c语言课件 第3章 数据类型

第3章基本数据类型、运算符与表达式第2章：基本数据类型、运算符与表达式学习的意义

学习C语言的目的是什么？

目的可能是为了：

期末考试等级考试研究生考试程序员考试

……最终目的是：用C语言编写程序来解决实际问题！程序是什么？

程序是解决某种问题的一组指令的有序集合。著名计算机科学家沃思（NikiklausWirth）提出一个公式：程序=数据结构+算法

学习的意义

程序是什么？对数据的描述。在C语言中，体现为数据类型的描述！对数据处理的描述。是为解决一个问题而采取的方法和步骤，是程序的灵魂！

<<数据结构>><<算法设计与分析>>结论：学好C语言首先就必须十分了解C语言的数据类型、与算符与表达式。掌握变量和常量的概念；理解各种类型的数据在内存中的存放形式；掌握各种类型数据的常量的使用方法；掌握各种整型、字符型、浮点型变量的定义和引用方法；了解调用printf函数输出各种类型数据的方法；掌握数据类型转换的规则以及强制数据类型转换的方法；掌握赋值运算符、算术运算符、位运算符、逗号运算符以及sizeof的使用方法；理解运算符的优先级和结合性的概念，记住所学的各种运算符的优先级关系和结合性。学习目标

3.1C语言数据类型C数据类型基本类型构造类型指针类型空类型void定义类型typedef字符类型char枚举类型enum整型实型单精度型float双精度型double数组结构体struct共用体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.其上可进行的操作本章所介绍的数据类型

3.2常量、变量和标识符1.标识符定义：用来标识变量、常量、函数等的字符序列组成：只能由字母、数字、下划线组成，且第一个字母必须是字母或下划线C语言的关键字不能用作变量名大小写敏感长度：有效长度为32个字符。随系统而异，但至少前8个字符有效命名原则：变量名和函数名中的英文字母一般用小写，以增加可读性

见名知意不宜混淆如l与I,o与0

在TC2.0及BC3.1中，变量名（标识符）的有效长度为１～３２个字符，缺省值为３２，但在VC中其长度可达到255例:判断下列标识符号合法性sumSumM.D.JohndayDate3daysstudent_name#33lotus_1_2_3chara>b_above$123M.D.John3days#33char$123a>b

.字符非法

数字3不可作首字符

#字符非法

char是关键字

>字符非法

$不可作首字符

3.2常量、变量和标识符2.常量定义：程序运行时其值不能改变的量（即常数）常量的分类：直接常量(值常量)

整型常量:

10、15、-10、-30

实型常量：

12.5、30.0、-1.5

字符常量:

‘A’、‘b’、‘c’

字符串常量:

“sum”、“A”、“123”符号常量

用标识符来代表常量。 其定义格式为：#define符号常量常量

#defineNUM20#definePI3.1415926

#include<stdio.h>#definePRICE30voidmain(){intnum,total;num=10;total=num*PRICE;printf("total=%d",total);}

运行结果：total=300

行尾不能有分号

define前面一定要有#

符号常量名最好使用大写符号常量名最好有意义

3.2常量、变量和标识符3.变量定义：程序运行时其值可以被改变的量

变量的两要素：变量名、变量值变量的定义格式：变量的初始化：定义时赋初始值变量的使用：先定义，后赋值变量定义位置：一般放在函数开头[存储类型]数据类型变量名1[，变量名2，…，变量名n]；intx,y,z;floatradius,length,area;

charch;决定分配字节数和数的表示范围合法标识符例:inta=2,b,c=4;floatdata=3.67;charch=‘A’;intx=1,y=1,z=1;

intx=y=z=1;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shortinta=1,b=-3,c;abc2字节2字节2字节地址地址内存…...…...1-3随机数例1：

intstudent;stadent=19;//Undefinedsymbol‘statent’infunctionmain

例2：

floata,b,c;c=a%b;//Illegaluseoffloatingpointinfunctionmain

voidmain(){inta,b=2;floatdata;a=1;data=(a+b)*1.2;printf(“data=%f\n”,data);}变量定义可执行语句voidmain(){inta,b=2;a=1;floatdata;data=(a+b)*1.2;printf(“data=%f\n”,data);}3.3简单数据类型与表示范围1.整型数据

整型常量

十进制整数：由数字0～9和正负号表示

.

