C语言讲义数据类型、运算符、表达式、赋值语句、输入输出

1、课程名称：语言程序设计课型与教法：讲授学时：2课时授课题目： 第章 数据类型、运算符、表达式、赋值语句、输入输出教学目的与要求：通过本章的学习使学生熟悉语言的关键词、标识符、数据类型，掌握字符串常量与字符常量的区别、转义字符的使用、变量的定义;类型转换。教学重点与难点：数据类型，不同数据类型的使用范围；变量的定义 1 C语言的词法记号 数据类型 常量与变量 运算符和表达式 类型转换 数据输出 数据输入第二章 数据类型、运算符、表达式、赋值语句、输入输出2C语言的词法记号C语言编写的程序是由各种不同的词法记号构成词法记号：程序中具有独立含义的不可进一步分割的单位共5类： 关键词 标识符 常量 运

2、算符 分隔符 （ ） * . ： = ； #3关键词：C语言中预定义的符号，有固定的含义（32个）用途：存储类别 auto extern register static 类型定义 typedef流程控制 break case continue default do else goto if return switch while for数据类型 int long short float double char signed unsigned struct union enum void const volatile运算符 sizeof 用户定义的任何名字不得与关键词冲突 准关键词：有固定的含义

3、用途：预处理命令：define endif include ifdef ifndef line undef库系统函数名：scanf、printf等允许准关键词另作它用建议不对这些准关键词另作它用。关键词4关键词用途说明char一个字节长的字符值short短整数int 整数unsigned数无符号类型，最高位不作符号位long长整数float据单精度实数double双精度实数struct类用于定义结构的关键词union用于定义联合（共用体）的关键词void型空类型，用它定义的对象不具有任何值enum定义枚举类型的关键词signed有符号类型，最高位作符号位const表明这个量在程序执行过程中不可

4、变volatile表明这个量在程序执行过程中可被隐含地改变5关键词用途说明break退出最内层的循环或switch语句caseswitch语句中的情况选择continue 流跳到下一轮循环defaultswitch语句中其余情况标号do程在dowhile循环中的循环起始标记 elseif语句中的另一种选择for控带有初值、测试和增量的一种循环goto转移到标号指定的地方if制语句的条件执行return返回到调用函数switch从所有列出的动作中作出选择while在while和dowhile循环中语句的条件执行6关键词用途说明typedef用于定义同义数据类型auto存自动变量register

5、储寄存器类型static类静态变量extern别外部变量说明sizeof运算符计算表达式和类型的字节数7定义：用户自行定义的符号，用来标识变量、常量、函数、标号等组成：只能由字母、数字、下划线（_）组成，且第一个字符必须是字母或下划线大小写敏感不能使用关键词长度：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常用大写字母表示常量标识符，变量等其他类型标识符用小写字母表示系统内部使用了一些用下划线开头的标识符，建议定义标识符时尽量不用下划线开头，以防止冲突例:判断下列标识符号合法性sum Sum M.D.John day Date 3days student_name #33 lo

6、tus_1_2_3 char ab _above $1233days#33char$123ab标识符 8数据类型总表C数据类型基本类型构造类型指针类型空类型 void字符类型 char枚举类型 enum整 型浮点型单精度型 float双精度型 double数组结构 struct联合 union短整型 short长整型 long整型 int数据类型决定：1. 数据占内存字节数2. 数据取值范围3. 其上可进行的操作数据类型9类型符号关键词数的表示范围所占位数整型字符型浮点型有无(signed)int16-3276832767(signed)short16-3276832767(signed)lo

7、ng32-2147483648214748364716unsigned int0655353204294967295unsigned longunsigned short16065535有float323.4e-383.4e38有double641.7e-3081.7e308有char 8 -128127无unsigned char 8 0255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机为例请看int和unsigned int基本数据类型 10 一般用大写字母 是宏定义预处理命令，不是C语句 整型常量 请点击： 浮点型常量 请点击： 字符常量 请点击： 字符串常量 请点

8、击：如 #define PRICE 30定义：程序运行时其值不能改变的量分类: 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)#include #define PRICE 30main() int num,total; num=10; total=num*PRICE; printf(total=%d,total);运行结果：total=300常量 11 三种表示形式：十进制整数：由数字09和正负号表示.如 32767, 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或0X开头,后

9、跟09,af,AF表示. 如0 x123,0Xff例 12 与 12L 12 为int型 12L 为long int型例 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 = ( )100 x123 = ( )100Xff = ( )1083291255问题：0123 = ( )100 x123 = ( )100Xff = ( )10整型常量（整常数） 12 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

