變數與記憶體, 基本資料型別, 變數宣告與使用, 截短與溢位, &取址運算子, 常值與符號常數

1. 基本資料型別與變數
 變數與記憶體
 基本資料型別
 變數宣告與使用
 截短與溢位
 &取址運算子
 常值與符號常數
Revised on July 25, 2021

2. Make
each
day
count
 變數顧名思義是⼀個隨時可能改變內容的容器名稱，就像家裡的收納
箱可以放入各種不同的東⻄。那麼需要多⼤的收納箱呢? 就要看此收
納箱究竟是要收藏什麼東⻄⽽定
 ⼤多數程式都會執行資料處理作業，此時程式會請求系統配置記憶體
空間，用來暫存這些運算資料，⽽隨著程式的進行，所暫存的資料內
容可能會變更，因此稱之為變數 (variables)
 例如去商店買東⻄時，為了比較價格，我們會記下商品價格，同樣的，程
式是使用變數儲存這些需記住的資料，就可以在需要的時候取出變數值，
例如：執行數學運算和比較等
認識變數 1/4
2

3. Make
each
day
count
 變數儲存在哪裡
 當宣告⼀個變數，就會在電腦的記憶體 (memory) 保留⼀個⼤⼩合適的空
間，用來儲存變數資料，換⾔之，變數名稱代表電腦記憶體的⼀個空間
認識變數 2/4
3
10
20
&num1
&num2
變數位址 變數內容
變數名稱

4. Make
each
day
count
 變數資料型別 (data type)
 不同類型資料，所需要的儲存空間⼤⼩也不同，所以在宣告變數時要告知
要用這個變數來儲存什麼樣的資料
 例如年齡適合用整數變數，姓名適合用字串變數，身高適合用浮點變數，
性別可以使用字元變數
認識變數 3/4
4

5. Make
each
day
count
 變數的基本操作
 讀取變數值：取得目前儲存在變數中的值。讀取變數值，並不會更改變數
目前儲存的值
 更新變數值：重新存入另⼀個資料到變數中，原先儲存在變數中的值會被
取代
 宣告變數前的準備工作
 變數命名，例如 age、name、height和gender等變數名稱
 決定變數儲存資料的型態，例如 age 使用整數型別， name 使用字串型別，
height 使用浮點數型別，gender 使用字元型別
認識變數 4/4
5

6. Make
each
day
count
 資料型別決定資料容器 (變數) 的格式與容量
 字元型別
 使用單引號標記字元，例如 'A'
 也可使用 ACSII code，例如 65
 每⼀個字元型別佔用 8 bits (1 byte) 空間，也可用來儲存 8 位元數值
註：中文字元佔2bytes，所以不能使用字元型別
資料型別 1/3
6
資料型態 說明 位元數 範圍
char 字元 8 -128 ~ 127
unsigned char 無符號字元 8 0 ~ 255

7. Make
each
day
count
 整數型別
 整數包含 0、正整數和負整數，例如 123。可使用二進制、八進位、十進位
和十六進位來表示
 二進制： 0b 或 0B 開頭的數值，每個位數值為 0~1，例如 0b00100011
 八進位：0 開頭的整數值，每個位數的值為 0~7 的整數，例如 0173
 十六進位：0x 或 0X 開頭的數值，每個位數值為 0~9和A~F，例如 0x7b
資料型態 說明 位元數 範圍
short int 短整數 16 -32,768 ~ 32,767
unsigned short int 無符號短整數 16 0 ~ 65,535
int 整數 32 -2,147,483,648 ~ 2,147,483,647
unsigned int 無符號整數 32 0 ~ 4,294,967,295
long int ⻑整數 32 -2,147,483,648 ~ 2,147,483,647
unsigned long int 無符號⻑整數 32 0 ~ 4,294,967,295
資料型別 2/3
7

8. Make
each
day
count
 浮點數型別
 有⼩數點的數值，例如：123.23 和 4.34 等
 也可以使用「e」或「E」符號代表 10 為底指數的科學符號表示
資料型別 3/3
8
資料型態 說明 位元數 範圍
float 單精度浮點數 32 1.18e-38~3.40e+38
double 倍精度浮點數 64 2.23e-308~1.79e+308
long double ⻑倍精度浮點數 80 3.37e-4932~1.18e+4932

