C課件第3章數(shù)據(jù)類型和表達(dá)式.ppt

第三章數(shù)據(jù)類型和表達(dá)式,本章主要內(nèi)容,數(shù)據(jù)類型常量變量運(yùn)算符和表達(dá)式函數(shù),3.1數(shù)據(jù)類型,數(shù)據(jù)：是程序命令操作的對(duì)象數(shù)據(jù)類型：是指將數(shù)據(jù)根據(jù)表達(dá)形式的不同而劃分的類別。,3,C+的數(shù)據(jù)類型一般分為如下幾種：,基本數(shù)據(jù)類型,非基本數(shù)據(jù)類型（用戶定義數(shù)據(jù)類型）,整型字符型實(shí)型（浮點(diǎn)型）邏輯型（布爾型）數(shù)組指針空類型結(jié)構(gòu)聯(lián)合枚舉類,數(shù)據(jù)類型,數(shù)據(jù)類型修飾符,4,short,long,unsigned,例：,無(wú)符號(hào)整型unsignedint,無(wú)符號(hào)長(zhǎng)整型unsignedlong,無(wú)符號(hào)短整型unsignedshort,signed,整型數(shù)據(jù)分類,整型數(shù)據(jù)值域,數(shù)據(jù)類型常量與變量,7,#includevoidmain(void)constintPRICE=30;intnum,total;floatv,r,h;num=10;total=num*PRICE;cout<<total<<endl;r=2.5;h=3.2;v=3.14159*r*r*h;cout<<v<=Ac<=Z)c=c+a-A;將字符變量c從大寫字母轉(zhuǎn)為小寫字母。例2：0-0=01-0=12-0=2,14,轉(zhuǎn)義字符,非圖形字符(如回車、制表符等)及“等字符，因它們有特殊作用，所以表示這些字符本身時(shí)。P55。如：n表?yè)Q行無(wú)論是不可顯示字符還是一般字符，都可用8進(jìn)制數(shù)、16進(jìn)制數(shù)表示ddd：一至三位8進(jìn)制數(shù)。xhh:一至二位16進(jìn)制數(shù)。例如：001表示碼值為(01)8的ASCII字符。A也可用101表示0為空白符，即NULL，碼值為0，在C語(yǔ)言中是字符串的結(jié)束標(biāo)志。(與0和空格符不同)例如：cout<<“x07operatingtsystemn”;輸出：operatingsystem,15,字符型與整型的關(guān)系,表達(dá)式求值過(guò)程中，所有字符被無(wú)條件地轉(zhuǎn)換為與其代碼等值的整數(shù)；如：A+2的值為67；可以用類型轉(zhuǎn)換符int將一字符強(qiáng)制轉(zhuǎn)換成整數(shù)；如:cout<<int(A);將顯示65可以用類型轉(zhuǎn)換符char將一整數(shù)強(qiáng)制轉(zhuǎn)換成字符；如:cout<<char(67);將顯示C,字符型與整型的關(guān)系,17,例:inta=b;charc=97;cout<<a<<endl;cout<<c<<endl;輸出：98a,字符數(shù)據(jù)的使用方法字符數(shù)據(jù)和整型數(shù)據(jù)之間可以運(yùn)算。字符數(shù)據(jù)與整型數(shù)據(jù)可以互相賦值。,字符串常量,字符串型常量是用雙引號(hào)括起來(lái)的一個(gè)或多個(gè)字符。C+規(guī)定以字符0作為字符串結(jié)束標(biāo)志。如，一個(gè)字符串“HELLO”，在內(nèi)存中以“0”為結(jié)尾?！?”在輸出時(shí)不作顯示，只用來(lái)表示字符串的結(jié)束。,18,字符串型常量,“HELLO”,HELLO0,注意“P”與P不同。前者為字符串，在機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)形式為P0，而P就是一常數(shù)P。,字符串常量,漢字字符及其它全角字符的代碼一般用兩個(gè)字節(jié)表示，因此即使是一個(gè)漢字也只能表示為字符串，如“漢”（而不能是漢）。注意區(qū)分A和"A"。.,符號(hào)常量,20,definePI3.14159main()intr;floatL,S;r=10;L=2*PI*r;S=PI*r*r;printf(“周長(zhǎng)=%fn”,L);printf(“面積=%fn”,S);,這是一個(gè)知道圓半徑r，求圓周長(zhǎng)L、圓面積S的簡(jiǎn)單C程序。