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第三章 数据类型、运算符与表达式

第三章 数据类型、运算符与表达式. §3.1 C 数据类型 一个程序应包括两个方面的内容 1 、对处理数据的描述（数据结构） 2 、对处理数据的操作（算法描述） Wirth 提出的公式： 程序 = 数据结构 + 算法 C 提供的数据结构是以数据类型形式出现的. 由于算法千变万化，程序要处理的数据（对象）也是多种多样，在程序设计语言中就将数据处分为不同的类型，如数值型（ int 、 float 等）、非数值型（ char 等）不同类型数据在内存的存贮方式上、运算方式上都是不同的。 所以在对处理方法描述之前，要对处理过程中涉及到的数据进行类型说明。

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第三章 数据类型、运算符与表达式

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  1. 第三章 数据类型、运算符与表达式 • §3.1 C数据类型 • 一个程序应包括两个方面的内容 • 1、对处理数据的描述（数据结构） • 2、对处理数据的操作（算法描述） • Wirth提出的公式： • 程序=数据结构+算法 • C提供的数据结构是以数据类型形式出现的

  2. 由于算法千变万化，程序要处理的数据（对象）也是多种多样，在程序设计语言中就将数据处分为不同的类型，如数值型（int、float等）、非数值型（char等）不同类型数据在内存的存贮方式上、运算方式上都是不同的。所以在对处理方法描述之前，要对处理过程中涉及到的数据进行类型说明。由于算法千变万化，程序要处理的数据（对象）也是多种多样，在程序设计语言中就将数据处分为不同的类型，如数值型（int、float等）、非数值型（char等）不同类型数据在内存的存贮方式上、运算方式上都是不同的。所以在对处理方法描述之前，要对处理过程中涉及到的数据进行类型说明。 • 对各种类型的数据，有两种存在形式即：常量和变量。

  3. C程序要处理的各种数据 • 一、有类型之分，所以要进行类型说明，其作用有二，一是知其存贮方法，二是知其运算方式。 • 二、无论何种类型数据，在程序中都有两种出现形式，即常量和变量

  4. §3.2 常量与变量 • 3.2.1常量和符号常量 • 常量定义 • 常量类型：-3，4.6，‘a’ • 常量的形式：以常量形式直接出现； • 符号常量：#define PRICE 35 • 程序中出现35处可以常量名（符号） PRICE形式出现。符号常量名用大写，变量名用小写。

  5. 3.2.2 变量 • 其值可以改变的量称为变量。变量要有一个名字。变量名和变量值的区别。 • 用来标记变量名、符号常量名、函数名、数组名、文件名和有效字符序列称为标识符。 • C语言规定标识符只能由字母、数字和下划线三种字符组成。且第一个字符必须是字母或下划线，长度的规定 • 合法名、大小写被认为是不同的字符。

  6. 在C语言中，要求对所有用到的变量作强制定义，也就是“先定义、后使用”在C语言中，要求对所有用到的变量作强制定义，也就是“先定义、后使用” • 其意义有三： • 1、保证变量名使用正确 • 2、根据类型分配存贮单元 • 3、根据类型判断其运算是否合法

  7. §3.3 整型数据 • 3.3.1 整形常量 • 整形常量即整形数。有三种形式： • 1、十进制形式 如123 • 2、八进制形式 以0开头，如0123 • 3、十六进制形式 以0x开头，如0x123 • 3.3.2 整型变量 • 一、整型变量的分类 • 1、基本型，以int表示(integer)

  8. 2、短整型，以short int表示，或short表示 • 3、长整型，以long int表示，或long表示 • 4、无符号型，又分无符号整形、短整型和长整型，分别以unsigned int、 unsigned short和unsigned long表示 • C规定各类数据所占字节数。 • 二、整型变量的定义 • int a,b; • unsigned short c,d; • long e,f;

  9. 三、整型常量的类型 • 整型常量与整型变量之间的匹配关系 • 四、整型量的运算 • 进行各种类型的算术运算 • §3.4 实型数据 • 3.4.1实形常量 • 实数在C中又称浮点数。实数有两种形式： • 1、十进制数形式：它由数字和小数点组成（必须有小数点）。