9. Make
each
day
count
 變數代表⼀個儲存資料的空間，⽅便程式執行過程中暫存運算資料或
運算結果，因此，其內容可能隨程式執行⽽改變
 變數的命名規則
 可由英文字⺟或數字或底線字元 (_) 組合⽽成
 開頭字元不能使用數字
 C 語⾔只辦識變數名稱的前31個字元
 區分英文字⺟⼤⼩寫，例如：sum、Sum 和 SUM 是不同的識別字
 不能使用 C 語⾔關鍵字 ，例如 int，因為這些字對於編譯器來說具有特殊
意義
 使用有意義的文字組合，名稱最好能描述所要儲存的資料，例如 radius、
area；複合字可使用底線字元串接，例如 table_name
宣告變數 1/5
9

10. Make
each
day
count
 駝峰式命名法 (camel case)
 將二個或多個單字連結在⼀起，⽽構成的唯⼀識別字時，單字之間不以
空格、連結號(-)或底線(_)隔開，有兩種格式：
 ⼩駝峰式命名法 (lower camel case)
 第⼀個單字以⼩寫字⺟開始，第二個及之後的單字的⾸字⺟則使用⼤寫，像
是：firstName、somePerson
 ⼤駝峰式命名法 (upper camel case)
 每個單字的⾸字⺟都使用⼤寫字⺟，像是LastName、SomeClass
 匈牙利命名法 (Hungarian notation)
 在變數名稱前面加上資料型別縮寫的字⾸，例如 intNum、fltAverage、
dTaxes
宣告變數 2/5
10

11. Make
each
day
count
 保留字 (reserved word) 又稱為關鍵字 (keyword)，是C語⾔定義具特
定用途供程式設計使用的識別字
宣告變數 3/5
11

12. Make
each
day
count
 在完成使用變數前的準備工作，即取好變數名稱，和決定資料型態後，
我們就可以撰寫 C 程式碼來宣告變數
 資料型態 變數名稱 ;
int age;
 資料型態 變數名稱1, 變數名稱2 ;
int age, salary;
 資料型態 變數名稱 = 預設變數值 ;
int age = 30;
 資料型態 變數名稱1 = 預設變數值, 變數名稱2 ;
int age = 30, salary;
宣告變數 4/5
12

13. Make
each
day
count
 變數之記憶體空間
int score;
char grade;
 上述程式碼第 1 行宣告⼀個 int 整數變數；變數名稱是 score，可以儲存整
數值 (成績)，第 2 行是 char 字元變數；變數名稱是 grade，可以儲存字元
資料 (成績等第)
 sizeof() 函式可用來查詢變數所佔的記憶體空間
printf("int佔%d byten", sizeof(score));
printf("char佔%d byten", sizeof(grade));
宣告變數 5/5
13
grade
4 bytes
1 byte

14. Make
each
day
count
 在宣告變數後，就可以使用指定敘述來存取變數值
int score;
score = 20;
printf("變數score值是：%n", score);
使用變數
14

15. Make
each
day
count
 指定變數值時，應確認變數宣告的資料型態和所要設定的常數值相符，
例如：帶有⼩數的數值需要指定浮點數型別之變數，不能指定給 int
型別變數，否則⼩數部份會被 truncate (截短)
double score;
int score2;
score = 20.54;
score2 = score;
變數值截短 1/2
15

16. Make
each
day
count
 指定超過範圍的值給變數時會造成 overflow 或 underflow
char a;
a = 128;
printf("%dn", a);
a = -129;
printf("%dn", a);
變數值溢位 2/2
16
負數最小值 正數最大值
0
負數 正數
overflow
underflow

17. Make
each
day
count
 當宣告⼀個變數時，會在電腦的記憶體 (memory) 保留⼀個合適的空
間，⽽使用 scanf() 函數讀取輸入資料時，需告知要將資料儲存到那⼀
個記憶體位址
 變數名稱前加上 & 取址運算子表示該變數之記憶體位址
scanf("%d", &score); /* 使用scanf()函數讀取整數 */
&取址運算子
17
&score
儲存到位址為 &score 之記憶體空間
20

