gòu)造類型,數(shù)組類型,結(jié)構(gòu)體類型,共用體類型,指針類型,空類型,返回,（一）C的數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型基本類型整型字符型實(shí)型（浮點(diǎn)型）單,4,（二）常量與變量,1.常量和符號常量,常量：,在程序運(yùn)行過程中，其值不能被改變的量。,常量區(qū)分為不同的類型：如：整型常量（12、-3）、實(shí)型常量（4.6、-1.23）、字符常量（a、d）。,符號常量,：,用一個(gè)標(biāo)識(shí)符代表一個(gè)常量,即標(biāo)識(shí)符形式的常量。,例 3.1 符號常量的使用。,#define PRICE 30

3、,main(),int num,total;,num=10;,total=num*PRICE;,printf(“total=%d”,total);,（二）常量與變量,5,（1）程序中用#define命令行定義PRICE為30，此后凡在本文件中出現(xiàn)的PRICE都代表30，可以和,常量,一樣進(jìn)行運(yùn)算。,（2）符號常量,不同于,變量，它的值在其作用域內(nèi),不能改變,，也,不能再被賦值,。如在本例中再用以下賦值語句給PRICE賦值是,錯(cuò)誤,的：PRICE=40；,（3）,習(xí)慣上，,符號常量名,用,大寫,，,變量名,用,小寫,，以示區(qū)別。,上述程序的說明如下：,使用符號常量的好處：,（1）,含義清楚,。,

4、如：sum=15*30*23.5*43；在檢查程序時(shí)搞不清各個(gè)常數(shù)究竟代表什么。應(yīng)盡量使用“見名知意”的變量名和符號常量。,（2）在需要改變一個(gè)常量時(shí)能做到“,一改全改,”。,如：#define PRICE 35,在程序中所有以PRICE代表的價(jià)格就會(huì)一律自動(dòng)全改為35。,（1）程序中用#define命令行定義PRICE為30，此后,6,2.變 量,變量,：,其值可以改變的量。,一個(gè)變量應(yīng)該有一個(gè)名字，在內(nèi)存中占據(jù)一定的存儲(chǔ)單元。在該存儲(chǔ)單元中存放變量的值。,3,變量值,存儲(chǔ)單元,a,變量名,見右圖：,變量名,實(shí)際上是一個(gè),符號地址,，在對程序編譯連接時(shí)由系統(tǒng)給每一個(gè),變量名,分配一個(gè),內(nèi)存地

5、址,。在程序中從變量中取值，實(shí)際上是通過變量名找到相應(yīng)的內(nèi)存地址，從其存儲(chǔ)單元中讀取數(shù)據(jù)。,注：,區(qū)分,變量名,和,變量值,這兩個(gè)不同的概念。,2.變 量3變量值存儲(chǔ)單元a變量名 見右圖：變量名實(shí)際上是,7,3.標(biāo)識(shí)符：,用來標(biāo)識(shí)變量名、符號常量名、函數(shù)名、數(shù)組名、類型名、文件名的有效字符序列稱為,標(biāo)識(shí)符,。,C語言規(guī)定,標(biāo)識(shí)符,只能由,字母,、,數(shù)字,和,下劃線,三種字符組成，且,第一個(gè)字符,必須是,字母,或,下劃線,。下面列出的是,合法,的,標(biāo)識(shí)符,，也是,合法,的,變量名,：,Sum，average，_total，tan，lotus_1，BASIC，li_ling,不合法,的標(biāo)識(shí)符和變量

6、名如右：M.D.John，#33，3D64，ab,（1）,大寫,字母和,小寫,字母被認(rèn)為是兩個(gè),不同,的字符。,（2）變量名的,長度不要,超過,8,個(gè)字符。Turbo C允許,32,個(gè)字符。,（3）所有用到的變量名都要“,先定義，后使用,”，特別指出每一個(gè)變量各自屬于什么類型。,對于變量現(xiàn)說明如下：,返回,3.標(biāo)識(shí)符：C語言規(guī)定標(biāo)識(shí)符只能由字母、數(shù)字和下劃線三,8,（三）整型數(shù)據(jù),1.整型常量的表示方法,整型常量即整常數(shù)。C整常數(shù)可用以下三種形式表示：,（1）十進(jìn)制整數(shù)。如123，-456，0。,（2）八進(jìn)制整數(shù)。以,0,開頭的數(shù)是,八,進(jìn)制數(shù)。如：0123表示八進(jìn)制數(shù)123，即(123),8