如:123,-456,0八进制整数：由数字0开头，后跟数字0～7表示.如:0123,011十六进制整数：由0x或0X开头,后跟0～9,a～f,A～F表示.如0x123,0Xff定义整数的符号常量

#defineNUM120//十进制数20#defineNUM2020//八进制数（十进制16）

#defineNUM30x2a//十六进制数（十进制42）思考题：下列整型常量哪些是非法的？

012，oX7A，00，078，0x5Ac，-0xFFFF，0034，7B。首字符不能是字母o八进制数中不能有数字8

十进制数中不能有字母B

2.整数在内存中的表示

整数的数值在内存中用补码的形式存放。

求一个整数补码的方法：（假设用n个二进制位的内存单元来存储它）

如果是正整数，采用符号-绝对值表示，即最高有效位（符号位）为0表示正，数的其余部分则表示数的绝对值；

如果是负整数，则先写出与该负数相对应的正数的补码表示，然后将其按位求反，最后在末位（最低位）加1；然后将上述求得的补码的低n位存放于内存单元之中，就得到了该整数在内存中的表示，内存单元的最高位是符号位（0表示正，1表示负）。

在TC2.0或BC3.1下，一个整数默认情况下需要2个字节（16位）的内存单元存放；而在VC6.0下,则需要4个字节（32位）。

2.整数在内存中的表示十进制整数＋14:对于16位的内存单元：符号位(表示正)0000111000000000低字节高字节低地址高地址符号位十进制数+14两个字节的内存实际存放形式

(+14)补

=0000000000001110

2.整数在内存中的表示十进制整数＋14:对于32位的内存单元：符号位(表示正)低字节高字节低地址高地址十进制数+14四个字节的内存实际存放形式

(+14)补

=00000000000000000000000000001110

00001110000000000000000000000000符号位记住：数据在内存中的存放位置是高字节放在高地址的存储单元中，低字节放在低地址的存储单元中。2.整数在内存中的表示十进制整数－

14:对于16位的内存单元：符号位(表示负)1111001011111111低字节高字节低地址高地址符号位十进制数-14两个字节的内存实际存放形式

(+14)补

=0000000000001110

(-14)补

=1111111111110010

按位求反，末位加1

2.整数在内存中的表示十进制整数－

14:对于32位的内存单元：符号位(表示负)低字节高字节低地址高地址十进制数-14四个字节的内存实际存放形式

(+14)补

=00000000000000000000000000001110

11110010111111111111111111111111符号位(-14)补

=11111111111111111111111111110010

按位求反，末位加1

2.整数在内存中的表示十进制整数－65537:对于16位的内存单元：符号位(表示负)(+65537)补

=010000000000000001

(-65537)补

=101111111111111111

按位求反，末位加1

1111111111111111低地址高地址十进制数-65537两个字节的内存实际存放形式

低字节高字节符号位取低16位真值为：-1,不是-65537!2.整数在内存中的表示十进制整数－

65537:对于32位的内存单元：符号位(表示负)低字节高字节低地址高地址十进制数-65537四个字节的内存实际存放形式

(+65537)补

=00000000000000010000000000000001

11111111111111111111111011111111符号位，表示负(-65537)补

=11111111111111101111111111111111

按位求反，末位加1

真值为：-65537!

为什么-65537这个数在16位内存单元中的表示与在32位内存单元中的表示不相同呢？

这主要是因为-65537这个数超出了16位内存单元表示数的范围，所以实际存储的值（-1）与要表示的值（-65537）不同，但-32767并没有超出了32位内存单元表示数的范围，所以实际存储的值就是其本身。因此，我们在C语言中对数据处理时必须要注意数据的表示范围，以免引起不必要的错误。2.整数在内存中的表示八进制整数034:对于16位的内存单元：

034=(011100)2符号位(表示正)0001110000000000低字节高字节低地址高地址符号位八进制数034两个字节的内存实际存放形式

(034)补

=0000000000011100

对于32位的内存单元：

(034)补

=00000000000000000000000000011100符号位(表示正)低字节高字节低地址高地址八进制数034四个字节的内存实际存放形式

00011100000000000000000000000000符号位2.整数在内存中的表示八进制整数－

034:对于16位的内存单元：符号位(表示负)1110010011111111低字节高字节低地址高地址符号位八进制数-034两个字节的内存实际存放形式

(+034)补

=0000000000011100

(-034)补

=1111111111100100

按位求反，末位加1

对于32位的内存单元：(+034)补

=00000000000000000000000000011100

按位求反，末位加1

(-034)补

=11111111111111111111111111100100符号位(表示负)11100100111111111111111111111111低字节高字节低地址高地址八进制数-034四个字节的内存实际存放形式

符号位2.整数在内存中的表示十六进制整数0X8AB6:对于16位的内存单元：

0X8AB6=(1000101010110110)2符号位(表示正)1011011010001010低字节高字节低地址高地址符号位表示负十六进制数0X8AB6两个字节的内存实际存放形式

(0X8AB6)补

=01000101010110110

取低16位真值为：-30026!

