第2章数据类型、运算符和表达式

教学目标掌握 C 语言标识符的组成理解 C 语言的基本数据类型掌握变量定义的方法掌握常用的运算符的使用掌握混合运算的数据转换方法

2.1 C 语言的数据类型基本类型整型：短整型（ short ）、整型（ int ）、长整型 long 浮点型：单精度型（ float ）、双精度型（ double ）字符类型 (char) 构造类型：数组、结构体、共用体、枚举指针类型

2.2 常量与变量 2.2.1 标识符命名 2.2.2 常量 2.2.3 变量

2.2.1 标识符命名标识符：字符序列的总称。在 C 语言里用标示符来表示常量、变量、函数和数据类型的名字字母、数字和下划线组成；第一个字符不能是数字字符；不能是标准字符（关键字）；

举例 sum Sum M.D.John da date 3days student_name #33 lotus_1_2_3 char a>b _above $123 √ √ X √ √ X √ X √ X X √ X

2.2.2 常量常量：在程序运行过程中其值不发生改变的量直接常量符号常量：用一个标识符来表示常量 #define 符号常量常量值 #define PRICE 30 #include <stdio.h> int main() { int num,total; num=10; total=num*PRICE; printf("total=%d",total); return 0; } 运行结果： total=300

使用符号常量的优点可以使程序更清晰易读程序修改更加容易通常用大写字母表示符号常量，小写字母表示变量，以便区别

2.2.3 变量变量：在程序运行过程中其值可以发生改变的量变量名变量类型变量的值定义形式类型名变量名 1 ，变量名 2 ，……，变量名 n ； int a,b,c; char ch; double d,f;

2.3 整型数据整型常量：整数（十进制常量、八进制常量和十六进制常量）（ 1 ）常量前面的“ +” 和“ -” 表示数的正、负。（ 2 ）常量也有类型，正型常量默认是 int 型（即有符号整数）（ 3 ）在数的后面加上字母 u 或 U 表示无符号整数，加上字母 l 或 L 表示长整型数 0x10 0x12f 0x 或 0X 开头数字 0~9 字母 a~f （或 A~F ）十六进制 012 0 数字开头数字 0~7 八进制 12 -1234 +10 非 0 数字开头数字 0~9 十进制举例组成规则组成类型

2.3.2 整型变量整型数据在内存中的存储形式：整型数据在内存中是以二进制补码的形式存放对于 4 个字节的整数 -12 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 符号位

整型变量的分类注：判断某一数据类型占内存的字节数可用 sizeof( 数据类型说明 ) 来计算 -2147483648~2147483647 32 signed （有） 0~4294967295 32 unsigned （无）长整型 long -32768~32767 -2147483648~2147483647 16 或 32 signed （有） 0~65535 0~4294967295 16 或 32 unsigned （无）整型 int -32768~32767 16 signed （有） 0~65535 16 unsigned （无）短整型 short 取值范围位数有无符号分类

整型变量的定义方法 [ 符号说明 ] < 精度说明 > 变量名表； unsigned short a ， b ； signed short a ， b ； unsigned int a ， b ； int a ， b ； unsigned long a ， b ；

2.4 浮点型数据浮点型常量：实型常量或实数，它只有十进制形式，全部都是有符号数小数形式： 0~9 ，小数点和正负号表示指数形式： 0~9 、小数点、 + - 号和字母 e/E 说明：（ 1 ）浮点型常量的默认类型是 double （ 2 ）在常量后面加 f 或 F 指定为 float 型（ 3 ）指数必须为整数（ 4 ） e/E 之前必须有数字

2.4.2 浮点型变量存储形式

浮点型变量的分类单精度（ float ）双精度（ double ）长双精度（ long double ）浮点型变量定义方法类型说明符变量名列表； float a ， b ， c ； double a ， b ， c ； long double a ， b ， c ； 1 ）浮点型数据的有效数字位有限制 2 ）有效位以外的数字将被舍去

2.5 字符型数据字符常量：用单引号括起来的单个普通字符或转义字符单引号中的字符不能是单引号（’）和反斜杠（ \ ）字符是按其所对应的 ASCII 码值来存储的，一个字符占一个字节（即 8 位）

字符串常量：一对双引号（“”）括起来的一串字符字符串常量在内存中存储：保存每个字符的 ASCII 值系统自动在字符串的末尾加一个串结束标志字符串： "China" “ A” 和‘ A’ 的区别？ \0 a n i h C

转义字符：用反斜杠 \ 后面跟一个字符或一个八进制或十六进制数表示两位十六进制十六进制表示的 ASCII 码的字符 \xhh 三位八进制八进制表示的 ASCII 码的字符 \ddd 34 字符 " \" 39 字符’ \’ 92 字符 \ \\ 0 ASCII 为 0 的字符 \0 11 垂直制表 \v 9 水平制表 \t 13 回车（返回到当前行首） \r 10 换行 \n 12 换页 \f 8 退格 \b 7 响铃 \a ASCII 值功能与意义转义字符