10、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 浮点常量的类型 默认double型 在浮点常量后加字母f或F，认为它是float型浮点常量（实型常量、实数或浮点数）e-5 13 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 x40 - x61 -a 60 -0 483 -()A-101-x41-65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_2.c) main() printf(101 x42

11、Cn); printf(I say:How are you?n); printf(C Programn); printf(Turbo C );运行结果：(屏幕显示)A B CI say:”How are you?”C ProgramTurbo C例 main() printf(“Yb=n”); /*ch2_3.c*/ 运行结果：屏幕显示：=打印机输出：字符常量如 A65， a97， 048， n10 注意:和是不合法的字符常量转义字符及其含义：转义字符含义nvrdddtbf”xhh转义字符含义换行竖向跳格回车单引号3位8进制数代表的字符横向跳格（Tab）退格换行但不回车反斜线双引号2位16进制

12、数代表的字符14 字符常量与字符串常量不同定义：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h e l l o 0例 字符串“hello”在内存中6565 0例 a“a”例 空串 “”0字符串常量 15概念：其值可以改变的量变量代表某个存储空间及其所存储的数据变量名、变量值和变量的地址 变量名：标识变量的名字，与内存中的某一存储空间相联系 变量值：在这个存储空间中存储的数据 变量的地址：这个存储空间的首地址 在程序中通过变量名来引用变量值赋值：向变量所代表的存储空间传送数据的操作。赋值操作用“=”表示 变量例： a=1; a=a+1; b=a;.2字节&

13、c=6300.内存-3变量名变量地址变量值int c16编译程序根据变量定义为其分配指定字节的内存单元.地址int a=1, b=-3,c;abc2字节2字节2字节地址地址.内存1-3随机数概念：其值可以改变的量变量代表某个存储空间及其所存储的数据变量说明的一般格式： ，; 变量初始化:说明时赋初值；可对被说明变量的部分初始化 例: int a,b,c; float data; char ch1; double z;合法标识符例: int a=2,b,c=4; float data=3.67; char ch=A; int x=1,y=1,z=1; 变量的使用：先说明，后使用例 int stu

14、dent; stadent=19; /*Undefined symbol stadent in function main*/ 变量说明位置：一般放在函数开头main() int a,b=2; float data; a=1; data=(a+b)*1.2; printf(“data=%fn”,data);变量说明可执行语句main() int a,b=2; a=1; float data; data=(a+b)*1.2; printf(“data=%fn”,data);变量决定分配字节数和数的表示范围17一个运算符计算表达式和类型的字节数格式：sizeof(类型标识符或表达式）字符型变量 字

15、符变量存放字符ASCII码 char与int数据间可进行算术运算例 int a; char ch; a=D; /* a=68; */ ch=8+0; /* ch=8; */ ch=E+a-A /* ch=e; */ ch=65; /* ch=A; */没有字符串变量，用字符数组存放sizeof例 int a,b; float f; a=sizeof(b); /* a=2; */ a=sizeof(float); /* a=4; */ b=sizeof(12L); /* b=4; */18/*ch2_4.c*/ main() int num=3; float total; char ch1,ch

16、2=D; total=num*PRICE; ch1=ch2-A+a; printf(“total=%f,ch1=%cn”,total,ch1); 宏定义变量说明输出结果运行结果：total=37.500000, ch1=d例子 19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类型转换20doublefloatlongunsignedintchar,short低高说明:必定的转换运算对象类型不同时转换 char ch;

17、 int i; float f; double d;ch/i + f*d - (f+i)intintdoubledoubledoubledoubledoubledouble例21 一般形式：(类型名) 例: (int)(x+y) (int)x+y (double)(3/2) (int)3.6 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; x=3.6; i=(int)x; printf(“x=%f,i=%d”,x,i); 结果：x=3.600000,i=3较高类型向较低类型转换时可能发生精度损失问题 显式转换（强制转换）优先级：14结合性

18、：从右向左22课程名称：语言程序设计课型与教法：讲授，通过程序扩展，进行对比学习学时：2课时授课题目： 第章 数据类型、运算符、表达式、赋值语句、输入输出教学目的与要求：通过本章的学习使学生掌握变量初始化和赋值语句，格式化输出函数printf，格式化输出函数scanf的使用方法教学难点：printf、scanf的使用方法教学重点：正确进行格式化的输入输出；在实际编程时正确应用变量、数据类型、运算符、表达式、格式化输入输出函数23数据输出格式：int putchar( char ch )参数：ch为字符常量、变量或表达式功能：把字符ch输出到显示器上返回值：正常，为输出的字符ch；出错，为EOF