对于32位的内存单元：

(0X8AB6)补

=00000000000000001000101010110110符号位(表示正)10110110100010100000000000000000低字节高字节十六进制数0X8AB6四个字节的内存实际存放形式

低地址高地址符号位真值为：+35510!2.整数在内存中的表示十六进制整数－0X8AB6:对于16位的内存单元：符号位(表示负)(+0X8AB6)补

=01000101010110110

(-0X8AB6)补

=10111010101001010

按位求反，末位加1

0100101001110101低地址高地址十六进制数-0X8AB6两个字节的内存实际存放形式

低字节高字节符号位表示正取低16位真值为：+30026!

对于32位的内存单元：

(+0X8AB6)补

=00000000000000001000101010110110

按位求反，末位加1

(-0X8AB6)补

=11111111111111110111010101001010符号位(表示负)01001010011101011111111111111111低字节高字节十六进制数-0X8AB6四个字节的内存实际存放形式

低地址高地址符号位表示负真值为：-35510!3.整型变量整型变量的定义int变量名[，变量名2，……，变量名n]；int必须小写至少一个空格必须为合法的标识符以逗号,分隔以分号;结尾定义时可以赋初值，方法：在变量名后面增加“=数值”

例：

inta;intx,y,z;intm=2,y=-3;

当程序中定义了一个变量时，计算机会为这个变量分配一个相应大小的内存单元。因此，这个变量是有值的，它的值就是对应内存单元的值。如果定义时没有赋初值，则这个值程序员是无法预知的。

整型变量的分类

修饰符控制变量是否有符号：signed（有符号）和unsigned（无符号）控制整型变量的值域范围：short（短）和long（长）。

有符号基本型（int）

inta=-2;//定义一个有符号整型变量a，并赋初值-2

占一个机器字大小的内存单元。TC或BC3.1下,变量占2个字节（16位）的内存单元；VC6.0下，变量占4个字节（32位）的内存单元。

如果定义变量时，不指定signed，也不指定unsigned，则默认为signed（有符号）

1111111011111111低地址高地址低字节高字节符号位变量a占用的内存单元(2字节)有符号整型变量在内存中的实际存放形式(假设在BC3.1下)

无符号基本型（unsignedint或unsigned）

unsignedinta=2;//定义一个无符号整型变量a，并赋初值2

或unsigneda=2;

占用的内存单元字节数同int类型。与inta=2;等价。unsignedinta=-2;//定义一个无符号整型变量a，并赋初值-2

或

unsigneda=-2;1111111011111111无符号整型变量在内存中的实际存放形式(假设在BC3.1下)

低字节高字节低地址高地址数据位变量a占用的内存单元(2字节)其值为：65534!

注意：对于有符号数也好还是无符号数也好，其实在计算机内存中表示是不加区分的，都是以其补码形式表示，只是我们怎样看待最高二进制位的问题，如果把最高位当成符号位看待，则为有符号数，如果把最高位当成数据位看待，则变为无符号数。例如：unsignedinta=-2；

printf(“%d”，a)；------有符号输出，则为-2printf(“%u”，a)；------无符号输出，则为65534

有符号短整型（shortint或short）

shortinta=2;//定义一个有符号短整型变量a，并赋初值2

或

shorta=2;

占用的内存单元为2个字节，无论是TC、BC，还是VC。

无符号短整型（unsignedshortint或unsignedshort）

unsignedshortinta=2;//定义一个无符号短整型变量a，并赋初值2

或

unsignedshorta=2;

占用的内存单元字节数同short类型。

在TC2.0和BC3.1下，unsignedshort类型与unsignedint类型是等价的

。

有符号长整型（longint或long）

longinta=234567;//定义一个有符号长整型变量a，并赋初值234567

或

longa=234567;

占用的内存单元为4个字节，无论是TC、BC，还是VC。

无符号长整型（unsignedlongint或unsignedlong）

unsignedlonginta=2;//定义一个无符号长整型变量a，并赋初值2

或

unsignedlonga=2;

占用的内存单元字节数同long类型。

在VC中long与int类型基本相同，均占四个字节的内存单元；但在TC或BC中，long类型与int类型只是所占字节不同外（long占4字节，int占2字节），其它数据处理方法是一样的。

【例】各种整型变量的定义

#include<stdio.h>#defineSUM65535voidmain(){inta,b=20；

unsignedintc=0xff;longD;a=SUM;D=301;printf("a=%d\n",a)；

printf("b=%d\n",b)；

printf("c=%d\n",c)；

printf(“D=%d\n”,D)；}//文件包含,头文件说明

//定义符号常量SUM，值为65535

//定义两个int型变量a和b，b赋初值20

//定义无符号整型变量c，并赋初值0xff

//定义长整型变量D

//对a赋值为SUM，这时a的值是65535

//对D赋值为301

//以有符号十进制形式（"%d"）显示a的值

//以有符号十进制形式（“%d”）显示b的值

//以有符号十进制形式（"%d"）显示c的值

//以有符号十进制形式（"%d"）显示D的值

变量定义部分语句执行部分在BC3.1下运行结果：

a=-1b=20c=255D=301在VC6.0下运行结果：

a=65535b=20c=255D=301

对于16位的有符号整型变量a来说，因65535在内存中的形式为1111111111111111，最高位为1表示负，则其所对应的十进制数就为-1。4.整数常量的分类