其中的PI就是符號(hào)常量，它的值在一開(kāi)始就被預(yù)處理命令“#define”定義為實(shí)數(shù)3.14159了,故程序在運(yùn)行和編譯時(shí)會(huì)自動(dòng)用“3.14159”來(lái)替代PI。,符號(hào)常量比起一般常量來(lái)，不但使用方便，實(shí)際值容易修改，而且更形象化，便于記憶。,符號(hào)常量,*C+中：constfloatpi=3.14159;*常量定義中初始化的值可以是一個(gè)常量表達(dá)式：constintsize=100*sizeof(int);constintnumber=max(15,23);（錯(cuò)）注意：#define與const的區(qū)別,21,邏輯常量,布爾型變量的說(shuō)明：例：boolflag;布爾型數(shù)據(jù)的取值：只有false（0）和true（1）兩個(gè)值由于邏輯值是整數(shù)0和1，所以可以像整數(shù)一樣出現(xiàn)在表達(dá)式里，參與各種整數(shù)運(yùn)算。,22,枚舉型數(shù)據(jù)基本情況,C+并沒(méi)有提供枚舉類型，而只提供了定義枚據(jù)類型的手段；任何枚舉類型都需要自己定義。格式：enum如：enumcolorred,yellow,blue;enumDAYSun,Mon,Tue,Wed,Thu,Fri,Sat;,一個(gè)枚舉類型被定以后，可以像整型等預(yù)定義類型一樣使用在允許出現(xiàn)數(shù)據(jù)類型的任何地方。enumcolorc1,c2,c3;enumdaytoday,workday;c1=red;workday=wed,枚舉型數(shù)據(jù)與整型的關(guān)系,枚舉中的一個(gè)符號(hào)通常對(duì)應(yīng)一個(gè)有符號(hào)整數(shù)，因此其存儲(chǔ)空間也等同于一個(gè)有符號(hào)整數(shù)（通常4字節(jié)）。一個(gè)枚舉類型的值域就是枚舉符號(hào)（如Sun,Mon等）所代表的一個(gè)整數(shù)的子集；,0123456,枚舉型數(shù)據(jù)與整型的關(guān)系,一般來(lái)說(shuō)，枚舉中的每個(gè)符號(hào)依次與0、1、2、3對(duì)應(yīng)，如：enumDAYSun,Mon,Tue,Wed,Thu,Fri,Sat;,12567,枚舉型數(shù)據(jù)與整型的關(guān)系,也可以任意規(guī)定其對(duì)應(yīng)關(guān)系，如：enumSomeDigitsONE=1,TWO,FIVE=5,SIX,SEVEN;,枚舉型數(shù)據(jù)的功用,定義一個(gè)枚舉類型就是定義了一組相互關(guān)聯(lián)的符號(hào)常量，在程序中可用來(lái)區(qū)分不同的事物或不同的狀態(tài)；枚舉符號(hào)的使用可提高程序的可讀性、一致性和可維護(hù)性。.,枚舉型數(shù)據(jù)與整型的關(guān)系,表達(dá)式求值過(guò)程中，枚舉型數(shù)據(jù)將被無(wú)條件轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的整型數(shù)據(jù)，例如：SEVEN+2的值為9。,實(shí)型常量,實(shí)型常量,定點(diǎn)表示法和浮點(diǎn)表示法325.483.2548e2（3.2548102）不同規(guī)格的實(shí)型常量.325.48（double）325.48f3.2548e2F（float）325.48L3.2548e2L（longdouble）,實(shí)型常量,32,(2)一個(gè)實(shí)型常數(shù)缺省說(shuō)明為double,如表示float型，則在實(shí)數(shù)后加f或F。例34.5f34.5,注：(1)指數(shù)形式的書寫。E或e的前面必須要有數(shù)字，且E后面的指數(shù)必須為整數(shù)。例：e32.1e3.5.e3e,3.3變量,33,變量是什么,變量其值允許改變的量，在C+程序中用一個(gè)標(biāo)識(shí)符表示，允許通過(guò)賦值操作來(lái)改變它的值。,變量：變量值23,變量名length,變量類型int,3.3變量,C+規(guī)定必須以字母或下劃線打頭，后面跟字母、數(shù)字或下劃線(如：a3,Z_5e,_D7d等),并且不能與保留字、函數(shù)名、類名等C+專用名相同(如char,for,int等)。