  10. 如12.9，34.0或34. • 2、指数形式：123e3或123E3。注意的是E（或e）之前必须有数字且E后面指数必须是整数。 • 3.4.2 实形变量 • 实型变量分类与类型说明 • 分为两类：单精度（float）和双精度（double） • 类型说明语句： • float x,y; • double z;

  11. 在一般的系统中,一个float型数据在内存中占32位,一个double型数据在内存中占64位.在一般的系统中,一个float型数据在内存中占32位,一个double型数据在内存中占64位. • 数据的范围和精度、实型常量不分float和double • 实型量的运算 • §3.5 字符型数据 • 3.5.1字符常量 • C的字符常量有两种形式： • 1、C的字符常量是用单引号（即撇号）括起来的一个字符。如‘A’，‘a’等

  12. 2、特殊形式的字符常量，就是以‘\’开头的字符序列。如‘\n’代表一个“换行”符。因为有些非显示字符难以用一般形式的字符表示，故规定用这种特殊形式表示。2、特殊形式的字符常量，就是以‘\’开头的字符序列。如‘\n’代表一个“换行”符。因为有些非显示字符难以用一般形式的字符表示，故规定用这种特殊形式表示。 • 以‘\’开头的特殊字符见表，“转义字符” • 自己看例2.3 • 3.5.2 字符变量 • 字符变量用来存放字符常量。只能放一个字符。字符变量的定义： • char c1,c2;

  13. 一个字符变量占用一个字节的内存空间。 • 3.5.3 字符数据在内存中的存储形式及其使用方法 • 字符是以ASCII形式放在内存单元中的。由于它在存储形式上与整数存贮形式相类似。C就使char数据与int数据可以通用。 • [例2.4] • main() • {char c1,c2; c1=97;c2=98; • printf(“%c %c”, c1,c2);} • 其中：“%c”是输出字符的格式符

  14. [例2.5] • main() • { int i； • char c; • i=‘a’; • c=97; • printf(“%c %d”, c,c); • } • 程序执行的输出结果

  15. 3.5.4 字符串常量 • 字符串常量是一对双括号括起来的字符序列。如：“How do you do.”，“CHINA”等。 • 可以输出一个字符串，如： • printf（“How do you do.”); • 要注意的是:“A”与‘A’不同。 • 在C中没有专门的字符串变量，需要用字符数组。

  16. §3.6 变量赋初值 • 程序中需要对一些变量预先设置初值。C中可在定义变量时同时使变量初值化。 • 如： • int a=4; • float h=3.567; • char c=‘a’; • 它等同于: • int a; • a=4;

  17. §3.7 各类数值型数据间的混合运算 • 数值型是整型与实型的总称。 • 各类int、float和double数据可以混合运算。由于char与int型通用，因此，int、float、double与char间可以混合运算。 • 例如： • 10+‘a’+1.5-8.68* ‘b’ 是合法的。 • 但：在运算前，计算机要将不同类型的数据先转换成同一类型，然后进行运算。 • 转换规则是：

  18. 类型数据总结 • 一、常量和变量 • 常量的形式、标识符 • 二、变量 • 1、定义（说明） • 2、内存中的存贮形式、导致数据范围（精度） • 3、int与char异同点 • 三、不同类型的数据运算方式不同

  19. §3.8 算术运算符和算术表达式 • 3.8.1 C运算符简介 • C运算符范围很宽,除了控制语句和输入输出以外的几乎所有操作都作为运算符处理。分为下面几类： • 1、算术运算符 • 2、关系运算符　＜　＞　＝＝　＞＝　＜＝　!＝ • 3、逻辑运算符 ! && || • 等等