根据其值所在范围确定其数据类型。在TC2.0或BC3.1下，如果整型常量的值位于-32768～32767之间，C语言认为它是int型常量；如果整型常量的值位于-2147483648～2147483647之间，C语言认为它是long型常量。

整型常量后加字母l或L，认为它是longint型常量。比如123L、45l、0XAFL。

无符号数也可用后缀表示，整型常数的无符号数的后缀为U或u。例如：358u，0x38Au，235Lu均为无符号数。

前缀、后缀可同时使用以表示各种类型的数。如0XA5Lu表示十六进制无符号长整数A5，其十进制为165。

5.实型数据

实型常量（实数或浮点数）

十进制小数形式：由数字0～9和小数点组成

.

如:0.0,5.6,-5.指数形式：由十进制数，加阶码标志e或E以及阶码（只能为整数，可以带符号）组成.

其一般形式为：aEn

其中：a为十进制数，n为十进制整数，都不可缺少。其可表示为a×10n合法的实数表示：

2.1E5表示2.1×105，3.7E-2表示3.7×10-2。

非法的实数表示：

345(无小数点）

，E7(阶码标志E之前无数字)

，

-5(无阶码标志)

，50.-E3(负号位置不对)

实型变量

单精度实型（float）

floatf=3.14,g;

这种定义的变量在内存中占4个字节（32位）的存储单元。双精度实型（double）

doublex,y;

这种定义的变量在内存中占8个字节（64位）的存储单元。

长双精度实型（longdouble）

longdoublex,y;

在TC或BC下，这种定义的变量在内存中占10个字节（80位）的存储单元；在VC下则占8个字节（64位）。

注意：三种实数类型中，其精度是

float<double≦longdouble；longfloat实际上就是double,因此，没有longfloat类型；所有的实型常量按照double类型处理。5.实型数据

实型数据的精度

类型精确表示的数字个数float7～8double16～17longdouble17～18#include<stdio.h>voidmain(){floata;//定义float型变量adoubleb,c;//定义double型变量b和ca=123.456789;//对变量a赋值为123.456789b=a;//将变量a赋给变量bc=123.456789;//对变量c赋值为123.456789printf("a=%fb=%lfc=%lf\n",a,b,c);}abc123.456787123.456787123.456789a=123.456787b=123.456787c=123.456789

float型变量最多只能精确表示8个数字，因此显示a的值时，只能有效显示前面8个数字即123.45678，最后追加一位数字7是随机的

6.字符型数据和字符串常量

字符型常量

定义：用单引号括起来的单个普通字符或转义字符.

如‘a’‘A’‘?’‘\n’‘\101’

字符常量的值：该字符的ASCII码值如‘A’——65，‘a’——97，‘0’——48,‘\n’——10

转义字符:反斜线后面跟一个字符或一个代码值表示<转义字符及其含义：转义字符含义\n\v\r\a\‘\ddd\t\b\f\\\“\xhh转义字符含义换行垂直制表回车响铃单引号3位8进制数代表的字符水平制表退格换页反斜线双引号2位16进制数代表的字符如‘\101’-----------‘A’‘\012’-----------’\n’‘\376’-----------’’‘\x61’-----------’a’‘\60’-----------’0’‘\483’----------()例:‘A’-------’\101’-------’\x41’--------65例：转义字符举例

#include<stdio.h>voidmain(){printf("\101\x42C\n");printf("Isay:\"Howareyou?\"\n");printf("\\CProgram\\\n");printf("Visual\'C\'");}运行结果：(屏幕显示)ABCIsay:”Howareyou?”\CProgram\Visual‘C’例:voidmain(){printf(“Y\b=\n”);}运行结果：屏幕显示：=打印机输出：¥字符串常量

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例1:字符串“HELLO”在内存中0x480x450x4C0x4C0x4F0低地址高地址‘H’‘E’‘L’‘L’‘O’‘\0’字符串结束标志例2:空串“”\0

字符常量与字符串常量不同0x410x41\0例‘A’“A”例:charch;ch=“A”;例:charch;ch=‘A’;字符型变量字符型数据类型符是char（字符character）在内存中占1个字节（8位）字符变量存放字符ASCII码

char与int数据间可进行算术运算存在有符号和无符号之分。默认情况下为有符号例：

charch;unsignedcharC='B';例：

a=‘D’;//a=68;

x=‘A’+5;//x=65+5;

s=‘!’+‘G’//s=33+71;