注意：(a)長(zhǎng)度：早期的C編譯程序只認(rèn)前8個(gè)字符。VC允許256個(gè)字符。但一般不要超過(guò)31個(gè)字符為宜,1、命名,3.3變量,35,(b)約定：變量名、函數(shù)名、和數(shù)據(jù)類型名等用小寫字母自定義的類型名（如類）、符號(hào)常量名及宏用大寫字母；下劃線開(kāi)頭的名字常為系統(tǒng)程序(庫(kù)函數(shù)用)，用戶一般不用。(c)要有意義：如用Sum表示“求和變量”，不要用aaa，A1，B12之類名字。,3.3變量,36,程序中的num1,num2和sum都是變量。它們的值在程序的運(yùn)行過(guò)程中都發(fā)生了變化。變量定義后，各變量的初值都是不確定的。num1的第一個(gè)確切值是10，當(dāng)再次給num1賦值時(shí)，num1的值又變成-5。其他兩個(gè)變量的變化情況類似。,#includevoidmain()intnum1,num2,sum;num1=10;num2=15;sum=2*num1+num2;cout<<“sum=“<<sum<<endl;num1=-5;num2=num1+3;sum=num1+num2;cout<<“sum=“<<sum<<endl;,3.3變量,2、變量的定義,37,變量：需要定義，說(shuō)明其存儲(chǔ)屬性和數(shù)據(jù)類型。,例：staticintnward=0,nkayword;,同一語(yǔ)句中，不能混合定義不同類型的變量。,變量的存儲(chǔ)類型,auto存儲(chǔ)類（缺省時(shí)用）屬于一時(shí)性存儲(chǔ)，其存儲(chǔ)空間可以被若干變量多次覆蓋使用。register存儲(chǔ)類存放在通用寄存器中。提高執(zhí)行的速度。過(guò)多使用影響速率。extern存儲(chǔ)類在所有函數(shù)和程序段中都可引用。static存儲(chǔ)類在內(nèi)存中是以固定地址存放的，在整個(gè)程序運(yùn)行期間都有效。,38,變量賦值與初始化,(1)doublearea,radius=23;(2)doublearea,radius;radius=23;,39,3.4運(yùn)算符和表達(dá)式,表達(dá)式：一個(gè)常量或標(biāo)識(shí)對(duì)象的標(biāo)識(shí)符是一個(gè)最簡(jiǎn)單的表達(dá)式，其值是常量或?qū)ο蟮闹狄粋€(gè)表達(dá)式的值可以用來(lái)參與其它操作，即用作其它運(yùn)算符的操作數(shù)，這就形成了更復(fù)雜的表達(dá)式包含在括號(hào)中的表達(dá)式仍是一個(gè)表達(dá)式，其類型和值與未加括號(hào)時(shí)的表達(dá)式相同算術(shù)表達(dá)式：由算術(shù)運(yùn)算符、操作數(shù)和括號(hào)構(gòu)成的表達(dá)式稱為算術(shù)表達(dá)式a+b+(c-b)/2+5,40,、雙目算術(shù)運(yùn)算符,加（+）、減（-）、乘（*）、除（/）和取余（%）優(yōu)先級(jí)與結(jié)合性：先乘除，后加減，同級(jí)自左至右,41,、雙目算術(shù)運(yùn)算符,（1）/除法5/2=25.0/2.0=2.5若/的兩操作數(shù)都為整數(shù)，則為整除：例inti=15;floatf;f=i/10;結(jié)果為：f=1如果將第三條語(yǔ)句改為f=(float)i/10;或f=i/10.0;則結(jié)果為：f=1.5,42,、雙目算術(shù)運(yùn)算符,（2.）%取余(余的符號(hào)與被除數(shù)相同，不允許對(duì)浮點(diǎn)數(shù)操作)3%4=34%4=0例#includevoidmain()intn;n=40%5;cout<<"40%5:"<<n<<endl;/（0）n=40%7;cout<<"40%7:"<<n<<endl;/（5）n=40%-7;cout<<"40%-7:"<<n<<endl;/（5）n=-40%7;cout<<"-40%7:"<<n<<endl;/（-5）n=-40%-7;cout<<"-40%-7:"<<n<<endl;/（-5）,43,注意：當(dāng)參加運(yùn)算的兩個(gè)操作數(shù)都是整數(shù)時(shí)，運(yùn)算結(jié)果也為整數(shù)。當(dāng)參加運(yùn)算的兩個(gè)操作數(shù)中至少有一個(gè)是單精度型，并且另外一個(gè)不是雙精度型時(shí)，運(yùn)算結(jié)果為單精度型。