基本数据类型和表达式.ppt

第3章基本数据类型和表达式,在第二章中，我们从总体上介绍了一个C程序的基本结构，使读者对C程序有了大概的了解。本章将详细介绍C语言程序中使用的基本语法单位、数据类型、运算符和表达式。,3.1基本语法单位,任何一种语言都会根据自身的特点规定它自己特定的一套基本符号。例如，英语的基本符号是26个英文字母和一些标点符号。C语言作为一种程序设计语言，也有它的基本符号，程序就是由这些基本符号组成的。,3.1.1基本符号,程序中要对各种变量和各种函数起名，这些变量名、函数名都是由语言的基本符号组成的。C的基本符号包括：（1）数字10个(09)；（2）英文字母大小写各26个(AZ,az)；（3）特殊符号，主要用来表示运算符，它通常是由12个特殊符号组成。包括：+*/%=!=这里的type必须是有效的C数据类型，variable_list(变量表）可以由一个或多个由逗号分隔的多个标识符名构成。例如：inti,j,l;/定义三个整型变量i,j,l,3.3.2变量,1.整型变量main()inta,b,c,d;/*指定a,b,c,d为整型变量*/unsignedu;/*指定u为无符号整型变量*/a=22;b=-11;u=5;c=a+u;d=b+u;printf(a+u=%d,b+u=%dn”,c,d);运行结果为：a+u=27,b+u=6可以看到不同类型的整型数据可以进行算术运算。在本例中是int型数据与unsingnedint型数据进行相加减运算。,2.实型变量实型变量分为单精度（float型）和双精度（double型）。如：floatx，y；/*指定x,y为单精度实数*/doublez；/*指定z为双精度实数*/在一般系统中，一个float型数据在内存中占4个字节（32位），一个double型数据占8个字节（64位）。单精度实数提供7位有效数字，双精度提供1516位有效数字，数值的范围随机器系统而异。值得注意的是，实型常量是double型，当把一个实型常量赋给一个float型变量时，系统会截取相应的有效位数。,3.字符变量字符变量用来存放字符变量，注意只能存放一个字符，不要以为在一个字符变量中可以放字符串。字符变量的定义形式如下：charc1,c2;它表示c1和c2为字符变量，各放一个字符。因此可以用下面语句对c1、c2赋值：c1=a;c2=b;,3.3.3变量的初始化,变量的初始化是指在定义变量的同时，给变量赋以初值，使某些变量在程序开始执行时就具有确定的值。其形式为：=;例如：charc=A,ky=K;/*字符型变量c、ky初值分别为A、K*/intj,i=1;/*整型变量i初值为1,j没有赋初值*/floatsum=3.56;/*单精度变量sum初值为3.56*/如果对几个变量赋以相同的初值，不能写成：inta=b=c=3;而应写成：inta=3,b=3,c=3;,3.4表达式和运算符,表达式是由操作数和运算符组成，运算结果产生一个确定的值。操作数可以是常量、变量、函数和表达式，每个操作数都具有一种数据类型，通过运算得到的结果也具有一种数据类型，结果的数据类型与操作数的数据类型可能相同，也可能不相同。运算符指出了表达式中的操作数如何运算。C语言中，共有44种运算符，根据各运算符在表达式中的作用，表达式大致可以分成：算术表达式、关系表达式、逻辑表达式、条件表达式、赋值表达式和逗号表达式等。,3.4.1算术运算符,表3.4算术运算符下面是算术运算符的优先级：最高+、-（单目运算符取负号）*、/、%最低+、-,当“/”被用于整数或字符时，结果取整。模运算取整数除法的余数，所以“%”不能用于float和double类型。自增或自减运算符在操作数之前（+x,-x），C语言在引用操作数之前就先执行加1或减1操作；运算符在操作数之后(x+,x-)，C语言就先引用操作数的值，而后再进行加1或减1操作。编译程序对同级运算符按从左到右的顺序进行计算。而+和-的结合方向是“自右向左”。如-i+，它相当于：-（i+）。,注：,3.4.2赋值运算符,赋值运算符分简单的赋值运算符和复合的赋值运算两种。简单的赋值运算的一般形式是：其中，“=”号是赋值运算符。其作用是将一个表达式的值赋给一个变量，同时该值作为赋值表达式的结果。例如：a=b=c=d=0；相当于：a=（b=（c=（d=0）；floatf；f=23；/*先将23转换成23.00000，再存储在f中*/inti；i=3.56；/*变量i的值为3*/,=,在简单赋值运算符“=”之前加上其他运算符，就构成了复合赋值运算符。