【文档说明】c语言大学实用教程-第2章-数据类型运算符和表达式新课件.ppt，共(81)页，619.523 KB，由小橙橙上传

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第2章数据类型、运算符与表达式2022/11/242内容提要基本数据类型；常量和变量；标识符命名；常用运算符和表达式；运算符的优先级与结合性2022/11/243例2.1：一个简单的C程序例子#include<stdio.h>/*函数功能：计算两个整

数相加之和入口参数：整型数据a和b返回值：整型数a和b之和*/intAdd(inta,intb){return(a+b);}/*主函数*/main(){intx,y,sum=0;printf("Inputt

wointegers:");scanf("%d%d",&x,&y);/*输入两个整型数x和y*/sum=Add(x,y);/*调用函数Add计算x和y相加之和*/printf("sum=%d\n",sum);/*输出x和y相加之和*/}并列的两个函数其中一个是程序的入口程序注释

2022/11/2442.2C程序常见基本元素符号集–大写字母、小写字母、阿拉伯数字0-9–下划线_–标点符号和运算符，逗号（）圆括号|竖线/斜杠；分号<>尖括号\反斜杠~波折号.圆点[]方括号#井号%百分号：冒号｛｝花括号？问号‘单引号“双引号&与（and）2022/11/2452.2C程序常

见符号分类关键字（Keyword）–又称为保留字，C语言中预先规定的具有固定含义的一些单词–关键字必须小写标识符（Identifier）–用来标记常量、变量、函数及文件名字的字符序列–系统预定义标识符（main,scanf,prin

tf等）–用户自定义标识符2022/11/246标识符命名p19变量名、函数名、文件名由英文字母、数字和下划线组成，大小写敏感不可以是数字开头直观，见名知意，便于记忆和阅读–最好使用英文单词或其组

合、切忌使用汉语拼音下划线和大小写通常用来增强可读性–variablename–variable_name–VariableName,variableName不允许使用关键字作为标识符的名字–int,float,for,while,if等某些功能的变量采用习惯命名–如：for语句所采用的循

环变量习惯用i,j,kWindows风格UNIX风格Xy3_imaxELSExA_to_B7xint#Nore-input注意：区分大小写。Sumsum是不同的标识符合法不合法2022/11/2472.2C程序常见符号分类运算符（Operator）–34种，详见附录D

分隔符（Separator）–空格、回车/换行、逗号等其它符号–大花括号“{”和“}”通常用于标识函数体或者一个语句块–“/*”和“*/”是程序注释所需的定界符数据（Data）–变量（Variable）–常量（Constant）2022/11/2482.3数据类型（DataType）

数据是操作的对象，数据类型是指数据的内在表现形式（代码、存储、运算）数据为什么要区分类型？不同类型的数据代表不同的–数据存储形式–合法的取值范围–占用内存空间大小–可参与的运算种类2022/11/2492.3数据类型（DataType）数据类

型基本类型构造类型指针类型空类型整型实型（浮点型）字符型枚举类型数组类型结构体类型共用体类型单精度实型双精度实型基本整型长整型短整型无符号整型intlongintshortintunsignedintfloatdou

ble2022/11/2410基本数据类型int–整数，在目前绝大多数机器上占4个字节。–TC2中是2个字节–VC中是4个字节float–单精度浮点数，一般是4个字节长double–双精度浮点数，一般是8个字节长cha

r–字符，一般是1个字节长–用来表示256个ASCII字符，或者0~255的整数2022/11/24112.3.3数据类型修饰符short–shortint，短整数，一般2个字节长。通常简写为shortlong–longint，

长整数，一般是4个字节长。通常简写为long–longdouble，长双精度（高精度）浮点数，一般是10个字节长。signed–用来修饰char、int、short和long，说明他们是有符号的整数（正整数、0和负整数）。一般缺

省都是有符号的，所以这个修饰符通常省略unsigned–用来修饰char、int、short和long，说明他们是无符号的整数（正整数和0）数据类型修饰符单独使用时，系统默认为int型2022/11/24122.4常量常量：在程序中保持固定类型和固定值的数据常量根据表示形式区分