18. Make
each
day
count
 scanf()函式可⼀次輸入多筆資料，輸入資料時使用空⽩鍵區隔即可
int num1, num2, num3;
scanf("%d %d %d", &num1, &num2, &num3);
輸入多筆資料
18

19. Make
each
day
count
 撰寫程式碼完成以下功能
 宣告 int 型別的變數 num，float 型別的變數 value，char 型別的變數
symbol，同時指定 symbol 的初始值 'A'，value 的初始值 123.0
 讓使用者自行輸入變數 num 的值
 在螢幕顯示變數 symbol、value 及 num 的值
 在螢幕顯示變數 symbol、value 及 num 的位址
Lab 變數宣告 1/2
19

20. Make
each
day
count
#include <stdio.h>
void lab(){
int num;
float value = 123.0;
char symbol = 'A';
printf("輸入整數值：");
scanf("%d", &num);
printf("變數symbol值為%c，變數value值為%f，變數num值為%dn", symbol, value,
num);
printf("變數symbol位址為%#X，變數value位址為%#X，變數num位址為%#Xn", &symbol,
&value, &num);
}
Lab 變數宣告 2/2
20

21. Make
each
day
count
 常值 (literal) 或稱常數 (constant) 是指資料本身的值不需要經過宣告，
就直接以電腦能處理的數值或字元資料存在敘述中，例如數字 3、字
串 "three"、字元 '3' 等
 C語⾔提供的常值有：
 字元常值：單⼀字元資料，例如 'a'
 字串常值：連續的字元，頭尾使用雙引號括住，例如 "welcome"
 整數常值：整數資料，可以 10 進位、8 進位或 16 進位⽅式
 數值預設為10進位
 數值後加 l 或 L，表示⻑整數常數，例如 123L
 數值後加 u 或 U，表示無號整數常數，例如 123u
常值 1/2
21

22. Make
each
day
count
 8 進位數值常值必須以 0 開頭，例如 0173
 16 進位數值常值必須以 0x 或 0X 開頭，例如 0x7b
 浮點數常值：帶有⼩數點的數值資料，例如 3.14159
 可以使用⼩數點表示法或科學記號
 ⼩數點表示法在數值後面加 f 或 F，表示單精確度資料
 ⼩數點表示法在在數值後面加 l 或 L，表示倍精確度資料。⼩數點表示
法預設為倍精確度資料
常值 2/2
22

23. Make
each
day
count
 符號常數是指宣告後到程式執行結束，其值不會隨著程式執行⽽改變
 C 語⾔提供兩種⽅法建立常數：#define 前置處理指令和 const 關鍵字
 使用符號常數會讓程式碼更容易了解及維護
 使用 #define 前置處理指令定義符號常數，語法如下：
#define 識別字 常數值
 #define 前置處理指令與常數的識別字之間⾄少⼀個空⽩字元，常數識別
字與常數值之間也⾄少⼀個空⽩字元
#define PI 3.14159
#define TRUE 1
#define FALSE 0
#define AUTHOR "Wu, ShyiShiou"
int main(int argc, char* argv[]) {
...
}
符號常數 1/2
23

24. Make
each
day
count
 使用 const 關鍵字定義符號常數，語法如下：
const 資料型態 識別字 = 常數值;
 因為這是 C 程式敘述，記得在最後加上「;」分號
#include <stdio.h>
const double PI = 3.14159;
int main(int argc, char* argv[]) {
...
}
 如果在程式中變更 PI 常數值，編譯時會得到以下錯誤訊息
[Error] assignment of read-only variable 'PI'
符號常數 2/2
24

25. Make
each
day
count
 使用 Dev C++ 建立 C 程式專案
 專案名稱：學號_3
 輸入以下程式碼
 宣告⼀個符號常數 AUTHOR，內容為個人英文姓名字串
 宣告符號常數 PI 為3.14159
 宣告 float 型別的變數 radius，宣告 double 型別的變數 perimeter，
double 型別的變數 area
 讓使用者自行輸入半徑值並存入radius變數
 計算圓面積 (𝜋𝑟 ) 並存入 area 變數，計算圓周⻑ (2𝜋𝑟) 並存入
perimeter 變數
 套用AUTHOR符號常數，顯示程式作者姓名
 顯示圓面積 (到⼩數點第 2 位)
 顯示圓周⻑ (到⼩數點第 1 位)
實作練習
25