當(dāng)參加運(yùn)算的兩個(gè)操作數(shù)中至少有一個(gè)是雙精度型，則運(yùn)算結(jié)果為雙精度型。,2.賦值運(yùn)算符,賦值運(yùn)算符用于將一個(gè)數(shù)據(jù)傳給一個(gè)變量。例如：intx;x=5;注意：（1）雙目運(yùn)算符,從右到左d=a=b（2）賦值操作是一個(gè)表達(dá)式,每個(gè)表達(dá)式在求值后都有一個(gè)確定的值,其值為賦值號(hào)左邊表達(dá)式的值例：cout<<(x=5)<=,intb=+a;cout<<a<<“<<b<<endl;intc=a+;cout<<a<<“<<c<<endl;,454,例題：x=6;x+=x-=x*x;若x為整型變量，則上述語(yǔ)句執(zhí)行后x的值是（）X+與X+1是否相等？+X與X+=1是否相等？,4.測(cè)類型長(zhǎng)度運(yùn)算符-sizeof操作符,語(yǔ)法形式:sizeof(類型名)或sizeof(表達(dá)式)結(jié)果值：“類型名”所指定的類型或“表達(dá)式”的結(jié)果類型所占的字節(jié)數(shù)。例：sizeof(int)=4sizeof(double)=8sizeof(100)=4sizeof(a)=1sizeof(structABC)cout<<sizeof(double)<（右移，如：k>>2）|（按位或，如：k1|k2）y+103（4）表達(dá)式1、2的類型可以不同，條件表達(dá)式的最終類型為1和2中較高的類型。,73,9.逗號(hào)運(yùn)算符,格式：表達(dá)式1，表達(dá)式2求解順序及結(jié)果：先求解1，再求解2，最終結(jié)果為表達(dá)式2的值例a=3*5,a*4最終結(jié)果為60例2inta,b,c;d=(a=1,b=a+2,c=b+3);cout<<d<<endl；,74,10.圓括號(hào)運(yùn)算符,圓括號(hào)運(yùn)算符()括號(hào)內(nèi)運(yùn)算優(yōu)先進(jìn)行，即先算括號(hào)內(nèi)，后算括號(hào)外。如x/(y+2),75,優(yōu)先級(jí),76,混合運(yùn)算時(shí)數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換隱含轉(zhuǎn)換,一些二元運(yùn)算符（算術(shù)運(yùn)算符、關(guān)系運(yùn)算符、邏輯運(yùn)算符、位運(yùn)算符和賦值運(yùn)算符）要求兩個(gè)操作數(shù)的類型一致。在算術(shù)運(yùn)算和關(guān)系運(yùn)算中如果參與運(yùn)算的操作數(shù)類型不一致，編譯系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換（即隱含轉(zhuǎn)換），基本原則是將低類型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為高類型數(shù)據(jù)。charshortintunsignedlongfloatdouble低高,77,混合運(yùn)算時(shí)數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換隱含轉(zhuǎn)換,邏輯運(yùn)算要求參與運(yùn)算的操作數(shù)必須是bool型，如果操作數(shù)是其它類型，編譯系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將非0數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為true，0轉(zhuǎn)換為false。位運(yùn)算的操作數(shù)必須是整數(shù)，當(dāng)二元位運(yùn)算的操作數(shù)是不同類型的整數(shù)時(shí)，也會(huì)自動(dòng)進(jìn)行類型轉(zhuǎn)換，賦值運(yùn)算要求左值與右值的類型相同，若類型不同，編譯系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)律將右值轉(zhuǎn)換為左值的類型。,混合運(yùn)算時(shí)數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換,語(yǔ)法形式：類型說(shuō)明符(表達(dá)式)或(類型說(shuō)明符)表達(dá)式強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換的作用是將表達(dá)式的結(jié)果類型轉(zhuǎn)換為類型說(shuō)明符所指定的類型。