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C程序设计,第2讲 C语言基本语法元素,提 纲,数据类型 变量与常量，类型转换 运算符与表达式 程序设计风格,类型的分类：,1. 数据类型,基本类型： Boolean（布尔） Character（字符） Integer（整数） Floating-point（浮点数） Void,定义枚举类型: Enumeration（枚举）,构造类型： Pointer（指针） Array（数组） Data structure（结构）,类型的作用: 决定变量或常量的合法取值范围（值集）。 决定合法的（一般是用运算符或函数表示的）操作的范围（操作集)。 决定变量的存储空间的大小。 区分名字相同、类型不同的符号（变量、函数、运算符）。 决定将一种类型的值能否及如何转换成另一种类型的值(类型转换)。 为编译程序提供依据，令其检查出程序中的一部分错误。,1. 数据类型,整型 ： 有符号基本整型 signed int 无符号基本整型 unsigned int 有符号短整型 signed short int 无符号短整型 unsigned short int 有符号长整型 signed long int 无符号长整型 unsigned long int 注意区分取值范围。 注意整数溢出。,1. 数据类型,举例：,1. 数据类型,整型溢出： #include void main() short a,b; a=32767; b=a+1; printf(“%d,%d“,a,b); ,1. 数据类型,运行结果为：32767，-32768,实型（浮点数）：,1. 数据类型,双精度浮点数：double 有效位数16位,单精度浮点数： float有效位数7位,double d; scanf(“%lf” , ,float f; scanf(“%f” , ,注意浮点数的运算误差。,字符型： char c1，c2； c1=a； c2=b； 注意：一个字符变量在内存中占一个字节。,1. 数据类型,例:向字符变量赋以整数。 main() char c1，c2; c1=97; c2=98; /*以字符形式输出*/ printf(“%c %cn“，c1，c2); /*转换为整数形式输出*/ printf(“%d %dn“，c1，c2); ,输出： a b 97 98,提 纲,数据类型 变量与常量，类型转换 运算符与表达式 程序设计风格,2.变量与常量,变量：程序执行过程中其值可以改变的量。 变量三要素：名字、类型、值,double d; int a; int b=9; /赋初值 int sum, x, y, z; a = 100; /赋值 sum = a + b; /correct sum = b + x; /error,const double d=3.14; const int b=9;,常量：程序执行过程中其值不可以改变的量。,标识符命名规则： 标识符：用来标识变量名、符号常量名、函数名、数组名、类型名、文件名的有效字符序列称为标识符。 命名规则： 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，且第一个字符必须为字母或下划线。 大写字母和小写字母被认为是两个不同的字符。 变量名尽量做到“见名知意”。 关键字不能做变量名, for, continue等（错误的变量名）。 变量名不要与C库函数名相同。,2.变量与常量,标识符命名规则举例： 下面列出的是合法的标识符，也是合法的变量名：sum，average， day， month，student_name，tan，basic 下面是不合法的标识符和变量名： dohn，y 123，33，3d64，ab,2. 变量与常量,几个基本概念辨析： 区别赋值和赋初值： 区别变量值和变量地址值 int a = 10; &a 区别有意义值和无意义值,2. 变量与常量,double d; int a; int b=9; /赋初值 int sum, x, y, z; a = 100; /赋值 sum = a + b; /correct sum = b + x; /error,字面量分类：,整型常量 浮点型常量 字符型常量 字符串常量 枚举常量,2. 变量与常量,整型常量的表示方法：,整型常量即整常数。