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C/C++語言中的基本數據類型

方便 資料 保存 宏定義 顯示 int 改變 特定 逗號

對於基本數據類型量,按其取值是否可改變又分為常量和變量兩種。在程序執行過程中,其值不發生改變的量稱為常量,取值可變的量稱為變量。它們可與數據類型結合起來分類。例如,可分為整型常量、整型變量、浮點常量、浮點變量、字符常量、字符變量、枚舉常量、枚舉變量。在程序中,常量是可以不經說明而直接引用的,而變量則必須先說明後使用。
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一、整型量

整型量包括整型常量、整型變量。整型常量就是整常數。在C/C++語言中,使用的整常數有八進制、十六進制和十進制三種。

(一)整型常量

1.八進制整常數八進制整常數必須以0開頭,即以0作為八進制數的前綴。數碼取值為0~7。八進制數通常是無符號數。
以下各數是合法的八進制數:
015(十進制為13) 0101(十進制為65) 0177777(十進制為65535)
以下各數不是合法的八進制數:
256(無前綴0) 03A2(包含了非八進制數碼) -0127(出現了負號)

2.十六進制整常數
十六進制整常數的前綴為0X或0x。其數碼取值為0~9,A~F或a~f。
以下各數是合法的十六進制整常數:
0X2A(十進制為42)  0XA0 (十進制為160)  0XFFFF (十進制為65535)

以下各數不是合法的十六進制整常數:
5A (無前綴0X)  0X3H (含有非十六進制數碼)

3.十進制整常數
十進制整常數沒有前綴。其數碼為0~9。
以下各數是合法的十進制整常數:
237 -568 65535 1627
以下各數不是合法的十進制整常數:
023 (不能有前導0) 23D (含有非十進制數碼)

  在程序中是根據前綴來區分各種進制數的。因此在書寫常數時不要把前綴弄錯造成結果不正確。

(二)整型變量

類型說明符為int,在內存中占4個字節,其取值為基本整常數。

在Dev C++中,整型變量能保存的整常數的範圍為:-231到231-1 即:-2147483648~2147483647  

變量說明的一般形式為: 類型說明符 變量名標識符,變量名標識符,...; 例如:

int a,b,c; (a,b,c為整型變量)

在書寫變量說明時,應註意以下幾點:
1.允許在一個類型說明符後,說明多個相同類型的變量。各變量名之間用逗號間隔。類型說明符與變量名之間至少用一個空格間隔。
2.最後一個變量名之後必須以“;”號結尾。
3.變量說明必須放在變量使用之前。一般放在函數體的開頭部分。

二、實型量

(一)實型常量

實型也稱為浮點型。實型常量也稱為實數或者浮點數。在C/C++語言中,實數只采用十進制。它有二種形式:十進制數形式指數形式。

1.十進制數形式
由數碼0~ 9和小數點組成。例如:0.0,.25,5.789,0.13,5.0,300.,-267.8230等均為合法的實數。

2.指數形式
由十進制數,加階碼標誌“e”或“E”以及階碼(只能為整數,可以帶符號)組成。其一般形式為a E n (a為十進制數,n為十進制整數)其值為 a10,n 如: 2.1E5 (等於2.110,5), 3.7E-2 (等於3.710-2) 0.5E7 (等於0.5107), -2.8E-2 (等於-2.8*10-2)

以下不是合法的實數 345 (無小數點) E7 (階碼標誌E之前無數字)  -5 (無階碼標誌) 53.-E3 (負號位置不對) 2.7E (無階碼)

(二)實型變量

實型變量分為兩類:單精度型和雙精度型,其類型說明符為:float 單精度說明符,double 雙精度說明符。

在Dev C++中單精度型占4個字節(32位)內存空間,其數值範圍為3.4E-38~3.4E+38,只能提供七位有效數字。雙精度型占8 個字節(64位)內存空間,其數值範圍為1.7E-308~1.7E+308,可提供16位有效數字。

實型變量說明的格式和書寫規則與整型相同。
例如: float x,y; (x,y為單精度實型量)
    double a,b,c; (a,b,c為雙精度實型量)
實型常數不分單、雙精度,都按雙精度double型處理。
void main(){
float a;
double b;
a=33333.33333;
b=33333.33333333333333;
printf("%f\n%f\n",a,b);
}
請查看顯示程序結果。此程序說明float、double的不同。

float a;
double b;
a=33333.33333;
b=33333.33333333333333;

從本例可以看出,由於a 是單精度浮點型,有效位數只有七位。而整數已占五位,故小數二位後之後均為無效數字。b 是雙精度型,有效位為十六位。但Dev C++ 規定小數後最多保留六位,其余部分四舍五入。

三、字符型量

字符型量包括字符常量和字符變量。

(一)字符常量
字符常量是用單引號括起來的一個字符。例如‘a’,‘b’, ‘=’, ‘+’, ‘?’都是合法字符常量。在C/C++語言中,字符常量有以下特點:

1.字符常量只能用單引號括起來,不能用雙引號或其它括號。
2.字符常量只能是單個字符,不能是字符串。
3.字符可以是字符集中任意字符。但數字被定義為字符型之後就
不能參與數值運算。如‘5’和5 是不同的。‘5’是字符常量,不能參與運算。