为不同的类型–12，12.3，’a’整型常量、实型常量、字符常量、字符串常量、枚举常量宏常量（符号常量）2022/11/24132.4.1整型数据：整型常量整型常量–十进制–八进制：0-7，最高位以0为引导符–十六进制：0-9，a-f（A-F），以0x为引导符#

include<stdio.h>main(){inta=011;printf("a=%d\n",a);}2022/11/24142.5.1整型数据：整型常量整型常量–长整型常量：-256l，1024L–无符号整型常量：30u

，256U–无符号长整型常量：30lu，32lU，33Lu，35LU2022/11/24152.4.2实型常量P20表示方法：1.十进制小数形式2.指数形式e左边为数值部分（有效数字），可为小数或整数

；右边指数部分必须为整数3.45e-63e-2.6e-23.e-2e32e3.0.e3不合法合法2022/11/24162.4.2实型数据：实型常量实型常量的类型–缺省为double–单精度：1.2F，1.25e2f–长双精度：1.25L2022/11/2

4172.4.3字符型数据：字符常量1、用单引号括起来的一个字符–‘a’，‘*’，‘￥’2、转义字符：特殊的字符常量，以“\”开头（代表一个字符）(eg.1）2022/11/2418例1转义字符的使用#include<stdio.h>voidmain(){printf("abc\tdef

\tg\n");printf("h\ti\bj\n");}打印机上的显示结果：2022/11/24192.4.4字符串常量（String）P21用双引号括住的由0个或多个字符组成的字符序列–"Iamastri

ng"–""表示空字符串–转义字符也可以在字符串中使用–引号只作为字符串开始和结束的标志–C语言内部用’\0’表示字符串的结束–除注释外，是唯一可以出现中文的地方"x"和’x’是不同的<string.h>里定义了一

系列专门的字符串处理函数2022/11/24202.4.5宏常量p22宏常量（符号常量）：(eg.2）用一个标识符来代表一个常量定义方法：–#define标识符字符串注意：–宏常量定义一般放在头部，函数体外–宏常量名一般采用大写–定义完成以后以回车结束

（一般不出现分号）2022/11/2421例2宏常量（符号常量）的使用#definePI3.141#include<stdio.h>voidmain(){intr;r=10;printf("area=%f\n",PI*r*r);}说明：程序中用#define命令行定义PI代表常量3.141

,此后凡在本文件中出现的PI都代表3.141,可以和常量一样进行运算说明：用一个标识符代表一个常量的,称为符号常量,即以标识符形式出现的常量。符号常量的值在其作用域(在本例中为主函数)内不能改变,也不能再被赋值。说明：如再用赋值语句给PI赋值是错误的。P

I=2;/*错误，不能给符号常量赋值*/运行结果：area=314.1000002022/11/24222.5变量p24变量：值可以改变–用标识符来表示变量名–在内存中占用一定的存储单元变量变量名存储单元变

量的定义：–类型关键字变量名1[，变量名2，„]；–先定义，后使用–注意变量名的命名规则表示值intt;charc1,c2,c3;floatf1;doubley1,y2;2022/11/24232.5.1整型数据：整型变量整型变量根据其取值范围的不同分为：

–基本整型int（2字节或4字节，与环境有关）–短整型shortint（2）–长整型longint（4）根据其有无符号分为：–有符号数singned可省略–无符号数unsigned2022/11/24242.5.1整型数据：整型变量整型变量的定义例如:inta,b（指定变量ａ、ｂ为整型）un

signedshortc,d;（指定变量ｃ、ｄ为无符号短整型）longe,f;(指定变量ｅ、ｆ为长整型）2022/11/2425有符号整型–基本整型：int说明，——inti；–短整型：shortint或者sho

rt说明，2个字节——shortsum；–长整型：longint或long说明，4个字节——longi，total；无符号整型–无符号整型：以unsignedint或unsigned说明，2个字节——unsigne

di；–无符号短整型：以unsignedshort说明，2个字节——unsignedshortj；–无符号长整型：以unsignedlong说明，4个字节——unsignedlongk；•整数类型的有关数据：类型类型说明符长度数

