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第二讲 常量变量和表达式


第二节 常量,变量和表达式
数据类型 常量与变量 不同类型数据间的转换 运算符和表达式

?基本数据类型
类型 符号
有 整 型

关键字
(signed)int

所占位数 16 16 32

数的表示范围
-32768~32767 -32768~32767

(signed)short
(signed)long unsigned int

-2147483648~2147483647
0~65535 0~65535

16
16 32 32 64


实 型 有 有

unsigned short unsigned long float double

字 有 8 char 符 8 unsigned char 型 无 说明:数据类型所占字节数随机器硬件不同而不同,上表以IBM PC机为例:

0~4294967295 3.4e-38~3.4e38 1.7e-308~1.7e308 -128~127 0~255

<

>

§2.2 常量与变量
?标识符
?定义:用来标识变量、常量、函数等的字符序列 ?组成:
? 只能由字母、数字、下划线组成,且第一个字母必须是字母或下 划线 ? 大小写敏感 ? 不能使用关键字

?长度:最长32个字符 ?命名原则: 例:判断下列标识符号合法性 ? 见名知意 sum Sum M.D.John day Date 3days ? 不宜混淆 如l与I, o与0 student_name #33 lotus_1_2_3 char a>b _above $123 a>b < >

?常量
?定义:程序运行时其值不能改变的量(即常数) ?分类:
? 符号常量:用标识符代表常量 ?定义格式: #define 符号常量 常量 ?一般用大写字母 例 符号常量举例(ch2_1.c) 如 #define PRICE 30 ?是宏定义预处理命令,不是C语句 ? 直接常量: #define PRICE 30 ?整型常量 > main() 运行结果:total=300 ?实型常量 > { ?字符常量 > int num,total; ?字符串常量 > num=10;

total=num*PRICE; cout<<"total=”<<total; < > }

?整型常量(整常数)
?三种形式:
? 十进制整数:由数字0~9和正负号表示.如 123,-456,0 ? 八进制整数:由数字0开头,后跟数字0~7表示.如0123,011 ? 十六进制整数:由0x开头,后跟0~9,a~f,A~F表示. 如0x123,0Xff

?整型常量的类型
? 根据其值所在范围确定其数据类型 ? 在整常量后加字母l或L,认为它是long int 型常量

<

?实型常量(实数或浮点数)
?表示形式:
? 十进制数形式:(必须有小数点) 如0.123, .123, 123.0, 0.0, 123. ? 指数形式:(e或E之前必须有数字;指数必须为整数) 如12.3e3 ,123E2, 1.23e4 , e-5 , 1.2E-3.5

?实型常量的类型
? 默认double型 ? 在实型常量后加字母f或F,认为它是float 型

<

?字符常量
?定义:用单引号括起来的单个普通字符或转义字符. ?字符常量的值:该字符的ASCII码值 转义字符及其含义:
转义字符 含义 转义字符 含义

\n
\v \r \a \?

换行
垂直制表 回车

\t
\b \f \\ \“

水平制表
退格 换页 反斜线 双引号 2位16进制数代表的字符

<

响铃 单引号

\ddd

3位8进制数代表的字符

\xhh

<

?字符串常量
?定义:用双引号(“”)括起来的字符序列 ?存储:每个字符串尾自动加一个 ‘\0’ 作为字 符串结束标志
例 字符串“hello”在内存中 例 空串 “”

h e

l

l

o

\0

\0

?字符常量与字符串常量不同
例 ‘a?

a

“a”

a \0

例: 例:
<

char ch; char ch; ch=?A?; ch=“A”;

?变量
?概念:其值可以改变的量 ?变量名与变量值 ?变量定义的一般格式: 数据类型 变量1[,变量2,…,变量n]; ?变量初始化:定义时赋初值 例: int a=1, b=-3,c; ?变量的使用:先定义,后使用 例: int a,b,c; 决定分配字节数 合法标识符 ?变量定义位置:一般放在函数开头 int a=2,b,c=4; 和数的表示范围 float data; 地址
…...
Ch2_005.c

main() main() 1 2字节 a float data=3.67; 例1 char ch=?A?; 地址 例2 { { int a,b=2; int a,b=2; int student; x=1,y=1,z=1; 变量定义 int -3 float a,b,c;a=1;data; b 2字节 float//Undefined symbol ?statent? in function main stadent=19; int c=a%b; a=1; //Illegal use of floating point in function main 地址 可执行语句 x=y=z=1; float data; 2字节 ?? c data=(a+b)*1.2; data=(a+b)*1.2; 编译程序根据变量定义为其 分配指定字节的内存单元 cout<<“data=”<<data; cout<<“data=”<<data; 随机数 < > }} 内存
…...