  20. 3.8.2 算术运算符和算术表达式 • 一、基本的算术运算符 • + - * / %（模运算符，或称求余运算符，要求%两侧都是整型数据） • 7%3=1 • 注意：整型数的除法 • 如：2/4=0、5/3=1、-5/3=？ • 二、算术表达式和运算符的优先级与结合性 • 算术表达式概念：运算对象（操作数）经算术运算符和括号连接起来的式子

  21. C规定运算符的优先级和结合性。 • 在表达式求值时先按运算符的优先级别进行。如：a-b*c • 如果在一个运算对象两侧的运算符的优先级别相同，如： a-b+c C规定了各种运算符结合方向（结合性）。算术运算符的结合方向为“自左至右”，即b先与-号结合。这种结合性称为“左结合性”。 • 如果运算符两侧操作数的类型不同，先自动进行类型转换，然后进行运算。

  22. 注:运算符的意义和表达式值的确定 • 三、强制类型转换 • 将一个表达式转换成所需类型，其形式为： (类型名)(表达式) • 例如： • main（） • { float x; int i; • x=3.6; i=(int)x • printf(“x=%f,i=%d”,x,i); }

  23. 从上可知：有两种类型转换，一种是运算时不必用户指定，而由系统按规则自动进行类型转换；另一种是强制类型转换。从上可知：有两种类型转换，一种是运算时不必用户指定，而由系统按规则自动进行类型转换；另一种是强制类型转换。 • 四、自增、自减运算符 • 该运算符的作用是使变量值增1或减1，如： • ++i，--i 是一种形 • i++，i--式的表达式 • 粗看， ++i和 i++都相当于i=i+1，但有不同之处，表达式的值什么，i的值是多少

  24. 如i=2，则++i表达式的值为3，i值也为3； • 而i++表达式的值为2，i值却为3 • 注意： • （1）自增自减运算符的运算对象只能是变量，不能是常量或表达式。如5++或 • ++（a+b）都是不合法的。 • （2）++和--的结合方向是“自右至左”。如：-i++，相当于-(i++) • 五、有关表达式使用中的问题说明 • 1、表达式中包含自加或自减时的理解

  25. 如：若i=3 • (i++)+ (i++)+ (i++)=? i=? • (++i)+ (++i)+ (++i)=? i=? • 2、表达式的理解问题 • 问题一：i+++j 编译系统将其理解为(i++)+j还是i+(++j)呢? • 问题二： • main() • { int i=3; • printf("%d %d\n",i,i++);}

  26. 3.9 赋值运算符与赋值表达式 • 一、赋值符号“=”的作用，将一个数据赋给一个变量。如：c=‘k’； • 二、对赋值运算符两侧的类型不一致时，类型转移问题。 • 例： • main（） • {unsigned a；int b=-1； • a=b；printf（“%u”，a）；} • 注：这部分内容理解有一个前提。

  27. 三、复合的赋值运算符 • 在赋值号之前加上其它运算符，构成复合运算符。 • 如：a+=3 理解为 a=a+3 • x*=y+8 理解为 x=x*（y+8） ？ • 四、赋值表达式 • 赋值运算符将一个变量和一个表达式连接起来的式子，一般形式为 • <变量><赋值运算符><表达式> • 注意:

  28. (1)赋值运算符有两种 • (2)赋值表达式作用有二。一是使变量得值；二是使“赋值表达式”得值。 • 将赋值表达式做为表达式的一种 • main() • { int a,b; • a=1; b=a+=3; • a-=a+=a*a; • printf("%d %d\n",a,b);}

  29. 3.10 逗号运算符与逗号表达式 • 逗号表达式的一般形式 • 表达式1,表达式2 • 如：3+5,6+8 • a=3*5,a*4 • 逗号表达式求值过程是:先求表达式1的值，再求表达式2的值。整个逗号表达式的值是表达式2的值。 • 式1：x=(a=3，6*a) • 式2： x=a=3，6*a

  30. 重点内容 • 1、数据类型，为什么要进行类型说明？ • 2、变量及变量名、标识符 • 3、表达式概念（算术、赋值和逗号）、表达式求值、运算符优先级、运算符的结合性 • 习题 • 3.2， 3.10 ，3.12

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