的范围基本型int2/4字节短整型short2字节-32768～32767长整型long4字节-231～231-1无符号整型unsigned2字节0～65535无符号短整型unsignedshort2字节0～65535无符号长整型unsignedlong4字节0～（232-1）2022/11

/2427例3整型变量的定义与使用#include<stdio.h>voidmain(){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=12;b=-24;u=10;c=a+u;d=b+u;printf("a+u=%d,b+u=%d\

n",c,d);}说明：可以看到不同种类的整型数据可以进行算术运算运行结果：2022/11/2428例4整型数据的溢出#include<stdio.h>voidmain(){shortinta,b;a=32767;b=a+1;printf(“%d,%d\n”,a,b);}说明：一个短整型变

量只能容纳-32768～32767范围内的数，无法表示大于32767或小于-32768的数。遇此情况就发生“溢出”。运行结果：32767,-327682022/11/24292.5.2实型数据：实型变量实型变量：取值范围与值的精度和机器类型有关单

精度float型：4个字节双精度double型：8个字节2022/11/2430实型数据的内存存储格式p26虽然实数有两种形式，但在内存中都是指数形式存放。阶码符号阶码数值尾数符号尾数数值范围精度2022/1

1/2431实型变量的舍入误差p31若数据超过有效位，则被舍去，因此可能产生误差。阶码符号阶码数值尾数符号尾数数值范围精度2022/11/2432例5浮点型数据的舍入误差#include<stdio.h>voidmain(){floata,b;a=123456.789e15;b=a+20

;printf("a=%f，b=%f\n",a,b);}说明：一个浮点型变量只能保证的有效数字是7位有效数字，后面的数字是无意义的，并不准确地表示该数。应当避免将一个很大的数和一个很小的数直接相加或相减，否则就会“丢失”小的数运行结果：2022/11/24332.5.3字符型数据：字符变量字

符变量用来存放字符，且只能存放一个字符定义方法–charc1，c2；–unsignedcharc3，c4；字符变量的赋值–c1=‘a’；2022/11/2434例6向字符变量赋以整数。p27#include<stdio.h>voidmai

n(){charc1,c2;c1=97;c2=98;printf("%c%c\n",c1,c2);printf("%d%d\n",c1,c2);}说明：在第３和第4行中，将整数９７和９８分别赋给c1和c2，它的作用相当于以下两个赋值语句：c1＝′ａ′；c2＝′ｂ′；因为

’a’和’b’的ASCII码为９７和９８运行结果：ａｂ97982022/11/2435例7大小写字母的转换p27#include<stdio.h>voidmain(){charc1,c2;c1='a

';c2='b';c1=c1-32;c2=c2-32;printf("%c%c",c1,c2);}说明：程序的作用是将两个小写字母a和b转换成大写字母A和B。从ＡＳＣＩＩ代码表中可以看到每一个小写字母比它相应的大写字母

的ＡＳＣＩＩ码大３２。Ｃ语言允许字符数据与整数直接进行算术运算。运行结果：ＡＢ2022/11/24362.4.3字符型数据：字符变量字符变量和整型数据可以相互赋值;字符数据可以以字符形式输出,也可以以整型数据输出;字符

数据可以参与任何整型数据的运算。2022/11/24382.5变量声明及初始化使用变量的基本原则–变量必须先定义，后使用–所有变量必须在第一条可执行语句前定义声明的顺序无关紧要一条声明语句可声明若干个同类型的变量声明变量，是初始化变量的最

好时机–不被初始化的变量，其值为危险的随机数charesc='a';inti=1;intsum=0;floateps=1.0e-5;2022/11/2439const类型修饰符p24-25const类型修饰符必须放在它所修饰的类型名之前用const修饰的标识符

为常量，编译程序将其存放在只读存储区，因此在定义时赋初值–constfloatpi=3.14159265；与宏常量相比的好处：有数据类型，能调试2022/11/2440const常量用const修饰定义的变量为常量–con

stfloatpi=3.1425926;常量只能在定义时赋值，然后不能再改变其值常数、const常量、宏常量和枚举常量，都可以用来表示一个永远不会改变的数–不建议直接使用前者，而用后三者代替2022/11/2441使用变量要注意不要对变量所占的内存空间字节数想当然–用sizeof获得变量