注：inta=16,b=5;floatx=10;x=(float)a+a/b;,3.5函數(shù),函數(shù)分為系統(tǒng)函數(shù)和用戶函數(shù)兩類，這里主要介紹一些常用的系統(tǒng)函數(shù)。數(shù)學(xué)函數(shù)（math.h)絕對(duì)值abs(x)或fabs(x)、正弦sin(x)、余弦con(x)、正切tan(x)、平方根sqrt(x)、自然指數(shù)exp(x)exe=2.718282、冪pow(x,y)xy、自然對(duì)數(shù)log(x)lnx、向下取整floor(x)等。如abs(-12)=12、fabs(-3.26)=3.26、sqrt(36)=6、pow(2,5)=32等。,80,3.5函數(shù),隨機(jī)函數(shù)（stdlib.h)rand()返回0-32767之間的一個(gè)整數(shù)；srand(s)讓系統(tǒng)建立對(duì)應(yīng)的隨機(jī)數(shù)序列，當(dāng)自變量s的值不同時(shí)，將使系統(tǒng)產(chǎn)生不同的隨機(jī)數(shù)序列。如rand()%100得到0-99之間一個(gè)隨機(jī)數(shù)for(inti=1;i<10;i+)cout<<rand()%100<<終止運(yùn)行函數(shù)（stdlib.h)exit(1)執(zhí)行時(shí)結(jié)束程序執(zhí)行，返回C+主操作界面窗口,81,3.5函數(shù),函數(shù)調(diào)用或稱函數(shù)調(diào)用表達(dá)式格式：()，實(shí)參表應(yīng)與函數(shù)定義或函數(shù)原型中的參數(shù)表相對(duì)應(yīng)。例：求指數(shù)函數(shù)原型doublepow(doublex,doubley);調(diào)用格式：pow(實(shí)參1,實(shí)參2)pow(3,2),pow(3*2,3),pow(x,y+1)doublea=3,b=4,c;c=pow(a,b)-15;,82,利用ceil函數(shù)或者floor函數(shù)按要求求取一個(gè)數(shù)的若干位小數(shù)。假定x=3.74265floor(x*100)/100=3.74/保留x的兩位小數(shù)，x值不變floor(x*10000)/10000=3.7426/保留x的四位小數(shù)，x值不變floor(x*1000+0.5)/1000=3.743/保留三位小數(shù)，第四位四舍五入floor(x+0.5)=4/對(duì)x取整，小數(shù)點(diǎn)后1位四舍五入floor(x*10+0.5)/10=3.7/保留x的一位小數(shù)，小數(shù)點(diǎn)后第2位四舍五入,利用隨機(jī)函數(shù)能夠產(chǎn)生出任何指定區(qū)間內(nèi)的隨機(jī)數(shù)rand()%100/返回099區(qū)間內(nèi)的一個(gè)隨機(jī)整數(shù)10+rand()%90/返回10,99區(qū)間內(nèi)的一個(gè)隨機(jī)整數(shù)a+rand()%b/返回a,a+b-1區(qū)間內(nèi)的一個(gè)隨機(jī)整數(shù)rand()%100/100.0/返回0.00,0.99區(qū)間內(nèi)的一個(gè)隨機(jī)整數(shù)rand()%90/10.0+1/返回1.0,9.9區(qū)間內(nèi)的一個(gè)隨機(jī)整數(shù),注意,在數(shù)學(xué)算術(shù)中省略乘號(hào)的地方，在對(duì)應(yīng)的算術(shù)表達(dá)式中要加上乘號(hào)*。在數(shù)學(xué)算術(shù)的分子中若出現(xiàn)加、減運(yùn)算，或者在分母中若出現(xiàn)加、減、乘和除運(yùn)算，則表示成算術(shù)表達(dá)式時(shí)應(yīng)把分子和分母分別加圓括號(hào)括起來(lái)。對(duì)于在三角函數(shù)中使用的角度，應(yīng)轉(zhuǎn)換成弧度，對(duì)于使用的常量符號(hào)應(yīng)寫成常數(shù)3.14159。當(dāng)算式中帶有兩個(gè)整數(shù)相除時(shí)，則轉(zhuǎn)換后要使其一寫成實(shí)數(shù)形式，否則將丟失商的小數(shù)部分。,