数据描述与操作

,第二章 数据描述与操作,*,结构化程,序设计,常州信息职业技术学院计算机学院,C,语言课程组,C,语言,1,、了解,C,语言的数据类型；,2,、掌握各种类型常量的表示方法；,3,、掌握各种类型变量的定义、存储形式、存储长度和取值范围；,4,、掌握各种运算符的运算规则、优先级别和结合方向；,5,、掌握各种表达式的运算方法和值；,6,、能用,C,语言表达式表达实际问题。,教 学 目 标,2.1 C,语言的数据类型,一个,程序主要包括以下内容：,对数据的描述,：用来指定数据的类型、取值范围和存储形式，即数据结构；,对操作的描述,：用来指定,“,做什么,”,和,“,怎么做,”,，即操作步骤，也称为算法。,数据是操作的对象，操作的目的是对数据进行加工处理。,C,语言的数据类型包括：,数,据,类,型,基本类型,整型,字符型,char,实型（浮点型）,枚举类型,enum,单精度型,float,双精度型,double,构造类型,指针类型,空类型,void,数组类型,结构体类型,struct,共用体类型,union,短整型,short,基本整型,int,长整型,long,2.2,数据描述,一、变量,在程序运行中，其值可以改变的量称为变量。,C,语言规定：程序中所使用的每一个变量在使用之前都要进行类型说明，即“先定义，后使用”。,1,、,变量的定义,格式：类型名称 变量名,1,变量名,2,；,说明,：,类型标识符用来说明所定义的变量的数据类型，包括整型、实型、字符型等,;,变量名是,C,语言合法标识符。,C,语言的标识符区分大小写字母。,例如：,day,和,_a_10,都是合法的标识符，而,3b,和,c_2#,都是不合法的标识符。,2,、整型变量,整型变量的类型标识符,整型变量的类型有三种：基本整型（简称整型）,int,、短整型,short int,和长整型,long int,。对每一种类型还分为有符号,(signed),和无符号,(unsigned),两种，,共,6,种,。,例如,：,整型变量的定义与使用,整型数据的存储长度、存储形式和取值范围,存储长度：,数据在内存中所占的字节数叫做数据的存储长度。,存储形式：,整型数据以其二进制数的补码形式存放，对于有符号数，最高位代表符号。,取值范围：,不同类型的整型数据，由于类型和存储长度不同，所以取值范围也不同。,不同类型的整型数据的存储长度、取值范围见,下表,：,例,2-1,整型变量的定义与使用,#include stdio.h,void main(),int a,b,c;,unsigned short u;,a=13;b=-25;u=10;,c=a+b;,u=a-b;,printf(c=%d,u=%un,c,u);,表,2.1 VC,系统整型数据的存储长度和取值范围,类型,存储长度,取值范围,int,4,字节,(32,位,),-21484736482147483647,unsigned int,4,字节,(32,位,),04294967295(02,32,-1),short,2,字节,(16,位,),-3276832767(-2,15,2,15,-1),unsigned short,2,字节,(16,位,),065535(02,16,-1),long,4,字节,(32,位,),-21484736482147483647,unsigned long,4,字节,(32,位,),04294967295(02,32,-1),整型变量的类型及类型标识符,(,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,3,、实型变量,实型变量的类型标识符,实型变量的类型有两种：单精度实型,float,和双精度实型,double,。对于实型变量都是有符号的。,例如：,实型变量的定义与使用,void main(),float r,s;,scanf(%f,s=3.141593*r*r;,printf(,圆的面积为：,%fn,s);,实型数据的存储长度、有效数字个数和取值范围,实型数据的,精度是小数点后取,6,位,，其它见,下表,：,表,2.2,实型数据的存储长度、有效数字和取值范围,类型,存储长度,有效数字,取值范围,float,4,字节,(32,位,),67,(3.410,-38,3.410,38,),double,8,字节,(64,位,),1516,(1.710,-308,1.710,308,),4,、字符型变量,字符型变量的类型标识符,字符型变量的类型有两种：有符号字符型,char,和无符号字符型,unsigned char,。,字符型数据的存储长度和取值范围,字符型数据在内存中占,1,个字节，,char,型数据的取值范围是,-128127,，,unsigned char,型数据的取值范围是,0255,，,每一个数值对应一个字符,。,字符型数据与整型数据的通用性,字符型数据可按整数数据处理，可作为整数参加运算，按整数数据形式输出；,在,ASCII,码值范围内的整数可按字符数据处理，按字符形式输出。,例如,：字符型数据与整型数据的通用性,。,void main(),char ch;,scanf(%c,printf(,输入的字符为：,%cn,ch);,例如：字符型数据与整型数据的通用性,#include stdio.h,void main(),char ch1,ch2;,int i,j;,ch1=65;,i=B;,ch2=ch1+32;,j=i+32;,printf(%c,%c,%c,%cn,ch1,ch2,i,j);,printf(%d,%d,%d,%dn,ch1,ch2,i,j);,5,、变量的赋值,一般形式：变量,=,表达式；,说明,：,其中“,=”,为赋值号，而不是等号，通常赋值号左端必须是变量，右端可以是任何表达式。