19、(-1) C语言无I/O语句，I/O操作由标准I/O函数实现 字符输出函数 #include 24格式：printf(控制字符串,参数1,参数2,)功能：按控制字符串，将参数转换成一定格式输出返回值：正常，返回输出字节数；出错，返回EOF(-1)参数：合法的表达式，可以缺省控制字符串：包含两种信息格式说明： %修饰符转换字符 ，用于指定输出格式普通字符（包括转义字符）：原样输出（或执行）格式输出函数数据输出25dx,Xoucse,Efg十六进制无符号整数不带符号十进制整数十进制整数指数形式浮点数(5)单个字符字符串八进制无符号整数小数形式浮点数(6)e和f中较短一种int a=567; pri

20、ntf ( “%d”,a);int a=255; printf(“%x”,a);int a=65; printf(“%o”,a);int a=567; printf(“%u”,a);char a=65; printf(“%c”,a);printf(“%s”, “ABC”);float a=567.789; printf(“%e”,a);float a=567.789; printf(“%f”,a);float a=567.789; printf(“%g”,a);567ff101567AABC5.67789e+02说明：转换字符决定数据输出类型转换字符与输出项个数应相同，按先后顺序一一对应输出转

21、换:转换字符与输出项类型不一致,自动按指定格式输出转换字符26附加格式说明符（修饰符）可缺省.n精度，对实数,指定输出n位小数(四舍五入)修饰符功 能m输出数据宽度,数据长度m,左补空格;否则按实际输出按左对齐方式输出（缺省右对齐)-输出数值时在其左边用0填充以达到指定或缺省数据宽度0在d,o,x,u前，指定输出为long型在e,f,g前，指定输出为double型l对字符串,指定截取的字符个数格式说明: -0m.nl注意:其中不得有空格;顺序不当，格式说明会无效27例 int a=1234,c=-1; long b=2269978; printf(“%dAn”,a); printf(“%8dA

22、n”,a); printf(“%-8dAn”,a); printf(“%08dAn”,a); printf(“%8ldAn”,b); printf(“%u,%dn”,c,c); 整型数输出例 int a=123; printf(“%d,%o,%Xn”,a,a,a); 例/1234A/1234 A/00001234A/123,173,7B例/ 2269978A/ 1234A/65535,-128例 float f=123.456; printf(“%fn”,f); printf(“n”,f); printf(“n”,f); printf(“n”,f); 浮点数输出/*ch2_6.c*/例 cha

23、r c=W; int i=87; printf(“%c,%dn”,c,c); printf(“%d,%cn”,i,i); printf(“%-5c,%5cn”,c,c); 例 字符输出/W,87例/ 1.23e+02/87,W/W , W29例 printf(“%s!n”,“123456789”); printf(“%.8s!n”,“123456789”); printf(“%12.8s!n”,“123456789”); printf(“%-12.8s!n”,“123456789”); 字符串输出例 long a=65536; printf(“%8ld,%dn”,a, a); 例 l00 00

24、 00 00 00 00 00 0100 00 00 00 00 00 00 00/123456789!/12345678!/ 12345678!/12345678 !/ 65536,0例 30格式: int getchar(void)功能：从键盘读一个字符返回值：正常, 返回读取的字符；出错, 返回EOF(-1)字符输入函数 例 #include main() int c; printf(Enter a character:); c=getchar(); printf(%c-hex%xn,c,c);运行结果：Enter a character:AA-hex41数据输入31格式: scanf(

25、控制字符串,参数1,参数2,）功能：从键盘读入数据，按控制字符串中所指定格式来解释它们，并将结果存到相应参数指定的存储单元中返回值：正常，返回输入数据个数；出错返回0参数：变量的地址，它指出转换后的输入数据应存储的位置。常用取地址运算符&控制字符串：包含两种信息 格式说明：%修饰符转换字符 ，用于指定解释数据的格式 普通字符（不能是%）：输入时原样输入转换字符： d , o , x , c , s , f , e例 scanf(“%d”,&a); 输入：10 则 a=10例 scanf(“%x”,&a); 输入：11 则 a=17 格式输入函数数据输入32附加格式说明符（修饰符） % * m

26、l/h l修饰符功 能hm*用于d,o,x前，指定输入为short型整数用于d,o,x前，指定输入为long型整数用于e,f前，指定输入为double型实数指定输入数据宽度，遇空格或不可转换字符则结束抑制符，指定输入项读入后不赋给变量例 scanf(“%4d%2d%2d”,&yy,&mm,&dd); 输入 19991015 则1999yy, 10 mm, 15 dd33一般以空格、TAB或回车键作为分隔符其它字符做分隔符：格式串中两个格式说明间的其他字符，输入时要原样输入例 scanf(“%d:%d:%d”,&h,&m,&s); 输入 12:30:45 则12 h, 30 m, 45 s例 s