?整型变量
?占字节数随机器不同而不同,一般占一个机器字 ?short≤int≤long ?可用sizeof(类型标识符)测量

?实型变量
?float:占4字节,提供7位有效数字 ?double:占8字节,提供15~16位有效数字
例 float a; ?字符型变量 a=111111.111; /* a=111111.1*/ ?字符变量存放字符ASCII码 double b; ?char与int数据间可进行算术运算 b=111111.111; /* b=111111.111*/ 例 a=?D?; /* a=68; */ 没有字符串变量,用字符数组存放 x=?A?+5; /* x=65+5; */ s=?!?+?G? /* s=33+71; */ >

<

Ch2_006.c

例 /*ch2_003.c*/ #define PRICE 12.5 main() { int num=3; float total; char ch1,ch2=?D?;

宏定义

变量定义

total=num*PRICE; 输出结果 ch1=ch2-?A?+?a?; cout<<“total=“<<total<<“,ch1=”<<ch1; } 运行结果: total=37.500000, ch1=d

§2.3不同类型数据间的转换
?隐式转换
?什么情况下发生
? 运算转换------不同类型数据混合运算时 ? 赋值转换------把一个值赋给与其类型不同的变量时 ? 输出转换------输出时转换成指定的输出格式 ? 函数调用转换------实参与形参类型不一致时转换

?运算转换规则:不同类型数据运算时先自动转换 成同一类型

<

>



double

float

说明: 必定的转换

long

运算对象类型不同时转换
unsigned



int

char,short

例 int i; float f; double d; long l;
10+?a? +i*f int int d/l

例 char ch; int i; float f; double d;

ch/i int int

+ f*d - (f+i) double double double double

double double double double

double

double double

<

>

double

?显式转换(强制转换)
?一般形式:(类型名)(表达式) Ch2_007.c Ch2_008.c 例 (int)(x+y) (int)x+y (double)(3/2) (int)3.6 ?说明:强制转换得到所需类型的中间变量,原变 量类型不变 例 main() 精度损失问题 { float x; int i; 较高类型向较低类型转换时可能发生 x=3.6; i=(int)x; cout<<“x=“<<x<<“,i=“<<i; } 结果:x=3.600000,i=3

<

>

§2.4 运算符和表达式
算术运算符:(+ - * / % ++ --) 关系运算符:(< <= == > >= !=) 逻辑运算符:((! && ||) 位运算符 :(<< >> ~ | ^ &) 赋值运算符:(= 及其扩展) 条件运算符:(?:) 逗号运算符:(,) 指针运算符:(* &) 求字节数 :(sizeof) 强制类型转换:(类型) 分量运算符:(. ->) 下标运算符:([]) 其它 :(( ) -)

C 运 算 符

<

>

?学习运算符应注意:
?运算符功能 ?与运算量关系
? 要求运算量个数 ? 要求运算量类型

?运算符优先级别 ?结合方向 ?结果的类型

<

>

?算术运算符和表达式
?基本算术运算符: + - * / %
? 结合方向:从左向右 ? 优先级: - ---->* / % -----> + (2) (3) (4)

说明:
? ?-?可为单目运算符时,右结合性 ? 两整数相除,结果为整数 ? %要求两侧均为整型数据

例 例

5/2 = 2 5/2 = -5/2.0 ==-2.5 -5/2.0

例 例

5%2 5%2 -5%2 -5%2 1%10 1%10 5%1 5%1 5.5%2 5.5%2

= = 1 = = -1 = = 1 = = 0 (?)