没有字符串变量，用字符数组存放7.简单数据类型的表示范围

0111111111111111

最大值：+327671000000000000000

最小值：-32768int符号位十六位整型数所表示的数据范围

1111111111111111

最大值：655350000000000000000

最小值：0unsignedint数据位类型符号关键字占字节数数的表示范围整型有（signed）int在16位系统下2-32768～32767

在32位系统下4-2147483648～2147483647（signed）short2-32768～32767（signed）long4-2147483648～2147483647无unsignedint在16位系统下20～65535

在32位系统下40～4294967295unsignedshort20～65535unsignedlong40～4294967295实型有float4绝对值10-37～1038有double8绝对值10-307～10308有longdouble10绝对值10-4931～104932字符型有char1-128～127无unsignedchar10～255【例】变量的存储范围#include<stdio.h>

voidmain(){charch;intx;ch=80+50;x=80+50;printf("ch=%d\n",ch);printf("x=%d\n",x);}ch=-126x=130为什么???十进制数对应的机器数（补码）

800

000

000001010000ch+500

000

00000

0110010—————————————————

0

000

00001

000001010000010符号位真值：-1268.简单的数据输出

C语言中没有用于输出的语句，只能通过标准库函数的调用来完成数据的输出任务。库函数的一般调用格式为：函数名（参数1，参数2，……，参数n）；

printf函数：printf（"variablea=%d"，a）；参数1(字符串常量)函数名参数2(变量)逗号隔开分号结束例：printf（"Howareyou！"）；输出：Howareyou！例：inta=100；

printf（"variablea=%d"，a）；输出：variablea=100%d：用于显示有符号整型数据，如int、short型数据；%u：用于显示无符号整型数据，如unsignedint、unsignedshort型数据；%f：用于显示实型数据，如float型数据；%c：用于显示字符型数据，如char型数据；%s：用于显示字符串数据。格式控制符例：简单的数据输出

#include<stdio.h>voidmain(){inta,b;unsignedintu;longL;charch;floatf;

a=200;b=-1;u=b;L=u;ch=‘A’;f=32.17;printf("a=%d\t",a);printf("b=%d\n",b);

printf("u=%u\t",u);printf("L=%ld\n",L);printf("f=%f\n",f);printf("chis%candvalueis%d\n",ch,ch);printf("IloveClanguage!\rYou\n");

//I后有三个空格}在VC下：a=200b=-1u=4294967295L=-1f=32.169998chisAandvalueis65YouloveClanguage!在BC下：a=200b=-1u=65535L=65535f=32.169998chisAandvalueis65YouloveClanguage!b的值是-1，在内存中表示为：0xffff（BC下），0xffffffff（VC下），当它赋给u时，由于u是无符号数，因此u的值是65535（BC下），4294967295（VC下）。L是有符号长整型，u是无符号整型。在BC下，L占4字节，u占2字节，当把u赋值给L时，L的高2个字节为全0（因u无符号），故L的值为0x0000ffff，即65535。但在VC下,L和u都占4字节，当把u赋值给L时，L的值为0xffffffff，即-1。3.4C语言的运算符与表达式

变量用来存放数据，运算符则用来处理数据。用运算符将变量和常量连接起来的符合C语法规则的式子被称为表达式。

运算符的分类：单目运算符：只带一个操作数的运算符。如：++、--运算符。双目运算符：带两个操作数的运算符。如：+、-运算符。三目运算符：带三个操作数的运算符。如：?运算符。

学习运算符时应注意：

运算符的功能：该运算符主要用于做什么运算。与运算量关系：要求运算量的个数及运算量的类型。运算符的优先级：表达式中包含多个不同运算符时运算符运算的先后次序。运算符的结合性：同级别运算符的运算顺序（指左结合性还是右结合性）。运算结果的类型：表达式运算后最终所得到的值的类型。C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：（=及其扩展）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：（()-）1.赋值运算符、赋值表达式

赋值运算符（“＝”，双目运算符）

一般形式：变量=常量或变量或表达式

功能：将右边常量或变量或表达式的值赋给左边变量

例如：

intx,y,z;x=20;y=x;z=x+y;赋值表达式

定义：

由赋值运算符或复合赋值运算符（后面即将介绍），将一个变量和一个表达式连接起来的表达式，称为赋值表达式。

一般格式：变量（复合）赋值运算符表达式

赋值表达式的值：被赋值变量的值。例如：“a=5”这个赋值表达式，变量a的值“５”就是它的值。

赋值语句

例如：

x=8;a=b=c=5；

定义：赋值表达式在其后面加分号就构成了赋值语句。

赋值运算符及赋值表达式的使用

多个变量连续赋值例如：

a=b=c=10；

a=(b=(c=10))；

结果：a、b、c的值都为10

赋值表达式的嵌套例如：

a=(b=2)+(c=3)