或者数据类型的长度–现场演示程序在TurboC2.0和VisualC下的运行结果#include<stdio.h>main(){printf("DatatypeNumberofbytes\n");printf("-------------

--------------------\n");printf("char%d\n",sizeof(char));printf("int%d\n",sizeof(int));printf("shortint%d\n",sizeof(short));printf("longint%d\n",siz

eof(long));printf("float%d\n",sizeof(float));printf("double%d\n",sizeof(double));}教材P25例2.32022/11/244

2枚举（Enumeration）常量一个被遗忘的角色从程序来窥其一斑例9#include<stdio.h>voidmain(){enumweeks{MON,TUE,WED,THU,FRI,SAT,SUN};enumweekstoday;enumresponse{no,

yes,none};enumresponseanswer;today=TUE;answer=yes;if(answer==yes)printf("TodayisTuesday.\n");elseprintf(

"TodayisNOTTuesday.\n");printf("%d",answer);}2022/11/2443小结常见数据类型：int、float、double、char数据类型修饰符：Short、long、signed、unsigned数据类型修

饰符单独使用时，系统默认为int型。2022/11/24442.6常用运算符和表达式Ｃ的运算符有以下几类：(1)算术运算符（+-*/%）(2)关系运算符（＞＜＝＝＞＝＜＝！＝）(3)逻辑运算符（！＆＆||）(4)位运算符（<<>>~|∧＆）(

5)赋值运算符（＝及其扩展赋值运算符）(6)条件运算符（？：）(7)逗号运算符(，）(8)指针运算符（*和＆）(9)求字节数运算符（ｓｉｚｅｏｆ）(10)强制类型转换运算符(11)分量运算符(12)下标运算符(13)其他（如函数调用运算符（））2022/11/2445

2.6常用运算符和表达式运算符的性质分类按照运算所需要的对象（操作数）的个数进行分类–单目运算符（一元运算符）–双目运算符（二元运算符）–三目运算符（三元运算符）表达式：操作符、常量、变量的任意组合2022/

11/24462.6.1运算符的优先级和结合性Ｃ语言规定了运算符的优先级和结合性–在表达式求值时，先按运算符的优先级别高低次序执行，例如先乘除后加减。Ｃ规定了各种运算符的结合方向(结合性)–算术运算符的结合方向为“自左至右”，即先

左后右。2022/11/24472.6.2算术运算符和算术表达式(1)基本的算术运算符:•＋加法运算符，或正值运算符。•如:３＋５、1＋３•－减法运算符，或负值运算符。•如:５－２、4－３•*乘法运算符。如:３*５2022/11/24482.6.2算术运算符和算术

表达式(1)基本的算术运算符:•／（除法运算符。如:５／３）•两整数相除，其值为整数•除数和被除数有一个为负值时，结果向零取整•除数和被除数中有一个为实数时，结果为double型•％（模运算符，或称求余运算符，％两侧均应为整型数据，如:７％

４的值为３）•结果符号由被除数()决定•7%（-4）、（-7）%（-4）、（-7）%42022/11/2449例10模运算符#include"stdio.h"voidmain(){inta,b,c;a=7

%(-4);b=(-7)%(-4);c=(-7)%4;printf("a=%d,b=%d,c=%d",a,b,c);}运行结果：2022/11/24502.6.2算术运算符和算术表达式算术表达式–用算术运算符和括号将运算对象（常量、变量、函数等）连接起来

的式子称为算术表达式。–符合C语言的语法规则如：3.14*r*r2022/11/2451算术运算符常用的标准数学函数函数名功能函数名功能sqrt(x)计算x的平方根，x应大于等于0exp(x)计算ex的值fabs(x)计算x的绝

对值pow(x,y)计算xy的值log(x)计算lnx的值sin(x)计算sinx的值，x为弧度值log10(x)计算lgx的值cos(x)计算cosx的值，x为弧度值常见错误：P32-332022/11/24522.6.3关系

