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第2章 数据类型 本章重点介绍了C语言的基本数据类型（整型、实型、字符型）的概念、详细分类、内存表示及使用方法，常量、变量的使用语法、规范。对各种数据类型之间的混合运算的规则给出了详细说明。本章还介绍了C语言的算术、赋值和逗号表达式的概念和使用语法。通过本章的学习，应能掌握C语言数据和运算的基本概念，为以后各章的学习打下基础。 2.1 数据类型的概念 在高级语言的编程中，必须首先在内存中定义数据，才能描述对数据的处理方法。数据在内存中的存储方式、运算方法，被称为数据类型。 C语言提供了基本数据类型表示常见的信息类型，见表2-1。其中的整型、实型，用于常见的数值运算；字符型用于非数值运算的应用。为了满足应用中的具体需求，这些基本数据类型可以附加修饰词，用于定义长整型、短整型有符号整型、无符号整型、有符号字符型、无符号字符型等，详细内容见本章后继章节。 表2-1 基本数据类型符号 数据类型 数据类型符号 占用字节数 数值范围 整型 int 4 -231~231-1 单精度实型 float 4 -1038~1038(保留6位有效数字) 双精度实型 double 8 -10308~10308(保留17位有效数字) 字符型 char 1 -128~127 数据类型的本质是确定数据在内存的存储方式。举例而言，在VC环境中一个int型数占用4个字节，那么int型描述的就是这32个位是如何表示整数的，以及可表示整数的范围。因此，在学习数据类型时，不仅要关心数据的具体值，更应留意数据在内存的表示形式。 2.2 常量和变量 2.2.1 字面常量 常量是程序运行过程中其值不能改变的数据。它有两种表现形式：字面常量和符号常量。字面常量以字面格式直接写在程序之中。字面常量用于数据类型的表示时，有不同的格式要求。在C语言中，整型数据有3种字面格式： ①十进制整数：书写格式与通常整数写法无异，如：-111、0、111等 ②八进制整数：书写格式是在通常八进制数的前面加一个数字0，如：-0111、0111，分别表示的十进制数是-73、73。 ③十六进制整数：书写格式是在通常十六进制数的前面加一个数字0x，如：-0x111、0x0、0x111，分别表示的十进制数是-273、0、273。 在VC环境中，整数的字面常量的表示范围是-231~231-1。对于超出范围的字面常量，编译器常常并不提示语法错误，可相应内存单元实际只存储了部分数字。这种情形称为溢出，可能造成严重的逻辑错误。 实型常量只能使用十进制表示，字面格式有两种： ①一般格式，如-12.345、0.0、12.345等。有时小数点前后的“0”可以被省略，如-.12、0.、.12、12.等等。 ②指数格式，如-1.2345e2、12.34e-4等，由尾数、字母e或E、指数部分组成。所有实型常量无论大小，都是按照双精度类型进行存储的。实型常量可以表示的最小实数是-1.79e308，最大实数是1.79e308。字符常量只有一种字面格式，就是用单引号括起来的单个字符，如a、X、5、,、 。注意 表示空格字符，与是完全不同的，是非法的字符常量。若单引号中包含多个字符，在编译时，一般编译器会忽略多余的字符，并产生警告错误。 字符串常量也只有一种字面格式，不同于字符常量，它是用双引号括起来的若干字符，如abc123、x,Y,z。其中包含的字符数可长可短，甚至可以为0。如表示一个空的字符串，请留意其与 （空格字符）的区别。 2.2.2 符号常量 在同一程序中，某些字面常量可能使用多次，为了提高程序的可读性，方便程序员维护代码，常常采用预处理命令#define定义符号常量。例如以下命令定义符号常量PI为3.14。在后续的代码中，所有的符号常量PI都表示3.14。 #define PI 3.14 一个程序可以根据需要定义多个符号常量。不同程序中的符号常量互不影响。#define命令的功用发生在程序被编译之前的预处理阶段。在此阶段，编译器根据符号常量的定义，将程序中的所有符号常量，统一替换为相应的字面常量。替换之后，再对程序代码进行编译。 【例 2.1】 字面常量和符号常量的应用对比。以下两个程序的功能，都是计算半径是10的圆的面积和周长。前者使用了使用字面常量，后者使用了符号常量。 // 使用字面常量的程序版本 #includestdio.h int main() { double area, circumference; area =10 * 10 * 3.14; circumference = 2*3.14*10; printf(area=%f\n, area); printf(circumference=%f\n, circumference); return 0; } // 使用符号常量