27、canf(“%d,%d”,&a,&b) 输入 3,4 则3a, 4 b例 scanf(“a=%d,b=%d,c=%d”,&a,&b,&c); 输入 a=12,b=24,c=36 输入分隔符的指定例 scanf(“%d%o%x”,&a,&b,&c); printf(“a=%d,b=%d,c=%dn”,a,b,c); 输入 123 123 123 输出 a=123,b=83,c=29134字符型数据，输入时不能有分隔符,否则分隔符会被当作有效字符输入 输入数值数据时，遇以下情况认为该数据结束： 遇空格、TAB、或回车 遇宽度结束 遇非法输入/*ch2_9.c*/例 int x; char ch;

28、scanf(“%d”,&x); scanf(“%c”,&ch); printf(“x=%d,ch=%dn”,x,ch);执行：123输出：x=123,ch=10说明：如 scanf(“%c%c%c”,&c1,&c2,&c3); 若输入abc 则 a c1, c2, b c3如 scanf(“%d%c%f”,&a,&b,&c); 若输入 则 1234 a, a b, 123 c35/*ch2_12.c*/#include main() float a,b,area; scanf(“%f,%f,&a,&b); area=a*b; printf(a=%7.2f, b=%7.2fn,a,b); pri

29、ntf(“The area is %5.2fn,area);输入：输出：文件包含预处理命令变量说明输入数据输出数据例 输入一长方形的二边长，求面积36/*ch2_13.c*/#include main() char c1,c2; c1=getchar(); printf(%c,%dn,c1,c1); c2=c1+a-A; printf(%c,%dn,c2,c2);输入：A 输出：A,65 a,97例 从键盘输入大写字母，用小写字母输出37/*ch2_14.c*/#include main() int x,y,temp; scanf(“%d%d”,&x,&y); printf(“x=%d,y=%

30、dn,x,y); temp=x; x=y; y=temp; printf(“x=%d,y=%dn,x,y);输入：56 87 输出：x=56,y=87 x=87,y=56例 交换两个变量的值 3801 11 11 11 11 11 11 11int型：最大:3276710 00 00 00 00 00 00 00最小:-3276811 11 11 11 11 11 11 11unsigned int型：最大:6553500 00 00 00 00 00 00 00最小:0int和unsigned int 39课程名称：语言程序设计课型与教法：讲授学时：2课时授课题目： 第章 数据类型、运算符、

31、表达式、赋值语句、输入输出教学目的与要求：通过本章的学习使学生熟悉C语言的运算符和表达式，掌握算术逻辑关系赋值运算符和表达式、位运算、各类数据混合运算。 教学难点：运算符的优先级问题教学重点：算术逻辑关系赋值运算符和表达式；位运算 40C运算符算术运算符：+ - * / % + -关系运算符： = !=逻辑运算符：！ & |位运算符 ： | &赋值运算符：= 及其复合赋值运算符条件运算符：?:逗号运算符：,指针运算符：* &求字节数 ：sizeof强制类型转换：（类型）分量运算符：. -下标运算符：其 它：( )等 运算符和表达式41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

32、级别一个运算量的两侧有不同的运算符，先执行“优先级别”高的运算结合方向一个运算量的两侧有两个相同优先级别的运算符，则按结合方向顺序处理。两种：自左向右的结合方向（左结合性）自右向左的结合方向（右结合性）结果的类型学习运算符应注意42运算符结合性15( ) - .左14! + - -（负号运算符） (type) *（取内容运算符） &（取地址运算符） sizeof右13*（乘法运算符） / %左12+ -（减法运算符）左11 左10 =左9= !=左8&（按位与运算符）左7左6|左5&左4|左3?:右2= += -= *= /= %= = |= &= = * / % - + -（减号） (14)

33、 (13) (12) 说明：两整数相除，结果为整数，舍小数部分；否则为double型%要求两侧均为整型数据例 5/2 = -5/2.0 =例 5%2 = -5%2 = 1%10 = 5%1 = 5.5%2算术运算符和算术表达式21-110()44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i=i+1或i=i-1，再使用i值）后置 i+,i- (先使用i值,再执行i=i+1或i=i-1）例 j=3; k=+j; j=3; k=j+; a=3; b=5; c=(+a)*b; a=3; b=5; c=(a+)*b; j=j+1; k=j; /k=4,j=4k=j;