（1）复合运算符相当于两个运算符的结合。例如：a+=b相当于a=a+b，但并不等价。（2）在复合赋值运算中，对于赋值号右边是复杂的表达式时，例如：x*=y+10z相当于x=x*(y+10z)而不是x=x*y+10z，即将右端表达式看作一个整体和x进行有关运算。用赋值运算符将一个变量和一个表达式连接起来的式子称为“赋值表达式”。它的一般形式为：赋值表达式也可以包含复合的赋值运算符。例：设a的初值为8，表达式：a+=a-=a*a也是一个赋值表达式，根据优先级和结合性，此赋值表达式的求解过程为：）先进行“a-=a*a”的运算，它相当于a=aa*a=88*8=-56；）再进行“a+=-56”，的运算，相当于a=a+（-56）=-5656=-112。,3.4.3关系运算符,关系运算是逻辑运算中比较简单的一种。所谓“关系运算”实际上是“比较运算”。将两个值进行比较，判断比较的结果是否符合给定的条件。例如，a3是一个关系表达式，大于号“”是一个关系运算符，如果a的值为5，则满足给定的条件“a3”，因此该表达式的值为“真”（即“条件满足”）；如果a的值为2，不满足“a3”条件，则称关系表达式的值为“假”。C语言提供6种关系运算符，见表3.5。,3.4.3关系运算符,表3.5关系运算符说明：参加比较的数据可以是字符型、整型和浮点型数据。前4种关系运算符（、=）的优先级相同，后两种优先级相同。前四种高于后两种。例如：“”优先于“=”。而“”与“3”（因为关系运算符优先于&）。在关系运算符两侧的5和3作为数值参加关系运算，“53”的值为1，在进行“1&2”的运算，此时1和2均是逻辑运算的对象，均作为“真”处理，因此结果为1。再往下进行“1|84-!0”的运算。根据优先次序，先进行“！0”运算，结果为1，因此，要运算的表达式变成：“1|84-1”，即“1|83”，关系运算符“”两侧的8和3作为数值参加比较，“83&2|84-!0,3.4.5位运算符,位运算是指按二进制进行的运算。在系统软件中，常常需要处理二进制位的问题。C语言提供了6个位操作运算符。这些运算符只能用于整型操作数，即只能用于带符号或无符号的char，short，int与long类型。表3.8为C语言提供的位运算符列表：表3.8位运算符表,3.4.6逗号运算符,C语言提供一种特殊的运算符一逗号运算符。用逗号将若干个表达式连接起来。如：3+5，6+8，称为逗号表达式。逗号表达式的一般形式为：逗号表达式的求解过程是：先求解表达式1，再求解表达式2，直到求解完表达式n，最后一个逗号表达式的值是整个逗号表达式的值。逗号运算符又称为“顺序求解运算符”。逗号运算符是所有运算符中级别最低的。因此，下面两个表达式的作用是不同：x=（a=3，6*3）x=a=3，6*3表达式是一个赋值表达式，将一个逗号表达式的值赋给x，x的值为18。表达式相当于“x=(a=3),6*3”，是一个逗号表达式，它包括一个赋值表达式和一个算术表达式，x的值为3。,，,3.4.7条件运算符,C语言提供了一个可以代替某些条件语句的条件运算符。条件运算符要求有三个操作对象，称三目运算符，它是C语言中唯一的一个三目运算符。条件表达式的一般形式为：说明：（1）条件运算符的执行顺序：先求解表达式1，若为非0（真）则求解表达式2，此时表达式2的值就作为整个条件表达式的值。若表达式1的值为0（假），则求解表达式3，表达式3的值就是整个条件表达式的值。（2）条件运算符优先于赋值运算符（3）条件运算符的结合方向为“自右至左”。（4）通常用条件表达式取代简单的条件语句,表达式1？表达式2：表达式3,Operatorprecedenceandassociativity,3.5各类数值型数据间的混合运算,在C语言中，允许不同类型的数据之间进行某些混合运算，如整型、单精度型、双精度型、字符型数据之间进行混合运算。,例：假设i为int型，f为float型变量。运算表达式：10+a+i*f，运算次序依次为：1）进行10+a的运算，a自动转换成整型97，然后执行相加，结果为整型值107。2）进行i*f的运算，首先f自动转换成面double型，然后把int型的i转换成double型，两个double型数据进行算术乘，结果是double型。3）整型值107与i*f的积相加。由于i*f的值是double型，先将整型数107转换成double型，然后再相加，结果为double型。,图3.2数据类型转换,