C Primer Plus 第3章数据和C 笔记

r囧r小猫 2021-09-09 06:50 405阅读 0赞

## 示例程序 ##

#include <stdio.h>
    int main()
    { 
        float weight;
        float value;
        printf("Are you worth your weight in platinum?\n");
        printf("Let's check it out.\n");
        printf("Please enter your weight in pounds:\n");
        scanf("%f",&weight);
        value = 1700.0 * weight * 14.5833;
        printf("Your weight in platinum is worth $%.2f.\n",value);
        printf("You are easily worth that! If platinum prices drop,\n");
        printf("eat more to maintain your value.\n");
        return 0;
    }

结果：  
![在这里插入图片描述][40c05d727ca3477685da3b410d12432c.png]  
本例使用了浮点数类型（float）的变量，以便处理更大范围的数据。float类型可以存储带小数的数字。

在printf()中使用%f来处理浮点值。%.2f中的.2用于精确控制输出，指定输出的浮点数只显示小数点后面两位。

scanf()函数用于读取键盘的输入。%f说明scanf()要读取用户从键盘输入的浮点数，&weight告诉scanf()把输入的值赋给名为weight的变量。scanf()函数使用&符号表明找到weight变量的地点。

## 变量与常量数据 ##

有些数据类型在程序使用之前已经预先设定好了，在整个程序的运行过程中没有变化，这些称为**常量（constant）**。  
其他数据类型在程序运行期间可能会改变或被赋值，这些称为**变量（variable）**。

## 数据：数据类型关键字 ##

在C语言中，  
用int关键字来表示基本的整数类型。后3个关键字（long、short和unsigned）和C90新增的signed用于提供基本整数类型的变式，例如unsigned short int和longlong int。  
char关键字用于指定字母和其他字符（如，\#、$、%和\*）。另外，char类型也可以表示较小的整数。  
float、double和long double表示带小数点的数。\_Bool类型表示布尔值（true或false），\_Complex和\_Imaginary分别表示复数和虚数。  
通过这些关键字创建的类型，按计算机的存储方式可分为两大基本类型：整数类型和浮点数类型。

### 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。这里主要指存储单元。

**最小的存储单元是位（bit），可以存储0或1（或者说，位用于设置“开”或“关”）。**

**字节（byte）是常用的计算机存储单位。对于几乎所有的机器，1字节均为8位。**

**既然1位可以表示0或1，那么8位字节就有256（2的8次方）种可能的0、1的组合。通过二进制编码（仅用0和1便可表示数字），便可表示0～255的整数或一组字符**

字（word）是设计计算机时给定的自然存储单位。对于8位的微型计算机（如，最初的苹果机），1个字长只有8位。从那以后，个人计算机字长增至16位、32位，直到目前的64位。计算机的字长越大，其数据转移越快，允许的内存访问也更多。

### 整数和浮点数 ###

#### 整数 ####

和数学的概念一样，在C语言中，整数是没有小数部分的数。

#### 浮点数 ####

浮点数与数学中实数的概念差不多。

关键要理解浮点数和整数的存储方案不同。计算机把浮点数分成小数部分和指数部分来表示，而且分开存储这两部分。因此，虽然7.00和7在数值上相同，但是它们的存储方式不同。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjQwMzYzMg_size_16_color_FFFFFF_t_70]

## C语言基本数据类型 ##

### int类型 ###

int类型是有符号整型，即int类型的值必须是整数，可以是正整数、负整数或零。其取值范围依计算机系统而异。一般而言，存储一个int要占用一个机器字长。

早期的16位IBM PC兼容机使用16位来存储一个int值，其取值范围（即int值的取值范围）是-32768～32767。目前的个人计算机一般是32位，因此用32位存储一个int值。现在，个人计算机产业正逐步向着64位处理器发展，自然能存储更大的整数。

#### 声明int变量 ####

int a;
    int b,c,d;

**赋值**

a=1;

### 初始化变量 ###

\*\*初始化（initialize）\*\*变量就是为变量赋一个初始值。

int a=1;
    int b=2,c=3;

简而言之，声明为变量创建和标记存储空间，并为其指定初始值  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjQwMzYzMg_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

### int类型常量 ###

上面示例中出现的整数（1、2、3）都是整型常量或整型字面量。

### 打印int值 ###

可以使用printf()函数打印int类型的值。  
%d指明了在一行中打印整数的位置。%d称为转换说明，它指定了printf()应使用什么格式来显示一个值。格式化字符串中的每个%d都与待打印变量列表中相应的int值匹配。这个值可以是int类型的变量、int类型的常量或其他任何值为int类型的表达式。