例转义字符举例 #include<stdio.h> int main() { printf("\101 \x42 C\n"); printf("I say:\"How are you?\"\n"); printf("\\C Program\\\n"); printf("Turbo \'C\'"); return 0; } 运行结果： A B C I say :”How are you?” \C Program\ Turbo ‘C’ 例 int main() { printf(“Y\b=\n”); return 0; } 运行结果：屏幕显示： = 打印机输出： ¥

字符变量字符变量用来存放字符，它只能存放一个字符，不能存放字符串字符变量的定义形式 char 变量名表； char c1 ， c2 ； char c1 ， c2 ； #include<stdio.h> int main() { char c1='a',c2='b'; c1=c1-('a'-'A'); c2=c2-('a'-'A'); printf("%c %c\n",c1,c2); return 0; } 程序运行结果： A B

2.6 运算符和表达式 2.6.1 算术运算符 2.6.2 自增和自减运算符 2.6.3 关系和逻辑运算符 2.6.4 位运算符 2.6.5 条件运算符 2.6.6 逗号运算符 2.6.8 复合赋值运算符

2.6.1 算术运算符算术运算符： + 、 - 、 * 、 / 、 % 说明：两个整数相除，所得商仍然为整数，舍去小数部分，即 3/2 结果是 1 ，而不是 1.5 取余运算要求运算符两端都必须为整型数据，浮点数据不能进行取余运算除数或被除数中有一个是负数，取余运算的结果可根据公式 m=pq+r 得到余数优先级： * 、 / 、 % 的优先级高于 + 和 - 结合性：从左向右

5+3 9-2 5*4 3/4 4%3 -5%2 8 7 20 0 1 -1

2.6.2 自增和自减运算符 + + ：变量自加 1 - - ：变量自减 1 前置运算： + + 在变量的前面：变量先进行加 1 运算，然后再参与其它运算 - - 在变量的前面：变量先进行减 1 运算，然后再参与其它运算 int x=5 ， y=6 ； ++x --y ++x 为 6 ， x 值为 6 --y 为 5 ， y 值为 5

后置运算： + + 在变量的后面，则先参与其它运算，然后变量再进行加 1 运算 - - 在变量的后面：则先参与其它运算，然后变量再进行减 1 int x=5 ， y=6 ； ++x --y x++ 为 6 ， x 值为 6 y-- 为 6 ， y 值为 5

说明 ++ ， -- 运算只能用于变量，不能用于常量和表达式 ++ ， -- 运算的优先级为 2 级，高于 * 、 / 、 % 运算 ++ ， -- 运算的结合性是从右向左前置运算和后置运算可能带来副作用 x+++y 在函数中作为参数： printf(“%d,%d\n”,i,i++) （ ++i ） + （ ++i ） + （ ++i ）：在 TC2.0 和 VC++6.0 的结果是不一样

例 2.6 ：前置和后置运算 #include<stdio.h> int main() { int i,j,m,n; i=8; j=10; m=++i; n=j++; printf("%d , %d , %d , %d\n",i,j,m,n); return 0; } 程序运行结果： 9 ， 11 ， 9 ， 10

2.6.3 关系和逻辑运算符从右向左 2 !(x>5) 非 ! 从左向右 12 x<-2||x>5 或 || 从左向右 11 x>3&&x<=8 与 && 逻辑运算符从左向右 7 5!=4 ,x!=y 不等于 != 从左向右 7 4==4 ,x==y 等于 = = 从左向右 6 5<=4 ,x<=y 小于等于 <= 从左向右 6 5>=4 ,x>=y 大于等于 >= 从左向右 6 4>5 ,x<y 小于 < 从左向右 6 5>4 ,x>y 大于 > 关系运算符结合性优先级举例含义符号运算符

逻辑运算真值表（ 1 ）关系和逻辑运算符的关键是 True （真）和 False （假）（ 2 ） C 语言中，非 0 为真， 0 为假 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 p||q p&&q ！ q ！ p q p

2.6.4 位运算符按位运算时，必须将运算对象转化为二进制位运算必须是整型和字符型数据从左向右 5 10<<2 按位左移 << 从左向右 5 10>>2 按位右移 >> 从右向左 2 ~5 按位反 ~ 从左向右 9 5^4 按位异或 ^ 从左向右 10 5|4 按位或 | 从左向右 8 5&4 按位与 & 结合性优先级举例含义符号

2.6.5 条件运算符格式：运算对象 1 ？运算对象 2 ：运算对象 3 功能：先判断运算对象 1 的值是否为非 0 ，如果是非 0 ，其值为运算对象 2 的值，否则为运算对象 3 的值 a>b?a:b

