第2分基本资料处理

1、1第第2章基本資料處理章基本資料處理 2-1變數與常數2-2基本資料型態2-3運算式簡介2-4資料型態轉換2-5本章綜合練習22-1 變數與常數l變數(variable)與常數(constant)都是程式設計師用來存取記憶體資料內容的一個識別代碼。l兩者最大的差異在於變數的內容會隨著程式執行而改變，但常數則固定不變。 3變數簡介l變數是具備名稱的一塊記憶體空間，用來儲存可變動的資料內容。l透過變數名稱將資料由記憶體中取出或寫入。例如：int num1=30;int num2=77;4變數命名原則 l1.變數名稱開頭可以是英文字母或底線，但不可以是數字，名稱中間也不可以有空白。l2.變數名稱中間

2、可以有下底線，例如int_age，但是不可以使用-,*$等符號。l3.變數名稱長度不可超過127個字元，且變數名稱只有前面63個字元是被視為有效變數名稱。l4.變數名稱必須區分大小寫字母。l5.不可使用保留字或與函數名稱相同的命名。5保留字autobreakcasecharconstcontinuedefaultdodoubleelseenumexternfloatforgotoifint longregisterreturnshortsignedsizeofstaticstructswitchtypedefunionunsignedvoidvolatilewhile6合法與不合法的變數 l合

3、法變數名稱 abc_apple,applestructurel不合法變數名稱 abc,5abcdollar$,*salarystruct7變數宣告l變數宣告就是在記憶體上安排儲存位址，作為存放所要宣告變數地方，通常這個位址是由編譯器來安排。l由於c是屬於靜態儲存配置 (static storage allocation)的程式語言，因此c中的變數都必須事先宣告後才能使用。 l宣告整數型態的變數 my_variable如下：int my_variable;8c的變數宣告方式 l方式1： 資料型態 變數名稱1, 變數名稱2, , 變數名稱n;l方式2： 資料型態 變數名稱=初始值;l如果要一次宣告

4、多個同資料型態的變數，可以利用逗號,隔開變數名稱即可。 9變數宣告與初始化:ch02_1.c l程式範例中變數a，並沒有事先設定初始值，可是當輸出時，卻列印出不知名的數字。這是因為系統並未清除原先在那塊位址上的內容。 10常數簡介 l常數宣告又區分為以修飾詞const宣告和利用前置處理器中的#define指令來宣告自訂常數。宣告語法如下：方式1： const 資料型態 常數名稱=常數值;方式2： #define 常數名稱 常數值112-2基本資料型態l由於c是屬於一種強制型態式(strongly typed)語言，當變數宣告時，必須要指定資料型態。l有關c的基本資料型態，可以區分為三大類，分別

5、是整數、浮點數和字元資料型態。 12整數資料型態 l 當各位將變數指定為整數型態時，記憶體中即會保留4個位元組（32位元）的空間。宣告語法：int 變數名稱;或int 變數名稱=初始值;l 可以直接以10進位數來設定整數數值外，也能採用8進位(直接在數字前加上數值0)或16進位(直接在數字前加上數值0 x)來設定：int sum=027; /* 0278等於2310 */int sum1=0 x2b; /* 0 x2b16=4310 */13shortl當一個整數宣告為short int時，資料長度是16位元(2 byte)。它的資料型態所佔的記憶體空間，是比int整數小的範圍。不過當所選用的

6、編譯器是16位元系統下，short int和int型態的資料長度都是16位元，就沒什麼差別了。宣告語法如下：short int sum;14longl 當一個整數宣告為long int時，它的資料長度為4 byte，在16位元編譯器上，它是大於int整數(2 byte)的儲存範圍，不過如果所選的編譯器為32位元(如dev c+、visual c+等)，int資料型態為32位元，和long int資料型態的大小就沒有差別。宣告語法如下：long int sum;15signedl是有號整數，signed修飾詞是指定一個整數可以擁有正負數型態，不過由於int資料型態在c中就預設有正負號型態。如果省

7、略signed修飾詞，編譯程式設還是會將該變數視為帶符號整數。宣告語法如下：signed int sum 16unsignedl是無號整數，unsigned資料型態修飾詞是將有號數(正負號)的資料型態轉變為無號數型態，也就是只要在資料型態前加上unsigned修飾詞，那麼該變數就只能儲存正整數資料。宣告語法如下：unsigned int sum;17c的整數相關宣告資訊 資料型態宣告資料長度(位元組)最小值最大值short int2-3276832767signed short int2-3276832767unsigned short int2065535int4-2147783648214