34、j=j+1; /k=3,j=4/c=20,a=4/c=15,a=4算术运算符和算术表达式45说明： + - 不能用于常量和表达式,如5+，(a+b)+ + - 结合方向： 自右向左 优先级：- + - -* / % -+ - (14) (13) (12)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i+1或i-1，再使用i值）后置 i+,i- (先使用i值,再执行i+1或i-1）算术运算符和算术表达式46简单赋值运算符符号： =格式： =作用：将的值赋给复合赋值运算符种类：+= -= *= /= %= = = &= = |=含义： var1 op= exp1

35、var1 = var1 op exp1a+=3a=a+3x*=y+8x=x*(y+8)x%=3x=x%3例 a=3; d=func(); c=d+2;赋值运算符和表达式47赋值表达式是表达式，则可嵌套，其值就是被赋值后变量的值结合方向：自右向左优先级: 2左侧必须是数值变量、结构成员、间接指针和数组分量中的一个，不能是常量或其它表达式赋值转换规则:使赋值号右边表达式值自动转换成其左边变量的类型例 3=x-2*y; a+b=3; 例 int i; i=2.56; /结果i=2;例: a=b=c=5 a=(b=5) a=5+(c=6) a=(b=4)+(c=6) a=(b=10)/(c=2)/表达

36、式值为5，a,b,c值为5/表达式值5， b=5;a=5/表达式值11，c=6,a=11/表达式值10，a=10,b=4,c=6/表达式值5，a=5,b=10,c=2赋值运算符说明（1）：例 float f; int i; i=10; f=i;则 48例: int a=2; a%=4-1; a=12; a+=a-=a*a/a=-264 等价于a=a+(a=a-(a*a)赋值表达式是表达式，则可嵌套其值就是被赋值后变量的值结合方向：自右向左优先级: 2左侧必须是变量，不能是常量或表达式赋值转换规则:使赋值号右边表达式值自动转换成其左边变量的类型赋值运算符说明（2）：/a=249关系运算符种类：

37、= !=结合方向：自左向右优先级别：关系表达式的值：是逻辑值“真”或“假”，用1和0表示=!=优先级10（高）优先级9（低）例 ca+b /c(a+b) ab!=c /(ab)!=c a=bc /a=(bc /a=(bc)例 int a=3,b=2,c=1,d,f; ab (ab)=c b+cb f=abc/表达式值1/表达式值1/表达式值0/d=1/f=0关系运算符和关系表达式50例 若a=0; b=0.5; x=0.3; 则 a=x278在C中是允许的， 值为0例 int i=1, j=7,a; a=i+(j%4!=0); 则 a=2例：字符数据的比较按其ASCII码进行 a0 结果为 A

38、100 结果为10关系运算注意（1）51例 注意区分“=”与“=” int a=0,b=1; if(a=b) printf(“a equal to b”); else printf(“a not equal to b”);例 应避免对浮点数作相等或不等的判断原因：判定两个浮点数是否相等时，由于计算机存储上出现的误差，会出现错误的结果如： 1.0/3.0*3.0=1.0 可改写为：fabs(1.0/3.0*3.0-1.0)1e-6关系运算注意（2）52ab!a!ba&ba|b真假真假假假真真逻辑运算符种类： !（逻辑非） &（逻辑与） |（逻辑或）逻辑运算真值表C语言中,运算量: 0表示“假”，

39、 非0表示“真” 运算结果: 0表示“假”， 1表示“真”真假假假假假真真假假真真真假真真逻辑运算符和表达式53! (14)& (5)| (4)高低例 a=x & xb&xy a=b|x=y !a|ab 优先级： 结合方向：! : 从右向左& : 从左向右| : 从左向右/ (a=x) & (xb)&(xy)/(a=b)|(x=y)/(!a)|(ab)逻辑运算符和表达式（2）54! (14)& (5)| (4)高低优先级：结合方向：! :从右向左& :从左向右| :从左向右例 a=4;b=5; !a a&b a|b !a|b 4&0|2 53&2|83)&2)|(8(4-(!0) 值为1逻辑运算符和表达式（3）55短路特性：&和|是短路运算符，在进行逻辑表达式求解时，并非所有的逻辑运算符都被执行，只是在必须执行下一个逻辑运算符才能求出表达式的解时，才执行该运算符例 a&b&c /只在a为真时，才判别b的值； 只在a、b都为真时，才判别 c的值例 a|b|c /只在a为假时，才判别b的值； 只在a、b都为假时，才判别 c的值例 x=y=z=1; +x|+y&+z;例 x=y=z=1; +x&+y|+z;/结果 x=2,y=z=1逻辑运算符和表达式（4）! (14)& (5)| (4)高低优先级：结合方向：! : 从右向左& :