7、,，其值為：18,2,28,1,38,0,，等于,十,進(jìn)制數(shù),83,。,（3）十六進(jìn)制整數(shù)。以,0 x或0X,開頭的數(shù)是,十六,進(jìn)制數(shù)。,如：0 x123，代表,十六進(jìn)制,數(shù),123,（三）整型數(shù)據(jù),9,2.整型變量,（1）整型數(shù)據(jù)在內(nèi)存中的存放形式,數(shù)據(jù)在,內(nèi)存,中是以,二進(jìn)制,形式存放的。如果定義了一個(gè)整型變量i：,int i;/*定義為整型變量*/,i=10;/*給i 賦以整數(shù)10*/,十進(jìn)制數(shù)10的二進(jìn)制形式為1010，在C編譯系統(tǒng)中，每一個(gè),整型變量,在內(nèi)存中,占,2,個(gè)字節(jié),。如下所示：,i,10,(a)數(shù)據(jù)存放的示意圖,i,0 0 0 0 0 0 0 0,0 0 0 0 1 0

8、1 0,(b)數(shù)據(jù)在內(nèi)存中實(shí)際存放的情況,2.整型變量i10(a)數(shù)據(jù)存放的示意圖i0 0 0 0,10,實(shí)際上，數(shù)值是以,補(bǔ)碼,（complement）表示的。一個(gè),正數(shù),的,補(bǔ)碼,和其,原碼,的形式,相同,。下圖就是用,補(bǔ)碼,形式表示的。如果數(shù)值是負(fù)的，在內(nèi)存中如何用補(bǔ)碼形式表示呢？求,負(fù)數(shù)補(bǔ)碼的方法,是：將該數(shù)的,絕對值,的,二進(jìn)制,形式，,按位取反再加1,。,例如：求-10的補(bǔ)碼：,10的原碼,0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0,取反,1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1,再加1,1,1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0

9、1 1 0,得-10的補(bǔ)碼,實(shí)際上，數(shù)值是以補(bǔ)碼（complement）表示的。一個(gè)正數(shù),11,（2）整型變量的分類,可以根據(jù)數(shù)值的范圍將變量定義為,基本整型,、,短整型,或,長整型,。因此有以下三類整型變量：,基本整型，以,int,表示。,短整型，以,short int,表示，或以,short,表示。,長整型，以,long int,表示，或以,long,表示。,歸納起來，有以下6種整型變量。即：,取值范圍 字節(jié)數(shù),有符號基本整型,signed int -3276832767 2,無符號基本整型,unsigned int 065535 2,有符號短整型,signed short int -32

10、76832767 2,無符號短整型,unsigned short int 065535 2,有符號長整型,signed long int -21474836482147483647 4,無符號長整型,unsigned long int 04294967295 4,（2）整型變量的分類歸納起來，有以下6種整型變量。即：,12,如果,不指定,unsigned或指定signed，則存儲(chǔ)單元中,最高位,代表,符號,（0為正，1為負(fù)）。如果,指定,unsigned，為無符號型，存儲(chǔ)單元中全部二進(jìn)制位（bit）用作存放數(shù)本身，而,不包括符號,。,無符號型變量,只能存放不帶符號的整數(shù)，如123、4687等，

11、而,不能存放負(fù)數(shù),。,如果在程序中定義a和b兩個(gè)變量：,int a;,unsigned int b;,則變量a的數(shù)值范圍為,-3276832767,。而變量b的數(shù)值范圍為,065535,。,如果不指定unsigned或指定signed，則存儲(chǔ)單元,13,（3）整型變量的定義,對,變量的定義,，一般是放在一個(gè)函數(shù)的聲明部分。,例3.2:整型變量的定義與使用：,main(),int a,b,c,d,;/*指定a、b、c、d為整型變量*/,unsigned u,;/*指定u為無符號整型變量*/,a=12;b=-24;u=10;,c=a+u;d=b+u;,printf(“a+u=%d,b+u=%dn”