运算符>，>=，<，<=，==，!=–大于，大于等于，小于，小于等于，等于，不等于2022/11/24532.6.3关系表达式关系表达式通常用于表达一个判断条件是真或是假–0，表示假，即该关系不成立–非0，表示真，即该关系成立–绝大多数编译器，关系运算得到的非0结果为1–eg:

P33num不是偶数条件成立“num%2!=0”与“num%2”等价。2022/11/24542.6.3关系表达式关系运算符优先级低于算术运算符>、<、<=、>===、!=计算关系表达式的值（0、1）判断关系表达式的真假值（0、非0）数学表达式的不同–连写：a>b>c–0<=a<

=90<=a&&a<=9语法没问题，但是会出错。2022/11/24552.6.4逻辑运算符逻辑运算也被称为布尔（Boolean）运算&&–与运算–(a>b&&b>c)；a大于b，并且b大于c||–或运

算–(a>b||b>c)；a大于b，或者b大于c!–求反–(!a)；如果a是0，结果非0；如果a是非0，结果是0–并不改变a的值2022/11/2456实例ch是英文大写字母(ch>='A')&&(ch<='Z')判断某一年year是否是闰年的条件是满足下列两个条件之一：–能被4整除，但不能

被100整除；–能被400整除；((year%4==0)&&(year%100!=0))||(year%400==0)2022/11/24572.6.5赋值运算符与赋值表达式赋值运算符“=”用法：变量名=表达式作用：将表达式的值赋给变量–a=5；–a=a+5；–a=

b；–b=a；–与数学中的等式不同！2022/11/24582.6.7类型转换在进行赋值操作时，会发生类型转换将取值范围小的类型转为取值范围大的类型是安全的反之是不安全的2022/11/2459赋值结果与类型转换1.

实型数据赋给整型变量，舍弃小数部分2.整型数据赋给实型数据时，数值不变，但是以指数形式存储内存中–inta；–floatb；–a=5.34;–b=15;–printf(“%d%f\n”,a,b);2022/11/2460赋值结果与类型转换3.char

、int、long等类型转换3.1“短”数据赋给“长”变量–charc;inti；–c=43；i=c;–printf(“%d\n”,i);2022/11/2461赋值结果与类型转换3.char、int、long等类型转换3.2“长”数据赋给“短”变量–将低字节位原封不动

的存入变量（可能出现差错）–shortinti；–longL=6324232L;–i=L;–printf(“%d\n”,i);2022/11/2462000000000110000010000000000010001

000000000001000L=6324232Li=-327602022/11/24632.6.5赋值运算符与赋值表达式赋值运算符“=”赋值结果与类型转换复合赋值运算符–变量名二元运算符=表达式–二元运

算符：+、-、*、/、%<<、>>、&、^、|–+=、-=、*=、/=、%=2022/11/24642.6.5赋值运算符与赋值表达式复合赋值运算符–变量名二元运算符=表达式–+=、-=、*=、/=、%=–a+

=3a=a+3–a*=b+4a=a*(b+4)2022/11/24652.6.5赋值运算符与赋值表达式赋值表达式：将一个变量和一个表达式连接起来–变量=表达式–a=5；a=3*b;a=b=5a=(b=5);–右结合！–a=5+(c=6)–a=(b=4)+(c+6)a=(b=4)+(c=

6)a=(b=10)/(c=2)a+=a-=a*a2022/11/24662.6.6增1和减1运算符p38n++，n--，++n，--n–++让参与运算的变量加1，--让参与运算的变量减1–作为后缀运算符时，先取n的值，然后加/减1–作为前缀运算符时，先加/减1，然后取n

的值m=n++;等价于m=n;n++(n=n+1);m=++n;等价于n++;m=n;2022/11/24672.6.6增1和减1运算符p38单目运算符的右结合性问题m=-n++;m=-(n++);m=-n;n=n+1;增1减1的对象只能是变量，不能是表达

式2022/11/24682.6.6增1和减1运算符p38良好的程序设计风格提倡：在一行语句中，一个变量只能出现一次加1或者减1运算–过多的加1和减1运算混合，不仅可读性差，而且因为编译器实现的方法不同，导致不同编译器产生不同的运行结果C语言有的运算符为一个字符，有的运算符由两个字符构成，为