8、7483647signed int4-21477836482147483647unsigned int404294967265long int4-21477836482147483647signed long int4-21477836482147483647unsigned long int40429496726518整數修飾詞宣告與輸出:ch02_2.c l程式範例分別列出了c的整數修飾詞宣告與列印結果，並利用sizeof()函數來顯示變數的長度。 19浮點數資料型 l浮點數(floating point)就是帶有小數點的數字。l浮點數的表示方法有兩種，一種是小數點方式，另一種是科學記號方

9、式，例如3.14、-100.521、6e-2、3.2e-18等。其中 e或 e是代表c中10為底數的科學符號表示法。例如6e-2，其中6稱為假數，-2稱為指數。 20float單精度浮點數 l宣告為float單精度浮點數的資料長度為4位元組，有效範圍為1.2*10-383.4*10+38。宣告方式如下：float 變數名稱；l 如果各位想宣告float變數時直接設定浮點數值，那麼系統會預設為double型態的常數來儲存，而不是float型態。如果想設定為float型態，必須在數值字尾加上f或f。 21double倍精確度浮點數 ldouble倍精確度為8位元組，有效範圍為2.2*10-3081

10、.8*10+308。宣告方式如下：double 變數名稱;l 其實不論是float單精度浮點數或double倍精確度浮點數，當以printf()函數輸出時，所要採的取輸出格式化字元可都是%f格式化字元。不過如果以科學記號方式輸出，則格式化字元為%e。 22浮點數的宣告與輸出範例：ch02_3.c l程式範例中將宣告一個有很長小數位數的實數，並試著以float單精度浮點數、double倍精確度浮點數及科學符號表示法分別列印。 23字元資料型態 l字元（character）包含了字母、數字、標點符號及控制符號等。l字元資料在記憶體中是以整數數值來儲存，每一個字元佔用1位元組（8位元）的資料長度，所

11、以字元的數值範圍028-1之間。宣告方式如下：char 變數名稱=ascii碼; 或是char 變數名稱=字元;24另一種字元型態的表示方式l 也可以使用x開頭的十六進位ascii碼或開頭的八進位ascii碼來表示字元，例如：char my_char=x41; /*16進位ascii碼表示 a字元 */char my_char=0 x41; /*16進位數值表示 a字元 */char my_char=101; /* 8進位ascii碼表示 a字元 */char my_char=0101; /* 8進位數值表示 a字元 */25字元資料的輸出與加法運算功能:ch02_4.c l程式範例是分別以使

12、用%c與%d兩種格式化字元來列印，並且示範了字元加法運算後的結果。 26跳脫字元 跳脫字元說明十進位ascii碼八進位ascii碼十六進位ascii碼0字串結束字元。(null character)000 x00a警告字元，發出嗶的警告音。70070 x7b倒退字元(backspace)，倒退一格80100 x8t水平跳格字元(horizontal tab)90110 x9n換行字元(new line)100120 xav垂直跳格字元(vertical tab)110130 xbf跳頁字元(form feed)120140 xcr返回字元(carriage return)130150 xd顯示

13、雙引號(double quote)340420 x22顯示單引號(single quote)390470 x27顯示反斜線(backslash)9201340 x5c27跳脫字元的說明與應用:ch02_5.c 28void 資料型態 lvoid 資料型態是表示一種不存在的值，void 資料型態的宣告模式有兩種：方式1： void 函數名稱()；方式2： 資料型態 函數名稱(void)；l方式1是表示宣告一個void函數，並代表此函數沒有回傳值，如果省略void，編譯器則會自動將此函數預設為int型態。l方式2則表示如果在函數的參數列中宣告void，則代表此函數沒有參數的傳遞。 29運算式 l

14、運算式是由運算子(operator)與運算元(operand)所組成。例如：d=a*b-123.4;l 其中d、a、b、123.4等常數或變數稱為運算元(operand)，而=、*、-等運算符號稱為運算子(operator)。l 在c中，運算元包括了常數、變數、函數呼叫或其他運算式，而運算子有指派運算子、算術運算子、比較運算子、邏輯運算子、遞增遞減運算子，以及位元運算子等六種。 30指定運算子 l =指定運算子，主要作用是將等號右方的值指派給等號左方的變數。=號的左邊必須為變數，右邊則可以為變數、常數或運算式等。例如：a= a + 5; /* 將a值加5後指派給變數a */c=a; /* 將字

15、元a指派給變數c */l =能指定同一個數值給多個變數。例如：int a,b,c；a=b=c=100; /* 同步指定值給不同變數 */31算術運算子的語法及範例 運算子說明使用語法執行結果(a=15,b=7)+加a + b15+7=22-減a - b15-7=8*乘a * b15*7=105/除a / b15/7=2%取餘數a % b15%2=1+正號+a+15-負號-b-732算術運算子運用範例：ch02_6.c l範例是列印出a、b兩數與算術運算子間的運算關係，如果各位想在螢幕顯示出%字元，必須要重覆兩次%字元。 33關係運算子 關係運算子功能說明用法a=5，b=2 大於ab52，結果為

