第 3 章数据和C

第三章数据和C¶

👉【复习题】【编程练习题】¶

1. 变量与常量数据¶

数据：承载信息的数字和字符。

常量（constant）：程序执行过程中不发生变化。
变量（variable）：程序执行期间会发生变化或者被赋值。

2. 数据：数据类型关键字¶

常量数据，编译器一般通过用户书写的形式来识别类型。
变量数据，要在声明时指定其类型。

C语言的数据类型关键字：int、long、short、char、float、double、void、signed、unsigned、_Bool。 - int表示整数类型 - char用于指定字母或其它字符，也可表示较小整数。 - float和double表示小数点的数 - _Bool类型表示布尔值（true和false）

2.1 位、字节和字¶

位、字节和字是描述计算机数据单元或存储单元的术语。

最小的存储单元 ----> 位(bit)，可存储0或1，也是计算机内存的基本构建块。

常用的存储单位 ----> 字节（byte）,1 字节 = 8 bit（位）

设计计算机时给定的自然存储单位 ----> 字（word）1字长 = 8位。

2.2 整数类型¶

整数就是没有小数部分的数。计算机一般使用二进制（0和1组成）存储整数。

2.3 浮点数类型¶

浮点值：在一个值后面加上一个小数点。

计算机中的浮点数分成小数部分和指数部分来表示。

2.4 整数和浮点数的区别¶

整数没小数部分，浮点数有小数部分。
浮点数可以表示的范围比整数大。
对于一些算术运算（减法），浮点数损失的精度更多。
计算机的浮点数不能表示区间所有的值，浮点数通常是实际值的近似值。

3. C语言基本数据类型¶

基本数据类型由11个关键字组成：int、long、short、char、float、double、void、signed、unsigned、_Bool、_Complex和_Imaginary。

3.1 int类型¶

int类型是有符号整型，即int类型的值必须是整数（正整数、负整数或零）。其取值范围取决于计算机系统。

一般情况下，存储一个int占用一个机器字长。

int ----> 系统给定的基本整数类型，C语言规定int类型不小于16位。
short 和 short int ----> 最大的short类型整数小于或等于最大的int类型整数。C语言规定short类型至少占16位。
long或long int ----> 可表示整数大于或等于最大的int类型整数。C语言规定long类型至少占32位。
long long 或 long long int ----> 可表示的整数大于或等于最大的long类型整数。Long long类型至少占64位。

无符号整型只能表示零和正整数。在整数类型前加上 unsigned关键字表明变量为无符号整型。

无符号整型可表示的正整数比有符号整型的大。

声明int类型的变量，写int，再写变量名，以分号结束。

如果是多个变量，既可单独声明，也可int后列出多个变量名，变量名之间用逗号分隔。

int years;
int month,week.days;

初始化变量

初始化变量：为变量赋一个初始值（在变量后面加上赋值运算符（=）和待赋给变量的值即可）。

⚠️注意：最好不要把初始化的变量和未初始化的变量放在同一条声明中。

👉 总结：声明为变量创建和标记存储空间，并为其指定初始值。

3.2 使用字符：`char`类型¶

char 类型用于存储字符（如字母或标点符号）。

技术角度，char是整数类型（实际上存储的是整数而不是字符）。

计算机用ASCII编码来处理字符，即特定的整数表示特定的字符。

char类型被定义为8位（1字节）的存储单元。

声明和初始化
1 2 3
char grade = 'A'; char grade = A; char grade = "A";
在C语言中，用单引号括起来的单个字符称为字符常量。

⚠️注意：如果省略单引号，编译器则认为A是变量名。

如果使用双引号 括起来，则认为A是字符串。
非打印字符

单引号只适用于字符、数字和标点符号。但表示特殊行为的符号序列，则只能通过转义序列来打印。常见的转义序列及其含义如下：

⚠️注意：在使用ASCII码时，注意数字和数字字符的区别。

3.3 布尔类型¶

布尔值表示true和false。C语言用1表示true，0表示false。

_Bool ----> 布尔类型的关键字。布尔类型是无符号int类型，所占用的空间只能存储0或1即可。

3.4 实浮点类型¶

实浮点类型可表示 单精度浮点型 和 双精度浮点型。

float ----> 单精度浮点型，系统的基本浮点类型，可精确到至少6位有效数字。
double ----> 双精度浮点型，存储范围更大，能表示至少10位有效数字和更大的指数。

3.5 复数和虚数浮点数¶

虚数类型是可选的类型。

复数的实部和虚部类型都基于实浮点类型来构成。

float _Complex
double _Complex
long double _Complex
float _Imaginary
double _Imaginary
long long _Imaginary

3.6 如何声明简单变量¶

选择需要合适的类型

使用有效的字符给变量起一个变量名

声明格式：类型说明符变量名;

声明的同时可进行初始化变量

可同时声明多个相同类型的多个变量，用逗号分隔各个变量名。

⚠️注意合理选择合适的类型（编译器类型检查时，会导致部分不匹配的数据丢失）。

3.7 求类型大小的例子¶

#include<stdio.h>

int main(void)
{
    /* C99 为类型大小提供了%zd转换说明 */

    /**sizeof()是C语言的内置运算符，以 字节 为单位给出指定类型的大小。
     * 
     * 在C99 和 C11 提供 %zd 转换说明匹配sizeof 的返回类型。
     * 
     * 如果一些编译器不支持，就使用 %u 或 %lu 代替 %zd。
     *
     */
    printf("打印 int 类型的字节大小为：%zd \n",sizeof(int));
    printf("打印 char 类型的字节大小为：%zd \n",sizeof(char));
    printf("打印 long 类型 的字节大小为：%zd \n",sizeof(long));
    printf("打印 long long 类型 的字节大小为：%zd \n",sizeof(long long));
    printf("打印 double 类型的字节大小为：%zd \n",sizeof(double));
    printf("打印 long double 类型的字节大小为：%zd \n",sizeof(long double));

    return 0;
}

👉 小Tips：使用printf() 函数时，切记检查每个待打印值对应的转换说明，还要检查转换说明的类型是否与待打印值的类型相匹配。

转换说明简单的形式：百分号（%） 和 转换字符 组成，如%d。

第 3 章 数据和C

第三章 数据和C¶