C整常数可用以下三种形式表示： (1) 十进制整数。如123， -456， 0。 (2) 八进制整数。以0开头的数是八进制数。 如0123表示八进制数123，即(123)8. 其值为：182+281+380，等于十进制数83。 (3) 十六进制整数。以0x开头的数是十六进制数。 如0x123，代表十六进制数123 (123)16=1162+2161+3160=256+32+3=291。,2. 变量与常量,浮点数常量的表示方法：,实数(real number)又称浮点数(floating-point number)。 实数有两种表示形式： 十进制小数形式。 82. 75.63 0.42l (正确表示) 指数形式。 如123e3代表123103 注意字母e之前必须有数字，且e后面的指数必须为整数 3.2e-2 7e3 (正确表示) e-2 .e5 1e2.5 e (非法表示),2. 变量与常量,字符型常量的表示方法：,用一对单撇号括起一个字符来表示 转义字符：反斜线后面跟上一个字符 n r b ” 0 t 区别数字和数字字符：0 0 区别0 和 0的区别,2. 变量与常量,main() printf(“ ab ct derftgn“); printf(“htibbj k“); ,2. 变量与常量,例:大小写字母的转换。 #include void main() char c1,c2; c1=a; c2=b; c1=c1-32; c2=c2-32; printf(“%c %c“,c1,c2); ,2. 变量与常量,字符串常量： 是用一对双撇号括起来的字符序列 “you are a student. ” 空串 带有引号的串表示：“Please enter ” Y” or ” N” :” 带有回车的串表示： “this is a string. n” 字符串常量和字符常量的区别 表示形式不同 在内存中存储空间不同 操作不同 存放两者的变量不同,类型转换,保值转换和非保值转换 保值转换安全的，数据精度不受损害，低类型到高类型。 非保值转换不安全，数据精度受损害，高类型到低类型，编译系统会告警。,显示转换 隐式转换 赋值表达式中 函数返回值中,显示强制转换通过强制转换运算符实现 显示强制转换形式： () () 强制转换的作用：将被作用的表达式类型强制转换成所制定的类型。 double d = 21.84; int a ; a = (int)d; /a=21 注意：强制转换是暂时的，仅仅在被强制时才进行转换，平时仍旧保持原来类型。 int a(15), b; double d; d = 4.65 + double(a); b = 3+a;,类型转换,提 纲,数据类型 变量与常量，类型转换 运算符与表达式 程序设计风格,运算符,C的运算符有以下几类 1算术运算符 (+-*/%) 2关系运算符 (=！=) 3逻辑运算符 (！&|) 4位运算符 ( |&) 5赋值运算符 (=及其扩展赋值运算符) 6条件运算符 (?：) 7逗号运算符 (，) 8指针运算符 (*和&) 9求字节数运算符 (s i z e o f) 10强制类型转换运算符 ( (类型) ) 11分量运算符 (-) 12下标运算符 ( ) 13其他 (如函数调用运算符(),运算符 （C+扩充）,C+包含了C语言中的运算符和表达式，又增加了新的运算符。 它们有 : new delete .* -* C+大多数运算符可以重载,运算符结合性,从左到右 int a , b, c; a=b=c=5; a-b+c; 从右到左 int a , b, c; a=b=c=5;,表达式,表达式：由运算符和操作数组成的式子。操作数包括常量，变量，函数和其他一些命名的标识符 表达式优先级：如果对于某个运算符优先级搞不清，使用括号改变优先级。 表达式种类：,算术表达式 b-3+9/5 逻辑表达式 aa 逗号表达式 a=5,a+,表达式的值和类型,任何一个表达式都有确定的值和类型,算术表达式,组成 由算术运算符(+ - + - * / %)与位运算符（ & | ）组成的表达式 值 数值 类型 当表达式中各个操作数类型相同时，表达式类型与操作数类型相同。但当表达式中操作数类型不同时，计算时会发生低类型数向高类型数的强制转换，使得最终表达式的类型与高类型的操作数类型相同。,算术表达式强调,强调 计算算术表达式时，低类型转换到高类型，表达式类型是高类型。 