轉義字符
轉義字符是一種特殊的字符常量。轉義字符以反斜線"\"開頭,後跟一個或幾個字符。轉義字符具有特定的含義,不同於字符原有的意義,故稱“轉義”字符。例如,在前面各例題printf函數的格式串中用到的“\n”就是一個轉義字符,其意義是“回車換行”。轉義字符主要用來表示那些用一般字符不便於表示的控制代碼。
常用的轉義字符及其含義
轉義字符  轉義字符的意義
\n      回車換行
\t      橫向跳到下一制表位置
\v      豎向跳格
\b      退格
\r      回車
\f      走紙換頁
\      反斜線符"\"
\‘      單引號符
\a      鳴鈴
\ddd     1~3位八進制數所代表的字符
\xhh     1~2位十六進制數所代表的字符

廣義地講,C語言字符集中的任何一個字符均可用轉義字符來表示。上面的\ddd和\xhh正是為此而提出的。ddd和hh分別為八進制和十六進制的ASCII代碼。如\101表示字‘A’ ,\102表示字母‘B’,\134表示反斜線,\XOA表示換行等。轉義字符的使用:

void main()
{
int a,b,c;
a=5; b=6; c=7;
printf("%d\n\t%d %d\n %d %d\t\b%d\n",a,b,c,a,b,c);
}
此程序練習轉義字符的使用
a、b、c為整數 5->a,6->b,7->c
調用printf顯示程序運行結果
printf("%d\n\t%d %d\n %d %d\t\b%d\n",a,b,c,a,b,c);
程序在第一列輸出a值5之後就是“\n”,故回車換行;接著又是“\t”,於是跳到下一制表位置(設制表位置間隔為8),再輸出b值6;空二格再輸出c 值7後又是"\n",因此再回車換行;再空二格之後又輸出a值5;再空三格又輸出b的值6;再次後"\t"跳到下一制表位置(與上一行的6 對齊),但下一轉義字符“\b”又使退回一格,故緊挨著6再輸出c值7。

(二)字符變量
字符變量的取值是字符常量,即單個字符。字符變量的類型說明符是char。字符變量類型說明的格式和書寫規則都與整型變量相同。
例如:
char a,b;

每個字符變量被分配一個字節的內存空間,因此只能存放一個字符。字符值是以ASCII碼的形式存放在變量的內存單元之中的。如x的十進制ASCII碼是120,y的十進制ASCII碼是121。

對字符變量a,b賦予‘x’和‘y’值: a=‘x’;b=‘y’;實際上是在a,b兩個單元內存放120和121的二進制代碼:

a  0 1 1 1 1 0 0 0
     b  0 1 1 1 1 0 0 1
所以也可以把它們看成是整型量。

C語言允許對整型變量賦以字符值,也允許對字符變量賦以整型值。在輸出時, 允許把字符變量按整型量輸出,也允許把整型量按字符量輸出。 整型量為二字節量,字符量為單字節量,當整型量按字符型量處理時,只有低八位字節參與處理。
main(){
char a,b;
a=120;
b=121;
printf("%c,%c\n%d,%d\n",a,b,a,b);
}

請運行後查看程序結果。

char a,b;
a=120;
b=121;
本程序中說明a,b為字符型,但在賦值語句中賦以整型值。從結果看,a,b值的輸出形式取決於printf函數格式串中的格式符,當格式符為"c"時,對應輸出的變量值為字符,當格式符為"d"時,對應輸出的變量值為整數。

void main(){
char a,b;
a=‘x‘;
b=‘y‘;
a=a-32;
b=b-32;
printf("%c,%c\n%d,%d\n",a,b,a,b);
}
a,b被說明為字符變量並賦予字符值
把小寫字母換成大寫字母
以整型和字符型輸出
本例中,a,b被說明為字符變量並賦予字符值,C語言允許字符變量參與數值運算,即用字符的ASCII 碼參與運算。由於大小寫字母的ASCII 碼相差32,因此運算後把小寫字母換成大寫字母。然後分別以整型和字符型輸出。

四、字符串常量

字符串常量是由一對雙引號括起的字符序列。例如: "CHINA" ,"C program: , "$12.5" 等都是合法的字符串常量。字符串常量和字符常量是不同的量。它們之間主要有以下區別:

1.字符常量由單引號括起來,字符串常量由雙引號括起來。
2.字符常量只能是單個字符,字符串常量則可以含一個或多個字符。
3.可以把一個字符常量賦予一個字符變量,但不能把一個字符串常量賦予一個字符變量。在C語言中沒有相應的字符串變量。這是與BASIC 語言不同的。但是可以用一個字符數組來存放一個字符串常量。在數組一章內予以介紹。
4.字符常量占一個字節的內存空間。字符串常量占的內存字節數等於字符串中字節數加1。增加的一個字節中存放字符"\0"(ASCII碼為0)。這是字符串結束的標誌。例如,字符串 "C program"在內存中所占的字節為:C program\0。字符常量‘a‘和字符串常量"a"雖然都只有一個字符,但在內存中的情況是不同的。
‘a‘在內存中占一個字節,可表示為:a
"a"在內存中占二個字節,可表示為:a\0符號常量