避免误解，最好采用大家都能理解的写法。–i+++j;–(i++)+j;或者i+(++j);2022/11/24692.6.7强制类型转换将一个表达式强制转化为需要的类型（类型关键字）表达式–（double）a–（int）（x+y）–（float）（5%3）2022/11/2470例11强

制类型转换。#include<stdio.h>voidmain（）｛floatｘ；intｉ；ｘ＝3.6；ｉ＝（ｉｎｔ）ｘ；printf("x=%f，i=%d\n"，x，i);｝说明：有两种类型转换，一种是在运算时不必用户指定，系统自动进行的类型转换，如3+6.5。第二种是强制类型转

换。当自动类型转换不能实现目的时，可以用强制类型转换。运行结果：x＝3.600000，i=32022/11/24712.6.9逗号运算符p40逗号运算符:将两个表达式连接起来,又称为“顺序求值运算符”如：３＋5，６＋８一般形式:表达式

１，表达式２求解过程：先求解表达式１，再求解表达式２。整个逗号表达式的值是表达式２的值。逗号表达式的值为142022/11/24722.6.9逗号运算符p40例：逗号表达式ａ＝３*5，ａ*４分析:赋值运算符的优先级别高于逗号运算符，因此应先求

解ａ＝３*5.ａ的值为１5，然后求解ａ*４，得６０。整个逗号表达式的值为６０。一个逗号表达式又可以与另一个表达式组成一个新的逗号表达式如:（ａ＝３*５，ａ*４）,a+5ａ＋５先计算出ａ的值等于１５，再进行ａ*４的运算得60（但ａ值未

变，仍为15），再进行ａ＋５得２０，即整个表达式的值为２０。X=(a=3,6*a)x和整个赋值表达式的值都为18。2022/11/24732.6.9逗号运算符p40表达式1,表达式2,…..,表达式n多数情况下，并不使用整个逗号表达式的值，更常见的情况是要分别得

到各表达式的值主要用在循环语句中，同时对多个变量赋初值等for(i=0,j=0;i<j;i++,j++)2022/11/24742.6.9逗号运算符p40注意:1.逗号运算符的优先级是最低的。2.并不是任何地方出现的逗号都是作为逗号运算符。例如函数参数也是用逗号来

间隔的。“ａ，ｂ，ｃ”并不是一个逗号表达式，它是printf函数的3个参数printf(“%d,%d,%d”,(a,b,c),b,c)“（ａ，ｂ，ｃ）”是一个逗号表达式，它的值等于ｃ的值。如:printf(“%d,%d,

%d”,a,b,c);2022/11/2475表达式中的类型转换p41-42同种数据类型的运算结果，还是该类型不同种数据类型的运算结果，是两种类型中取值范围更大的那种–longdouble>double>float>long>int>short>char把数据赋值给另外一种

类型变量也会发生自动类型转换–从小到大，顺利转换–从大到小，可能丢失信息（好的编译器会发出警告）2022/11/2476位操作运算符P38-40&–按位与运算|–按位或运算^–按位异或运算<<–按位左移运算>>–按位右移运算~–按位求

反2022/11/2477条件表达式把a和b中的最大值放入z中–if(a>b)z=a;elsez=b;–z=(a>b)?a:b;此种表达式切忌用得过于繁杂2022/11/2478优先级()[]->.!~++--+-*&(类型)sizeof*/%+-<<

>><<=>>===!=&^|&&||?:=+=-=*=/=%=&=^=|=<<=>>=,2022/11/2479优先级能背下优先级表的人凤毛麟角用括号来控制运算顺序更直观、方便，并减少出错的概率2022/11/2480结合性多数

运算符为左结合少数为右结合：–一元运算符–赋值运算符–条件运算符2022/11/2481这一章我们学到了变量的命名规则数据类型–char，short，int，long，float，double，longdouble–sign

ed，unsigned–enum常数、转义字符运算符–算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、增一/减一运算符、位运算符、赋值运算符、类型强转运算符、逗号运算符、条件运算符（？:）、sizeof类型转换优先级和结合性2022/11/2482ASCII字符表1