说明：运算对象 1 、运算对象 2 、运算对象 3 可以是任意类型，一般运算对象 1 为关系或逻辑运算对象的式子，其类型可以相同，也可以不相同。条件运算符的优先级为 13 级条件运算符的结合性是从右向左结合的

2.6.6 逗号运算符定义：用逗号把几个运算对象连接起来格式：运算对象 1 ，运算对象 2 ，…… ，运算对象 n 功能：先计算运算对象 1 的值，再计算运算对象 2 的值，直到最后计算运算对象 n 的值 x=5*6 ， x+10 a=3,b=4,a++,b++,a+b 40 9 说明：（ 1 ）逗号运算符的优先级是 15 。（ 2 ）逗号运算符的结合性是从左向右

2.6.7 赋值运算符赋值运算符： = 格式：变量 = 运算对象功能：把右边运算对象的值赋给左边变量赋值运算符“ =” 和判断相等（ == ）的区别赋值运算符的优先级为 14 级赋值运算符的结合性是从右向左赋值中的类型转换以左边变量的类型为主

2.6.8 复合赋值运算符定义：复合赋值运算符是在赋值的同时，进行了运算格式：变量 OP= 运算对象相当于：变量 = 变量 OP （运算对象）优先级： 14 结合性：从右向左

从右向左 14 x<<=5 相当于 x=x<<5 按位左移赋值 <<= 从右向左 14 x>>=5 相当于 x=x>>5 按位右移赋值 >>= 从右向左 14 x|=5 相当于 x=x|5 按位或赋值 |= 从右向左 14 x^=5 相当于 x=x^5 按位异或赋值 ^= 从右向左 14 x&=5 相当于 x=x&5 按位与赋值 &= 从右向左 14 x%=5 相当于 x=x%5 取余赋值 %= 从右向左 14 x/=5 相当于 x=x/5 除赋值 /= 从右向左 14 x*=5 相当于 x=x*5 乘赋值 *= 从右向左 14 x-=5 相当于 x=x-5 减赋值 -= 从右向左 14 x+=5 相当于 x=x+5 加赋值 += 结合性优先级举例含义运算符

2.7 表达式求值 2.7.1 算术表达式 2.7.2 赋值表达式 2.7.3 关系表达式和逻辑表达式

2.7.1 算术表达式定义：用算术运算符号将运算对象（常量、变量、函数等）、圆括号连接起来的式子 25 X

数学公式的 C 语言表示

表达式值的类型同一表达式中的不同类型常量及变量，均应转换为同一类型的量 C 语言的编译程序将所有操作数转换为与最高类型操作数同类型自动类型转换

强制类型转换（类型名）（表达式）原来变量的数据类型不发生变化 (int)(x+y) (int)x+y (double)(3/2) (int)3.6 精度损失问题较高类型向较低类型转换时可能发生

例 2.8 ：已知 int a=7 ； float x=2.5 ， y=4.7 ；计算表达式的值

2.7.2 赋值表达式定义：赋值运算符将一个变量和表达式连接起来构成的式子一般形式： < 变量 > = < 表达式 > 将表达式的值求出来，赋给左边的变量，使变量的值为表达式的值 a=3; d=func(); c=d+2; x=20/4;

表达式的值的类型以变量的类型为主 int x ； x=10+30/7+1.5 double y ； y=10+30/7+100 赋值表达式的值又可以作为另外一个赋值表达式赋值表达式也可以包含复合赋值运算符

2.7.3 关系表达式和逻辑表达式关系表达式：用关系运算符将两个运算对象（算术表达式、赋值表达式、关系表达式和逻辑表达式等）连接起来构成的式子 a+3>b+4 (a>b)>(c=2) (ch!=getchar()) 注：关系表达式的值是一个逻辑值，即“真”或“假” 例 2.9 ：求下面关系表达式的值 int a=0 ； double b=0.5 ， x=0.3 ；求 a<=x<=b 5>2>7>8 int i=1, j=7,a ； a=i+(j%4!=0) ；求 a 0 0 2

逻辑表达式：用逻辑运算符将运算对象连接起来的式子逻辑表达式的值只能是“真”或“假” 表示逻辑运算结果：以数值 1 代表“真”，以数值 0 代表“假” 判断是否为“真”：以非 0 表示“真”，以 0 表示“假” ！ 5 的值是 0 a=2&&b=4 的值是 1 a=0||b=2 的值是 1

!a a&&b a||b !a||b 4&&0||2 5>3&&2||8<9-!0 ‘ c’&&‘d’ 例 2.10 ：已知 a=4 ， b=5 ，求下面逻辑表达式的值

短路表达式：在逻辑表达式中不是所有的逻辑运算符都要被执行，只有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 a=1;b=2;c=3;d=4;m=1;n=1; (m=a>b)&&(n=c>d) // m=0 ， n=1

第2章数据类型、运算符和表达式

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