(a=(b=2)+(c=3))

结果：b为2，c为3，a为b+c即5注意：

赋值语句“=”左边必须是变量名或对应某特定内存单元的表达式（后面的章节会遇到这样的表达式），不能是常量或其它表达式。例如：30=a;b+2=5;都是错误的。

赋值语句中的“=”表示赋值，不是代数中相等的意思。要表示相等的意思则应用关系运算符“==”表示，二者切勿混淆！2.强制类型转换符

C语言的数据类型是可以相互转换的。转换的方法有两种：一种是自动转换，一种是强制转换。自动转换

例如：inta=2.5;则a的值将是2,而不是2.5。这种自动改变等号右边表达式值的数据类型的操作称为数据类型的自动转换。

首先将等号右边的表达式的值转换成“=”左边的数据类型。然后再赋值给等号左边的变量。

(1)短长度的数据类型→长长度的数据类型

方法：直接将无符号短长度的数据类型的数据作为长长度的数据类型数据的低位部分，长长度的数据类型数据的高位部分补零。

无符号短长度的数据类型→无符号或有符号长长度的数据类型xx………x无符号短长度的数据类型长长度的数据类型xx………x00.....0.....高位部分补0例如：

unsignedcharch=0xfc;unsignedinta=0xff00;//假设int数据为16位

intb;unsignedlongu;

b=ch;

//b的值将是0x00fcu=a;

//u的值将是0x0000ff00如果将ch的值赋给-4,问b的值又是多少呢？

0x00fc2.强制类型转换符

自动转换

(1)短长度的数据类型→长长度的数据类型

方法：直接将有符号短长度的数据类型的数据作为长长度的数据类型数据的低位部分，然后将低位部分的最高位（即有符号短长度数据的符号位）向长长度的数据类型数据的高位部分扩展。

有符号短长度的数据类型→无符号或有符号长长度的数据类型zx………x有符号短长度的数据类型长长度的数据类型zx………xz符号位向高位部分扩展………zz符号位例如：

charch=2;inta=-2;intb;unsignedlongu;b=ch;

//b的值将是2

u=a;

//u的值将是0xfffffffe2.强制类型转换符

自动转换

(2)长长度的数据类型→短长度的数据类型

方法：直接截取长长度的数据类型数据的低位部分（长度为短长度的数据类型的长度）作为短长度数据类型的数据。

xx………x短长度的数据类型长长度的数据类型yy………yxx………x例如：

inta=-32768;//假设int数据为16位

unsignedlongb=0xffffaa00;charch;intc;ch=a;

//ch的值将是0c=b;

//c的值将是0xaa00(3)长度相同的数据类型转换

方法：数据按照原样复制即可。

例如：

inta=0xff00;

unsignedintb=a;

//b的值将是0xff002.强制类型转换符

强制转换

强制类型转换是通过类型转换运算来实现的。其一般形式为：

(类型说明符)(表达式)

功能：把表达式的运算结果强制转换成类型说明符所表示的类型。其中，(类型说明符)是强制类型转换符，它的优先级比较高。例：

floatx=3.5,y=2.1,z;inta;a=(int)(x+y);//结果为5z=(int)x+y;//结果为5.100000z=(double)(3/2);//结果为1.000000a=(int)3.6;//结果为3精度损失问题较高类型向较低类型转换时可能发生注意：在使用强制转换时应注意以下问题：类型说明符和表达式都必须加括号(单个变量可以不加括号)。例如：把(int)(x+y)写成(int)x+y则成了把x转换成int型之后再与y相加了。无论是强制转换或是自动转换，都只是为了本次运算的需要而对变量的数据长度进行的临时性转换，而不改变数据说明时对该变量定义的类型。例如，(double)a只是将变量a的值转换成一个double型的中间量，其数据类型并未转换成double型。

基本算术运算符：

+-*/%

结合方向：从左向右优先级：----->*/%----->+-

(2)(3)(4)

说明：

“-”可为单目运算符时,右结合性两整数相除，结果为整数

%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%23.算术运算符、算术表达式

2-2.51-110()

表达式和算术表达式3.算术运算符、算术表达式

表达式：用运算符和括号将运算对象（常量、变量和函数等）连接起来的、符合Ｃ语言语法规则的式子。算术表达式：表达式中的运算符都是算术运算符的表达式。

运算符优先级（到目前为止）例：

3+5*8、(x+y)/2-1等类型强制转换运算符的优先级

算术运算符的优先级赋值运算符的优先级

自增、自减运算符++--

作用：使变量值加1或减1

种类：前置++i,--i(变量i的值增或减1，表达式值为i变化值）

后置i++,i--(变量i的值增或减1，表达式值为i变化之前值）例：

j=3;k=++j;j=3;k=j++;j=3;printf(“%d”,++j);j=3;printf(“%d”,j++);a=3;b=5;c=(++a)*b;a=3;b=5;c=(a++)*b;