五、符號常量

在C/C++語言中,可以用一個標識符來表示一個常量,稱之為符號常量。符號常量在使用之前必須先定義,其一般形式為:
#define 標識符 常量
其中#define也是一條預處理命令(預處理命令都以"#"開頭),稱為宏定義命令,其功能是把該標識符定義為其後的常量值。一經定義,以後在程序中所有出現該標識符的地方均代之以該常量值。習慣上符號常量的標識符用大寫字母,變量標識符用小寫字母,以示區別。
#define PI 3.14159
void main(){
float s,r;
r=5;
s=PIrr;
printf("s=%f\n",s);
}
由宏定義命令定義PI 為3.14159 s,r定義為實數 5->r PIrr->s
請查看程序運行結果。

float s,r; r=5; s=PIrr; 本程序在主函數之前由宏定義命令定義PI 為3.14159,在程序中即以該值代替PI 。s=PIrr等效於s=3.14159rr。應該註意的是,符號常量不是變量,它所代表的值在整個作用域內不能再改變。也就是說,在程序中,不能再用賦值語句對它重新賦值。

六、變量的初值和類型轉換

(一)變量賦初值
在程序中常常需要對變量賦初值,以便使用變量。語言程序中可有多種方法,在定義時賦以初值的方法,這種方法稱為初始化。在變量說明中賦初值的一般形式為:
類型說明符 變量1= 值1,變量2= 值2,……; 例如:

float x=3.2,y=13.6,z=0.75;
char ch1=‘K‘,ch2=‘P‘;
應註意,在說明中不允許連續賦值,如int a=b=c=5;是不合法的。
void main(){
int a=3,b,c=5;
b=a+c;
printf("a=%d,b=%d,c=%d\n",a,b,c);
}

請查看程序運行結果。

(二)變量類型的轉換
變量的數據類型是可以轉換的。轉換的方法有兩種, 一種是自動轉換,一種是強制轉換。

自動轉換
自動轉換發生在不同數據類型的量混合運算時,由編譯系統自動完成。自動轉換遵循以下規則:
1.若參與運算量的類型不同,則先轉換成同一類型,然後進行運算。
2.轉換按數據長度增加的方向進行,以保證精度不降低。
3.所有的浮點運算都是以雙精度進行的,即使僅含float單精度量運算的表達式,也要先轉換成double型,再作運算。
4.在賦值運算中,賦值號兩邊量的數據類型不同時, 賦值號右邊量的類型將轉換為左邊量的類型。 如果右邊量的數據類型長度左邊長時,將丟失一部分數據,這樣會降低精度,丟失的部分按四舍五入向前舍入。
void main(){
float PI=3.14159;
int s,r=5;
s=rrPI;
printf("s=%d\n",s);
}

請查看程序運行結果。

float PI=3.14159;
int s,r=5;
s=rrPI;
本例程序中,PI為實型;s,r為整型。在執行s=rrPI語句時,r和PI都轉換成double型計算,結果也為double型。但由於s為整型,故賦值結果仍為整型,舍去了小數部分。

強制類型轉換
強制類型轉換是通過類型轉換運算來實現的。其一般形式為: (類型說明符) (表達式) 其功能是把表達式的運算結果強制轉換成類型說明符所表示的類型。例如: (float) a 把a轉換為實型(int)(x+y) 把x+y的結果轉換為整型在使用強制轉換時應註意以下問題:
1.類型說明符和表達式都必須加括號(單個變量可以不加括號),如把(int)(x+y)寫成(int)x+y則成了把x轉換成int型之後再與y相加了。
2.無論是強制轉換或是自動轉換,都只是為了本次運算的需要而對變量的數據長度進行的臨時性轉換,而不改變數據說明時對該變量定義的類型。
main(){
float f=5.75;
printf("(int)f=%d,f=%f\n",(int)f,f);
}
f<--5.75
將float f強制轉換成int f float f=5.75;printf("(int)f=%d,f=%f\n",(int)f,f); 本例表明,f雖強制轉為int型,但只在運算中起作用, 是臨時的,而f本身的類型並不改變。因此,(int)f的值為 5(刪去了小數)而f的值仍為5.75。

總結:

1.C/C++的數據類型
基本類型,構造類型,指針類型,空類型
2.基本類型的分類及特點
類型說明符      字節       數值範圍
字符型char        1        C字符集
基本整型int     4      -214783648~214783647
單精度實型 float    4       3.4E-38~3.4E+38
雙精度實型 double   8       1.7E-308~1.7E+308
3.整數,浮點數,字符,字符串,符號常數,轉義字符。
5.數據類型轉換
·自動轉換
在不同類型數據的混合運算中,由系統自動實現轉換, 由少字節類型向多字節類型轉換。 不同類型的量相互賦值時也由系統自動進行轉換,把賦值號右邊的類型轉換為左邊的類型。
·強制轉換
由強制轉換運算符完成轉換。

C/C++語言中的基本數據類型