低到高的类型转换是安全的，高到低的类型转换是不安全的，将会损失精度。 / 运算符适用于int , float, double类型，但是整型数相除，其值为整型数。,自增、自减运算符,作用是使变量的值增1或减1，如： +i，-i(在使用i之前，先使i的值加(减)1) i+，i- (在使用i之后，使i的值加(减)1) 注意区分： i=3; printf(“%d”，+i); 若改为printf(“%d“，i+)；,关系表达式,组成： 关系运算符( = = = != )组成的表达式 类型： bool 值域： 非0 - ture 0 - false,关系表达式举例,例如： 若a=3，b=2，c=1，则： 关系表达式“ab”的值为“真”，表达式的值为1。 关系表达式“(ab)=c”的值为“真” ，表达式的值为1。 关系表达式“bca”的值为“假”，表达式的值为0。,逻辑表达式,组成： 逻辑运算符(! & | )组成的表达式 类型： bool 值域： 1 / 0 最短判断原则,逻辑表达式举例,例： (1) 若a=4，则!a的值为0。 (2) 若a=4，b=5，则a&b的值为1。 (3) a、b值同前， a|b的值为1。 (4) a、b值同前， !a|b的值为1。 (5) 4&0|2的值为1。 (6) c & d的值为1。,逻辑表达式举例,例：要判别某一年year是否闰年。闰年的条件是符合下面二者之一：能被4整除，但不能被100整除。能被4整除，又能被400整除。 可以用一个逻辑表达式来表示： (year4=0 & year100!=0)|year400=0,产生真/假值的表达式,关系运算的结果为真/假 六种关系运算：、=、bc”的逻辑表达式为： (ab) & (bc) 若直接表示为abc，结果如何？,C语言中的逻辑,例如，表示某条件为“真” 整数k能被4整除 (k % 4 = 0 ) 或者： !(k % 4) 整数k不能被4整除 (k % 4 != 0 ) 或者： (k % 4),关系表达式和逻辑表达式的值为真或假，在C语言中分别用数值1和0表示。 特别提醒：C语言程序中，只要条件表达式的值为0，则判定为假，否则判定为真,C语言中的逻辑,例如，表示某条件为“真” 整数k能被4整除 (k % 4 = 0 ) 或者： !(k % 4) 整数k不能被4整除 (k % 4 != 0 ) 或者： (k % 4),关系表达式和逻辑表达式的值为真或假，在C语言中分别用数值1和0表示。 特别提醒：C语言程序中，只要条件表达式的值为0，则判定为假，否则判定为真,逻辑表达式,例如，判断闰年的条件(给定一个年号k) 能被4整除，但是不能被100整除的年份是闰年 伪代码表示：(k mod 4 = 0) and (k mod 100 0) C语言表达式： (k % 4 = 0 ) & (k % 100 != 0) 简化形式：! (k % 4) & (k % 100) 能同时被100和400整除的年份是闰年 伪代码表示： (k mod 400 = 0) C语言表达式： (k % 400 = 0) 简化形式： (k % 400),因此，给定一个年号k，判断是否为闰年的条件是： (k % 4 = 0) & (k % 100 != 0) | ( (k % 400 = 0) 或者：(!(k % 4) & (k % 100) | (!(k % 400),逻辑运算符的优先级从高到低依次是：!, &, |,逻辑表达式的短路计算,对于逻辑与运算，例如“a & b”，若a的逻辑值为“假”，则无需计算b的逻辑值，就可得知表达式“a & b”的逻辑值为“假”。 能被4整除，但是不能被100整除的年份是闰年 (k % 4 = 0 ) & (k % 100 != 0),对于逻辑或运算，例如“a | b”，若a的逻辑值为“真”，则无需计算b的逻辑值，就可得知表达式“a | b”的逻辑值为“真”。 因此，对于逻辑表达式，可以进行短路计算（既只计算表达式的部分项）。,练习,设a = 3, b = 4, c = 5，试计算以下表达式的值 a+bc & b = c a|b+c & b c (!(a+b)+c 1) & (b +c/2),条件表达式,组成： 由三目运算符组成的表达式 类型： 不是表达式值对应的表达式的类型，而是冒号前后两个表达式中类型高的表达式的类型,条件表达式举例,#include void main() int