//k=4,j=4//k=3,j=4//4//3//c=20,a=4//c=15,a=44.自增自减运算符(难点）、符号运算符

负号运算符（“-”）

减号（－）既是一个算术运算符，又是一个负号运算符。负号运算符是单目运算符。例如：a=2，那么－a的值就是－2。负号运算符的优先级比较高，与强制类型转换符是同一个级别。

自增、自减运算符注意事项++和--运算符只能用于变量，不能用于常量和表达式。因为++和--蕴含着赋值操作。

例如：5++、--（a+b）都是非法的表达式。负号运算符、++、--和强制类型转换运算符的优先级相同，当这些运算符连用时按照从右向左的顺序计算，即具有右结合性。两个＋和－之间不能空格。在表达式中，连续使同一变量进行自增或自减运算时，很容易出错，所以最好避免这种用法。

例如：++i++是非法的。自增、自减运算，常用于循环语句中，使循环控制变量加（或减）-１，以及指针变量中，使指针指向下（或上）一个地址。4.自增自减运算符、符号运算符例：

intp,i=2,j=3;p=-i++;p=?i=?-235.算术运算符中数据类型转换规则

低高doublefloatlongunsignedintchar,shortlongdouble说明:必定的转换运算对象类型不同时转换例：

charch;inti;floatf;doubled;ch/i+f*d-(f+i)intintdoubledoubledoubledoubledoubledouble10+‘a’+i*f-d/l例：

inti;floatf;doubled;longl;intintdoubledoubledoubledoubledoubledouble#include<stdio.h>voidmain(){floata,b,c;a=7/2;//计算7/2得int型值3，因此a的值为3.0b=7/2*1.0;//计算7/2得int型值3，再与1.0相乘，因此b的值为3.0c=1.0*7/2;//先计算1.0*7得double型的结果7.0，然后再计算

7.0/2，因此c的值是3.5printf("a=%f,b=%f,c=%f",a,b,c);}a=3.000000，b=3.000000，c=3.5000006.位运算符、位运算表达式

位运算符：按位与（&）、按位或（|）、按位取反（~）、按位异或（^）、左移（<<）、右移（>>）六种。

左移（<<）

实现将某变量所对应的二进制数往左移位，溢出的最高位被丢掉，空出的低位用零填补。其一般格式为：

返回整型值的表达式<<返回整型值的表达式例：

inta=3;

a<<2：将a所对应的二进制数左移两位，该表达式的值为12。

2<<a：将2所对应的二进制数左移三位（a的值）,该表达式的值为16。

右移（>>）右移运算实现将某变量所对应的二进制数往右移位，溢出的最低位被丢掉，如果变量是无符号数，空出的高位用零填补，如果变量是有符号数，空出的高位用原来的符号位填补（即负数填1，正数填0）。其一般格式为：

返回整型值的表达式>>返回整型值的表达式例：inta=8;a>>2：将a所对应的二进制数右移两位，该表达式的值为2。

例：将short类型数据的高、低位字节互换

#include<stdio.h>

voidmain(){shorta=0xf245,b,c;b=a<<8;//将a的低8位移到高8位赋值给b，b的值为0x4500c=a>>8;//将a的高8位移到低8位赋值给c，c的值为0xfff2c=c&0x00ff;//将c的高8位清0后赋值给c，c的值为0x00f2a=b+c;//将b和c的值相加赋值给a，a的值为0x45f2printf("a=%x",a);}a=0x45f2

位运算之间的优先级

~→<<、>>→&→^→|7.逗号运算符、逗号表达式

位运算符：,

逗号表达式：用逗号连接起来的表达式。其一般形式为：表达式1，表达式2，……，表达式k

优先级：优先级最低。

结合性：左结合性。即逗号表达式的求值顺序是从左向右依此计算用逗号分隔的各表达式的值。逗号表达式的值：最后一个表达式的值就是整个逗号表达式的值。

用途：常用于循环for语句中。例如：a+3,b=4,b++

例:a=3*5,a*4a=3*5,a*4,a+5例:

x=(a=3,6*3)x=a=3,6*a例：a=1;b=2;c=3;printf(“%d,%d,%d”,a,b,c);printf(“%d,%d,%d”,(a,b,c),b,c);//a=15,表达式值60//a=15,表达式值20//赋值表达式，表达式值18，x=18//逗号表达式,表达式值18,x=3//1,2,3//3,2,3例:#include<stdio.h>voidmain(){intx,y=7;floatz=4;x=(y=y+6,y/z);printf("x=%d\n",x);}运行结果：x=38.sizeof运算符、复合运算符