,作用：,把赋值号右端表达式的值放到左端变量的存储空间，即给变量赋值。,注意,：,变量名、变量的值、变量的存储空间三者之间的关系。,6,、变量初始化,在定义变量时，给变量赋值称为变量的初始化。通常变量初始化工作不是在编译阶段完成的，而是在程序运行时完成的，只有静态和外部变量的初始化是在编译阶段完成的。,int a=3;,a,变量名,存储空间,变量值,3,如：,int a,b=3,c;/*,对变量,b,进行初始化*,/,相当于：,int a,b,c;,b=3;,二、常量,1,、常量,常量,：,在程序运行过程中，其值保持不变的量。,常量的类型,：在,C,语言中，常量也有类型，常量的类型不需要事先说明，而是由书写方法自动默认。,2,、符号常量：,用标识符代表的常量，称为符号常量。,定义格式：,#define,符号常量 常量,说明,：,在编写程序时，使用“符号常量”来代替程序中多次出现的“常量”；在编译程序时，将把程序中所有出现“符号常量”的位置，一律用“常量”的值来代替；,符号常量名通常用大写字母来表示，以区别程序中的变量。,例如,：,符号常量的使用示例,如：,12,、,0,、,-3,为整型常量，,4.6,、,-1.23,为实型常量，,a,、,d,字符常量。,例如：,符号常量的使用示例,#define PI 3.14159,#include stdio.h,void main(),float r,s,p;,scanf(%f,s=PI*r*r;,p=2*PI*r;,printf(s=%f,p=%fn,s,p);,3,、整型常量及表示方法,整型常量有三种：十进制、八进制和十六进制整型常量。,十进制整型常量：用数码,09,表示的十进制整数；,八进制整型常量：以数字,0,开头用数码,07,表示的整数，开头的数字,0,代表所表示的数为八进制数；,十六进制整型常量：以数字,0,和字母,x,即,0 x,开头，用数码,09,或字母,af(,包括大写,),表示的十六进制整数来表示，,0 x,代表所表示的数为十六进制数；,例如,：,整型常量的使用,如：,32,，,-7,等都是十进制整型常量,如：,027,，,036,，,-015,等都是八进制整型常量，而,049,是不合法的八进制整型常量。,如：,0 xa8,，,0X59,，,-0X39,等都是十六进制整型常量，而,0 xag,，,2f,是不合法的十六进制整型常量。,例,2-5,整型常量的使用,#include stdio.h,void main(),int a,b;,a=027;,b=0 x1c;,printf(a=%d,b=%dn,a,b);,4,、实型常量及表示方法,实型常量有两种：十进制小数形式和指数形式。,十进制小数,(,定点,),形式：,由数字和小数点组成；,如：,3.14,，,-0.271,，,0.0,等都是十进制小数形式的实型常量。,指数,(,浮点,),形式：,由尾数、字母,e,或,E,、阶码三部分组成，尾数为十进制小数，阶码为,1,或,2,位的十进制整数。,如：,3.14159e2,，,31415.9E-2,，,1e03,都是合法的指数形式的实型常量，分别表示实数,3.14159,10,2,，,31415.9,10,-2,，,1,10,2,，,1e03,中的尾数,1,不能省，而,-2e314,不合法的实型常量。,5,、字符型常量及表示方法,字符常量：,用单引号括起来的单一字符,(,包括转义字符,),称为字符型常量。,转义字符,：,以反斜杠,开头按一定形式书写的字符。关于转义字符及其含义见下表。,说明,：,注意,n,和,r,的区别：,n,是回车换行，而,r,只是回车但不换行；,t,的作用是横向跳格，所经过的位置被空格取代。屏幕的每一行被分为,10,个制表区，每个占,8,列；,0,代表,ASCII,码值为,0,的控制字符,NUL,，即空操作。,例,如,：,转义字符的使用,字符形式,含 义,ASCII,值,(,十进制,),n,回车换行,将当前光标位置移到下一行的开头,10,t,水平跳格（跳到下一个制表区的起始位置）,9,b,退格，光标前移一列，光标经过位置不变,8,r,回车（不换行）,13,f,换页,12,反斜杠字符,92,单引号（撇号）字符,39,双引号字符,34,ddd,1,到,3,位,8,进制数代表的字符,xhh,以,x,开头的,1,到,2,位,16,进制数代表的字符,例如,：,转义字符的使用,#include stdio.h,#include conio.h,void main(),char ch1,ch2;,ch1=141;,ch2=x41;,printf(ch1=%c,b,ch1);,getch();,printf(ch2=%cr,ch2);,getch();,printf(nch1=%c,ch2=%cn,ch1-31,ch2+33);,6,、字符串常量及表示法,字符串常量：,用双引号引起来的字符序列称为字符串常量，字符串中含字符的个数称为该字符串的长度。,说明：,字符串按每个字符的存储形式存储，每个字符占一个字节，最后一个字节存放字符串结束标志“,0”,，它是“空操作字符”，系统依此判断字符串是否结束。因此，字符串的存储长度为字符串长度加,1,。,不能把一个字符串常量赋给字符变量；,a,与,a,的区别：,a,是字符常量，可以赋给字符变量，在内存中占一个字节；,a,是字符串常量，不能赋给字符变量，在内存中占两个字节（包括一个字符串结束标志“,0”,）。,例如：,How do you do,A,He154lo.n,都是字符串常量，它们的长度分别是,13,，,1,，,7,，存储长度分别是,14,，,2,，,8,。,如：,CHINA,的存储形式为：,C H I N A 0,例如：,char ch;,ch=a;/*,是错误的*,/,ch=CHINA;/*,是错误的*