<

>

?自增、自减运算符++ -? 作用:使变量值加1或减1 ? 种类: ?前置 ++i, --i (先执行i+1或i-1,再使用i值) ?后置 i++,i-- (先使用i值,再执行i+1或i-1)



j=3; k=++j; j=3; k=j++; j=3; cout<<++j; j=3; cout<<j++; a=3;b=5;c=(++a)*b; a=3;b=5;c=(a++)*b;

//k=4,j=4 //k=3,j=4 //4 //3 //c=20,a=4 //c=15,a=4

<

>

?自增、自减运算符++ -? 作用:使变量值加1或减1 ? 种类: ?前置 ++i, --i (先执行i+1或i-1,再使用i值) ?后置 i++,i-- (先使用i值,再执行i+1或i-1) ? 说明: ?++ -- 不能用于常量和表达式,如5++,(a+b)++ ?++ --结合方向: 自右向左 ?优先级:- ++ -- ------>* / % ----->+ (2) (3) (4) 例 -i++ ? -(i++) 例 j+++k; i=3; cout<<-i++; (j++)+k; //-3

Ch2_009.c

?赋值运算符和表达式
?简单赋值运算符
? 符号: = ? 格式: 变量标识符=表达式 ? 作用:将一个数据(常量或表达式)赋给一个变量

例 a=3; ?复合赋值运算符 d=func(); ? 种类:+= -= *= /= %= 《= 》= &= ^= |= c=d+2; ? 含义: exp1 op= exp2 ? exp1 = exp1 op exp2 a+=3 x*=y+8 x%=3 a=a+3 x=x*(y+8) x=x%3

<

>

?说明:
? 结合方向:自右向左 ? 优先级: 14 ? 左侧必须是变量,不能是常量或表达式

例:

a=(b=5) a=5+(c=6) //表达式值11,c=6,a=11 a=(b=4)+(c=6)//表达式值10,a=10,b=4,c=6 a=(b=10)/(c=2) //表达式值5,a=5,b=10,c=2

例 3=x-2*y; ? 赋值转换规则:使赋值号右边表达式值自动转换成其左边 变量的类型 a+b=3; ? 赋值表达式的值与变量值相等,且可嵌套 例 float f; 例 int i; i=2.56; int i; //结果i=2; i=10; f=i; a=b=c=5 //表达式值为5,a,b,c值为5 则 f=10.0 // b=5;a=5

<

>

?说明:
? 结合方向:自右向左 ? 优先级: 12 ? 左侧必须是变量,不能是常量或表达式 ? 赋值转换规则:使赋值号右边表达式值自动转换成其左边 变量的类型 ? 赋值表达式的值与变量值相等,且可嵌套

例: a=12; a+=a-=a*a

//a=-264 等价于a=a+(a=a-(a*a))

例: int a=2; a%=4-1; a+=a*=a-=a*=3; //a=0 等价于a=a+(a=a*(a=a-(a=a*3)))

<

>

?逗号运算符和表达式
?形式:表达式1,表达式2,……表达式n ?结合性:从左向右 ?优先级: 15 ?逗号表达式的值:等于表达式n的值 ?用途:常用于循环for语句中 //a=15,表达式值60 例 a=3*5,a*4 //a=15,表达式值20 a=3*5,a*4,a+5 例 x=(a=3,6*3) //赋值表达式,表达式值18,x=18 x=a=3,6*a //逗号表达式,表达式值18,x=3 例 a=1;b=2;c=3; //1,2,3 cout<<a<<“,”<<b<<“,”<<c; cout<<(a,b,c)<<“,”<<b<<“,”<<c; //3,2,3 < >

?逗号运算符和表达式
?形式:表达式1,表达式2,……表达式n ?结合性:从左向右 ?优先级: 15 ?逗号表达式的值:等于表达式n的值 ?用途:常用于循环for语句中 例: /*ch2_6.c*/ #include <stdio.h> main() 运行结果:x=3 { int x,y=7; float z=4; x=(y=y+6,y/z); cout<<"x=”<<x; }

<

>

?关系运算符和表达式
?关系运算符
? 种类:< <= == >= > ? 结合方向:自左向右 ? 优先级别: 例 != < <= > >= == != 优先级6(高)

c>a+b //c>(a+b) a>b!=c //(a>b)!=c ? 关系表达式的值:是逻辑值?真?或?假?,用1和0表 a==b<c //a==(b<c) 示 a=b>c //a=(b>c) 例 int a=3,b=2,c=1,d,f; a>b //表达式值1 (a>b)==c //表达式值1 b+c<a //表达式值0 //d=1 d=a>b f=a>b>c //f=0

优先级7(低)

<

>

? 关系运算注意:

例 若a=0; b=0.5; x=0.3; 则 a<=x<=b的值为 0

例 5>2>7>8在C中是允许的, 值为 0
例 int i=1, j=7,a; a=i+(j%4!=0); 则a= 2
1 结果为 结果为0

例 ‘a?>0 ‘A?>100

<

>

? 关系运算注意:

例 应避免对实数作相等或不等的判断 如 1.0/3.0*3.0==1.0 结果为 0 可改写为:fabs(1.0/3.0*3.0-1.0)<1e-6 例 注意区分“=”与“==” int a=0,b=1; if(a=b) cout<<“a equal to b”; else cout<<“a not equal to b”;

?逻辑运算符和表达式
?逻辑运算符
? 种类: ! && || ? 逻辑运算真值表 a 真 真 假 假 b 真 假 真 假 !a 假 假 真 真 !b 假 真 假 真 a&&b 真 假 假 假 a||b 真 真 真 假

? C语言中,运算量:

0表示?假?, 非0表示?真?, 运算结果: 0表示?假?, 1表示?真?,

<

>

?优先级: ?结合方向:

!

(2)



!

:从右向左

&& (11) || (12) 低

&& :从左向右 || :从左向右



a<=x && x<=b // (a<=x) && (x<=b) a>b&&x>y //(a>b)&&(x>y) a==b||x==y //(a==b)||(x==y) !a||a>b //(!a)||(a>b)

<

>

?优先级: ?结合方向:

!

(2)



!

:从右向左

&& (11) || (12) 低

&& :从左向右 || :从左向右

例 a=4;b=5; !a 值为0 a&&b 值为1 值为1 a||b !a||b 值为1 4&&0||2 值为1 5>3&&2||8<4-!0 //(5>3)&&2||(8<(4-(!0))) 值为1 值为1 ?c?&&?d?

<

>

?优先级: ?结合方向:

!

(2)



!

:从右向左

&& (11) || (12) 低

&& :从左向右 || :从左向右

? 短路特性:逻辑表达式求解时,并非所有的逻辑运算 符都被执行,只是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) //结果m=0,n=1

?条件运算符与表达式
?一般形式: expr1 ? expr2 : expr3 ?执行过程 ?功能:相当于条件语句,但不能取代一般if语句
例 if (a>b) ?结合方向:自右向左 例 求 a+|b| (x%2==1)?1:0 cout<<a; Cout<<a>b?a:b; 如 a>b?a:c>d?c:d ? a>b?a:(c>d?c:d) (x>=0)?x:-x else cout<<“a+|b|=\n”<<b>0?a+b:a-b; =0 (c>=?a? && c<=?z?)?c-?a?+?A?:c 非0 cout<<b; expr1 ?expr1、expr2、expr3类型可不同,表达式值取较高 的类型 取expr2值 取expr3值 ?条件运算符可嵌套 如 x>0?1:(x<0?-1:0) ?优先级: 13 例 x??a?:?b? //x=0,表达式值为‘b?; x?0,表达式值为‘a? x>y?1:1.5 //x>y ,值为1.0; x<y ,值为1.5 例 (a==b)??Y?:?N?

<

>

【例 2.1】 王小二同学是一个聪明的孩子, 他到超市去买东西看到电子计价算账 很方便快捷,他就想编程模拟操作一 下。下面是他编的程序。先请你看, 然后我们再解释。

// // // // // //

************************************************ * 程 序 名:电子计价器 * * 作 者:王小二 * * 编制时间:2007年7月7日 * * 主要功能:计算应付款 * ************************************************

#include <iostream.h> // 预编译命令 void main() // 主函数 { // 主函数开始 float ApplePrice=3.5f;//对象1(苹果单价,3.5元/公斤) float BananaPrice=4.2f;//对象2(香蕉单价,4.2元/公斤) float AppleWeight=0.0f;//对象3(苹果重量,初始化为0) float BananaWeight=0.0f;//对象4(香蕉重量,初始化为0) float Total=0.0; // 对象5(总钱数,初始化为0) cout<<"请输入苹果重量\t"<<endl;// 提示信息 cin>>AppleWeight; // 输入苹果重量 cout<<"请输入香蕉重量\t"<< endl; // 提示信息 cin>>BananaWeight; // 输入香蕉重量 Total=ApplePrice*AppleWeight+BananaPrice*BananaWeight; // 计算应付款 cout<<"应付款"<<Total<<endl; // 输出应付款 } // 主函数结束


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