12、,c,d);,運(yùn)行結(jié)果為：a+u=22;b+u=-14,可以看到,不同種類的整型數(shù)據(jù)可以進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算。,（3）整型變量的定義例3.2:整型變量的定義與使用：,14,（4）整型數(shù)據(jù)的溢出,一個(gè),int,型變量的最大值允許值為32767，如果再加1，會(huì)出現(xiàn)什么情況？,例 3.3 整型數(shù)據(jù)的溢出。,main (),int a,b;,a=32767;b=a+1;運(yùn)行結(jié)果為：32767，-32768,printf(“%d,%d”,a,b);,0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1,a：,1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,b：,32767,-32768

13、,從上圖可以看到：,變量a的最高為0，后15位全為1。加1后變成第1位為1，后面15位全為0。而它是-32768的補(bǔ)碼形式，所以輸出變量b的值為-32768。,（4）整型數(shù)據(jù)的溢出例 3.3 整型數(shù)據(jù)的溢出。,15,注：,一個(gè),int,變量只能容納-3276832767范圍內(nèi)的數(shù)，無法表示大于32767的數(shù)。遇此情況就發(fā)生“溢出”，但運(yùn)行時(shí)并不報(bào)錯(cuò)。它好像汽車的里程表一樣，達(dá)到最大值以后，又從最小值開始計(jì)數(shù)。所以，,32767加1得不到32768,，而得到,-32768,，這與程序編制者的原意不同。因此，在操作時(shí)要特別注意，或?qū)⒆兞縝改成,long,型就可得到預(yù)期的結(jié)果32768。,注：一個(gè)i

14、nt變量只能容納-3276832767范圍內(nèi)的數(shù),16,3.,整型常量的類型,我們已知整型,變量,可分為int、short int、long int和unsigned int、unsigned short、unsigned long等類別。那么,常量,是否也有這些類別？在將一個(gè),整型常量,賦值給上述幾種類別的,整型變量,時(shí)如何做到,類型匹配,？請注意以下幾點(diǎn)：,（1）一個(gè)整數(shù)，如果其值在-3276832767范圍內(nèi)，認(rèn)為它是,int,型，它可以賦值給,int,型和,long int,型變量。,（2）一個(gè)整數(shù)，如果其值超過了上述范圍，而在,-2147483648 2147483647,范圍內(nèi)，則

15、認(rèn)為它是,長整型,，可以將它賦值給一個(gè),long int,型變量。,（3）一個(gè),int,型的常量也同時(shí)是一個(gè),short int,型常量，可以賦給,int,型或,short int,型變量。,（4）一個(gè)整常量后面加一個(gè)字母,u,，認(rèn)為是,unsigned int,型，如12345u，在內(nèi)存中按,unsigned int,規(guī)定的方式存放。,（5）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,型變量。,返回,3.整型常量的類型（1）一個(gè)整數(shù)，如果其值在-32768,17,（四）實(shí)型數(shù)據(jù),1.實(shí)型常量的表示方法,實(shí)數(shù)（real number）又稱浮點(diǎn)數(shù)（floating-po

16、int number)。實(shí)數(shù)有兩種表示形式：,(1),十進(jìn)制小數(shù)形式,。它由,數(shù)字和小數(shù)點(diǎn),組成（,注意,必須有小數(shù)點(diǎn)）。如：123.0、.123。,(2),指數(shù)形式,。,注意,字母e之前必須有數(shù)字，且e后面的指數(shù)必須為整數(shù)。如：123e3代表12310,3,。,“,規(guī)范化的指數(shù)形式,”：即在字母e之前的小數(shù)部分，小數(shù)點(diǎn)左邊應(yīng)有一位（且只能有一位）,非零,的數(shù)字。一個(gè)實(shí)數(shù)在用指數(shù)形式輸出時(shí)，是按,規(guī)范化,的指數(shù)形式輸出的。,（四）實(shí)型數(shù)據(jù)(1)十進(jìn)制小數(shù)形式。它由數(shù)字和小數(shù)點(diǎn)組成（注,18,實(shí)型數(shù)據(jù),類型,比特?cái)?shù),有效數(shù)字,數(shù)值范圍,float,double,long double,32,64,128,6,7,15,16,18,19,10,-38,10,38,10,-308,10,308,10,-4932,10,4932,2.實(shí)型變量,如右圖：實(shí)數(shù)3.14159在內(nèi)存中的存放形式。系統(tǒng)把一個(gè),實(shí)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。,數(shù)符,小數(shù)部分,指數(shù)部分,.314159,10,1,+.3 1 4 1 5 9 1,（1）實(shí)型數(shù)據(jù)在內(nèi)存中的