sizeof运算符

功能：获取变量和数据类型所占内存大小（字节数）

格式：sizeof表达式sizeof（数据类型名或表达式）例：

sizeof(int)其值为2（在TC2.0或BC3.1下）

其值为4（在VC6.0下）

sizeof(long)其值是4

sizeof10L其值也是4

unsignedlonga=2;sizeof(a)其值也是4

复合赋值运算符

种类：+=-=*=/=%=<<=>>=&=^=|=含义：

exp1op=exp2

exp1=exp1opexp2

定义：将算术运算符、位运算符与赋值运算符组合在一起就构成了复合赋值运算符。复合赋值运算符即包含了算术运算或位运算，又包含了赋值操作。a+=3a=a+3x*=y+8x=x*(y+8)x%=3x=x%3x&=y=3y=3和x&=y例:

a=12;a+=a-=a*a;//a=-264等价于a=a+(a=a-(a*a))例:

inta=2;a%=4-1;a+=a*=a-=a*=3;//a=0等价于a=a+(a=a*(a=a-(a=a*3)))3.5运算符的优先级和结合性优先级运算符需要操作数的个数结合性高低()从左向右~++---（负号运算符）sizeof(类型)1（单目运算符）从右向左*/%2（双目运算符）从左向右+-（减法）2（双目运算符）从左向右<<>>2（双目运算符）从左向右&2（双目运算符）从左向右^2（双目运算符）从左向右|2（双目运算符）从左向右=+=-=*=/=%=>>=<<=&=^=|=2（双目运算符）从右向左,从左向右

判断表达式0XF0F0&0X1010+0X0A0A<<5/2的值

？

0XF0F0&0X1010+0X0A0A<<5/22①②0X1A1A0XF0F0&<<③0X68680XF0F0&④0X6060/的优先级最高+的优先级比&、<<高<<的优先级比&高3.6有符号数与无符号数之间运算问题１、有符号数与无符号数在内存中的表示

有符号数与无符号数都是以其补码的形式存贮在内存中，从内存表示形式上二者并无差异。1111111011111111低字节高字节低地址高地址printf("%hu\n",a);或printf("%hu\n",b);

当成数据位输出：65534

printf("%hd\n",a);或printf("%hd\n",b);

当成符号位输出：-2

例如：shorta=-2;

unsignedshortb=-2;内存表示

问：有符号短整型变量a与无符号短整型变量b是否完全等价？

否２、表达式中有符号数与无符号数的计算问题低高doublefloatlongunsignedintchar,shortlongdouble说明:必定的转换运算对象类型不同时转换当表达式中存在有符号类型和无符号类型时，按照左图中算术运算数据类型转换规则，所有的操作数都自动转换为无符号类型。例：unsignedinta=30;intb=-130;问：a>b?还是b>a？

√因为在C语言操作中，如果遇到无符号数与有符号数之间的操作，编译器会自动转化为无符号数来进行处理，因此a＝30，b＝4294967166（VC下）

２、表达式中有符号数与无符号数的计算问题运行结果：c=2147483598

（VC下）c=32718

（BC下）运行结果：c=-50

（VC下）c=-50

（BC下）#include<stdio.h>voidmain(){

unsignedinta=30;

intb=-130,c;c=(a+b)/2;printf("c=%d\n",c);}程序一#include<stdio.h>voidmain(){intb=-130,c;c=(30+b)/2;printf("c=%d\n",c);}程序二Why?

对于表达式(a+b)/2在运算之前，考虑到变量a为无符号整型，因此b必须被转化为无符号整型，即b被转化为4294967166（VC下，-130的四个字节的补码，最高位为数据位）或65406（BC下，-130的两个字节的补码，最高位为数据位），所以（a+b）/2

其实就是(30+4294967166)/2=2147483598（VC下）或（30+65406）/2=32718（BC下）。

Why?

表达式(30+b)/2

的计算，因整常数30为有符号数，b与整常数之间操作时不影响b的类型，运算结果仍然为int型，所以(30+b)/2其实就是(30-130)/2=-50（VC、BC下）。２、表达式中有符号数与无符号数的计算问题运行结果：a+b=-14(a+b)>6?Yes(6+b)>6?No#include<stdio.h>voidmain(){unsignedinta=6;intb=-20;printf("a+b=%d\n",a+b);printf("(a+b)>6?%s\n",(a+b)>6?"Yes":"No");printf("(6+b)>6?%s\n",(6+b)>6?"Yes":"No");}【例】有符号数与无符号数之间的运算计算a+b之前先将b转化为无符号整数65516（BC下，-20的两个字节的补码，最高位为数据位）或4294967276（VC下，-20的四个字节的补码，最高位为数据位），然后计算a+b得65522（BC下，十六进制内存中表示为0XFFF2）或4294867282（VC下，十六进制内存中表示为0XFFFFFFF2），由于输出时