#include <stdio.h>
    int main()
    { 
        int a=1;
        printf("a=%d",a);
        return 0;
    }

![在这里插入图片描述][dadd7a60617d4eae93643875726e4b20.png]

### 显示八进制和十六进制 ###

八进制显示数字，使用%o；以十六进制显示数字，使用%x。另外，要显示各进制数的前缀0、0x和0X，必须分别使用%\#o、%\#x、%\#X。

#include <stdio.h>
    int main()
    { 
        int x=100;
        printf("%d;%o;%x\n",x,x,x);
        printf("%d;%#o;%#x\n",x,x,x);
    }

![在这里插入图片描述][4e721674406d411f9953b6366d6875a6.png]

## 其他整数类型 ##

*  short 占用的存储空间可能比int类型少，常用于较小数值的场合以节省空间。
 *  long int或long占用的存储空间可能比int多，适用于较大数值的场合。与int类似，long是有符号类型。
 *  long long int或long long（C99标准加入）占用的存储空间可能比long多，适用于更大数值的场合。该类型至少占64位。与int类似，long long是有符号类型。
 *  unsigned int或unsigned只用于非负值的场合。这种类型与有符号类型表示的范围不同。例如，16位unsignedint允许的取值范围是0～65535，而不是-32768～32767。用于表示正负号的位现在用于表示另一个二进制位，所以无符号整型可以表示更大的数。
 *  在C90标准中，添加了unsigned long int或unsignedlong和unsigned short int或unsigned short类型。C99标准又添加了unsigned long long int或unsignedlong long。

### 声明其他整数类型 ###

long int a;
        long b;
        short int c;
        short d;
        unsigned int e;
        unsigned f;
        unsigned long h;
        unsigned short y;
        long long j;

## 整数溢出 ##

#include <stdio.h>
    int main()
    { 
        int i =2147483647;
        unsigned int j=4294967295;
        printf("%d %d %d\n",i,i+1,i+2);
        printf("%u %u %u\n",j,j+1,j+2);
        return 0;
    }

![在这里插入图片描述][b5d02442c30e462ea11010f3301d7b06.png]可以把无符号整数j看作是汽车的里程表。当达到它能表示的最大值时，会重新从起始点开始。整数i也是类似的情况。它们主要的区别是，在超过最大值时，unsigned int类型的变量j从0开始；而int类型的变量i则从−2147483648开始。注意，当i超出（溢出）其相应类型所能表示的最大值时，系统并未通知用户。因此，在编程时必须自己注意这类问题。

**打印unsigned int类型的值，使用%u转换说明；打印long类型的值，使用%ld转换说明。如果系统中int和long的大小相同，使用%d就行。**

## char类型 ##

char类型用于存储字符（如，字母或标点符号），但是从技术层面看，char是整数类型。因为char类型实际上存储的是整数而不是字符。计算机使用数字编码来处理字符，即用特定的整数表示特定的字符。美国最常用的编码是ASCII编码，本书也使用此编码。

### 声明char类型变量 ###

char a;
    char b,c;

### 字符常量和初始化 ###

char a='A';

#### 打印字符 ####

#include <stdio.h>
    int main()
    { 
        char a='C';
        printf("%c\n",a);
        printf("%d",a);
    }

![在这里插入图片描述][caeafaa510cb435cbdfb85589fa5a7fd.png]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjQwMzYzMg_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]

## \_Bool类型 ##

C99标准添加了\_Bool类型，用于表示布尔值，即逻辑值true和false。因为C语言用值1表示true，值0表示false，所以\_Bool类型实际上也是一种整数类型。但原则上它仅占用1位存储空间，因为对0和1而言，1位的存储空间足够了。

## 转义字符 ##

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjQwMzYzMg_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

[40c05d727ca3477685da3b410d12432c.png]: /images/20210813/b3e793e2bd8c4360990cc3f4ddf0b3b1.png
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[dadd7a60617d4eae93643875726e4b20.png]: /images/20210813/b10d5eaa7abd40539404f8a30e6162b5.png
[4e721674406d411f9953b6366d6875a6.png]: /images/20210813/e6e2b1d99d5d49b0a343463b9fbf7427.png
[b5d02442c30e462ea11010f3301d7b06.png]: /images/20210813/26321b6d5e1c4e9d96468385d05b5a5c.png
[caeafaa510cb435cbdfb85589fa5a7fd.png]: /images/20210813/f9017f7af34a422ebd3311b978edb09b.png
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