16、true(1)。小於ab5=大於等於a=b5=2，結果為true(1)。=小於等於a=b5=2，結果為false(0)。=等於a=b5=2，結果為false(0)。!=不等於a!=b5!=2，結果為true(1)。34比較運算子運用範例：ch02_7.c l程式範例是列印兩個運算元間各種比較運算子的真值表，以0表示結果為假，1表示結果為真。 35邏輯運算子 l邏輯運算子(logical operator)是用來判斷基本的邏輯運算，並將判斷的結果，以0代表false，1代表true。&和|運算子的運算規則和比較運算子相同，是由左至右，而!運算子則是由右至左。 36& 運算子 &a

17、mp;邏輯運算子a10b110000l當&運算子(and)兩邊的運算式皆為真(1)時，其執行結果才為真(1)，任何一邊為假(0）時，執行結果都為假(0)。 37| 運算子| 邏輯運算子a10b111010l當|運算子(or)兩邊的運算式，只要其中一邊為真(1)時，執行結果就為真(1)。 38!運算子l !運算子(not)是一元運算子，它會將比較運算式的結果做反相輸出，也就是傳回與運算元相反的值。 a 10 !運算子 0 139邏輯運算子的應用範例：ch02_8.c l範例是輸出兩數比較與邏輯運算子相互關係的真值表 。40遞增與遞減運算子 l它們是針對變數運算元加減1的簡化寫法，屬於一元

18、運算子的一種，可增加程式碼的簡潔性。l如果依據運算子在運算元前後位置的不同，雖然都是對運算元做加減1的動作，遞增與邊減運算子還是可以細分成前置型及後置型兩種。41前置型程式片段lint a,b;la=5;lb=+a;lprintf(a=%d, b=%dn,a,b);42後置型程式片段 lint a,b;la=5;lb=a+;lprintf(a=%d, b=%dn,a,b);43遞增與遞減運算子的應用：ch02_9.c l程式範例將實際示範前置型遞增運算子、前置型遞減運算子、後置型遞增運算子、後置型遞增運算子在運算前後的執行過程 。44位元運算子 位元運算子說明使用語法&a與b進行and

19、運算a & b|a與b進行or運算 a | ba進行not運算aa與b進行xor運算aba進行左移n個位元運算aa進行右移n個位元運算an45&位元運算子l執行and運算時，當a與b位元值逐一比較皆為1時，新位元值才為1，其餘皆為為0。例如13&57=9。46|位元運算子l執行or運算時，當a或b位元值其中一方為1時，新位元值則為1，只有a與b的位元值均為0時，新位元值為0，例如13|57=61。47位元運算子 l執行xor運算時，當a或b位元值一為1，一為0時，新位元值為1。另外a與b的位元值均為1或均為0時，則新位元值為0。例如1357=52。 48位元運算子 l對

20、a的位元取1補數法，即位元值為1時，新位元值改為0，或位元值為0時，新位元值改為1。例如13=-14。 49位元運算子 l是將數值的位元向右移動n個位元。向右移動後，超出儲存範圍的數字捨去，而左邊多出的位元就補上0。例如132=3 。50位元運算子 l將數值的位元向左移動n個位元。向左移動後，超出儲存範圍的數字捨去，右邊位元則補上0。例如132=52 。51位元運算子的說明與應用：ch02_10.c l範例是利用兩個整數運算元13與57來進行六種位元運算子的相關運算。 52複合指定運算子 l複合指定運算子，是由指派運算子與其它運算子結合而成。先決條件是=號右方的來源運算元必須有一個是和左方接收

21、指定數值的運算元相同，如果一個運算式含有多個混合指定運算子，運算過程必須是由右方開始，逐步進行到左方。 l例如以a += b;指令來說，它就是指令a=a+b;的精簡寫法 53複合指定運算子種類運算子說明使用語法+=加法指定運算a += b-=減法指定運算a -= b*=乘法指定運算a *= b/=除法指定運算a /= b%=餘數指定運算a %= b&=and位元指定運算a &= b|=or位元指定運算a |= b=not位元指定運算a = b=位元左移指定運算a =位元右移指定運算a = b54複合指定運算子運算過程l混合指定運算子的多層運算式:l a+=a+=b+=b%=4; 其實際運算過程如下：b=b%4b=b+b;a=a+b;a=a+a;55複合指定運算子的整合應用：ch02_11.c l程式範例在說明複合指定運算子的運算模式 。56運算式處理規則l1.當遇到一個運算式時，先區分運算子與運算元。l2.依照運算子的優先順序作整理的動作。l3.將各運算子根據其結合順序進行運算。57運算子優先順序(一)運算子優先順序說明()括號!-+-邏輯運算