第2章基本數(shù)據(jù)類(lèi)型

主要內(nèi)容l整型常量與變量l浮點(diǎn)型常量與變量l字符常量與變量l輸入、輸出函數(shù)l符號(hào)常量與const2023/7/2012.1整型常量與變量

2.1.1核心知識(shí)點(diǎn)1．整型常量在C語(yǔ)言中，整數(shù)，即不帶小數(shù)點(diǎn)的數(shù)，也被稱(chēng)作整型常量，比如23,406,-876都是整型常量,而28.0，12.506就不是整型常量?？梢杂米钍煜さ氖M(jìn)制表示整數(shù)，也可以用八進(jìn)制表示整數(shù)。八進(jìn)制常量以固定的數(shù)字0開(kāi)頭，并由0~7八個(gè)數(shù)字來(lái)組成，比如0123（相當(dāng)十進(jìn)制的83），0777（相當(dāng)十進(jìn)制的511）等都是整型常量。

也可以用十六進(jìn)制表示整數(shù)。十六進(jìn)制常量以固定的數(shù)字0和字母x即0x（0X）開(kāi)頭，并由0~9十個(gè)數(shù)字和a~f六個(gè)字母（也可以是大寫(xiě)字母A~F）來(lái)組成，比如0x123ABF（相當(dāng)十進(jìn)制的），0FFF（相當(dāng)十進(jìn)制的4095）等都是整型常量。2．整型變量

程序中的一個(gè)變量將與計(jì)算機(jī)中的一塊內(nèi)存區(qū)域相對(duì)應(yīng)，也就是說(shuō)，操作系統(tǒng)在執(zhí)行程序時(shí)，會(huì)在內(nèi)存中為變量分配一定數(shù)量的字節(jié)，分配的字節(jié)數(shù)量取決于變量的類(lèi)型。當(dāng)程序需要處理整數(shù)數(shù)據(jù)時(shí)，可以使用short，int，long聲明整型變量。2023/7/202（1）int型使用關(guān)鍵字int來(lái)聲明int型變量age和temperature：intage;inttemperature;為了防止程序在沒(méi)有為變量賦值之前就使用變量進(jìn)行其他運(yùn)算操作，可以在聲明這個(gè)變量的時(shí)候?yàn)樗付ㄒ粋€(gè)初始的值，稱(chēng)作變量的初始化，即聲明變量的同時(shí)給它賦一個(gè)初值，例如：intage

=

1;inttemperature

=

0;或intage=1,temperature=0;針對(duì)32位計(jì)算機(jī)的編譯器會(huì)讓操作系統(tǒng)給int型變量分配4個(gè)字節(jié)的內(nèi)存空間，int型變量的取值范圍是：-231~231-1。（2）short型

使用關(guān)鍵字short聲明short型變量，針對(duì)32位計(jì)算機(jī)的編譯器會(huì)讓操作系統(tǒng)給short型變量分配2個(gè)字節(jié)的內(nèi)存空間，short型變量的取值范圍是：-215~215-1。

2023/7/203（3）long型

使用關(guān)鍵字long聲明long型變量，針對(duì)32位計(jì)算機(jī)的編譯器會(huì)讓操作系統(tǒng)給long型變量分配4個(gè)字節(jié)的內(nèi)存空間，long型變量的取值范圍是：-231~231-1。（4）無(wú)符號(hào)整型

當(dāng)程序只需要處理正整數(shù)數(shù)據(jù)時(shí)，也可以在short，int，long前增加unsigned關(guān)鍵字來(lái)聲明無(wú)符號(hào)整型變量。

無(wú)符號(hào)short型變量的取值范圍是：0～65535，即0~216-1。

無(wú)符號(hào)int型變量和無(wú)符號(hào)long型變量的取值范圍都是：0～4294967295，即0~232-1。2023/7/2043．為變量賦值

變量的作用是存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，比如可以使用賦值語(yǔ)句為已經(jīng)聲明的short型變量x，y賦值：x=7;

y=12;“=”不是等號(hào)的意義(應(yīng)讀作賦值),該運(yùn)算符號(hào)的作用是將符號(hào)“=”右側(cè)的值賦給左側(cè)的變量，即讓變量所對(duì)應(yīng)的內(nèi)存字節(jié)中的電子元件（bit）的信號(hào)發(fā)生變化。

執(zhí)行賦值語(yǔ)句“x=7;”和“y=12;”時(shí)，CPU將變量x和y所對(duì)應(yīng)的內(nèi)存發(fā)生改變，以便表示數(shù)字7和12（用二進(jìn)制），即讓變量x的值是7，變量y的值是12，如圖2.1和2.2所示。圖2.1變量x的值是7變量x對(duì)應(yīng)的內(nèi)存：高位低位00000000000000000000000000000111圖2.2變量y的值是12變量y對(duì)應(yīng)的內(nèi)存：高位低位000000000000000000000000000011002023/7/205如果執(zhí)行：z=x+y;那么，CPU將讀取變量x和y所對(duì)應(yīng)的內(nèi)存中的數(shù)據(jù)，然后計(jì)算出7+12的結(jié)果19，并將19賦值到變量z中，即將變量z對(duì)應(yīng)的內(nèi)存中的電子元件（bit）發(fā)生變化，以便表示數(shù)字19，如圖2.3所示(單擊頁(yè)面4次)。由于內(nèi)存中的信號(hào)可根據(jù)要求發(fā)生變化，比如當(dāng)進(jìn)行x=15;操作時(shí)，CPU將刷新x對(duì)應(yīng)的內(nèi)存中的信號(hào)，將信號(hào)更改為程序所需要的信號(hào)，以表示數(shù)字15，也就是說(shuō)x的值是可根據(jù)需要發(fā)生變化的，這也正是將x稱(chēng)作變量的原因。圖2.3變量z的值是19變量z對(duì)應(yīng)的內(nèi)存：高位低位000000000000000000000000000100112023/7/206intmain{}4．使用變量的基本原則

ANSIC規(guī)定的一個(gè)基本語(yǔ)法規(guī)則是程序必須事先聲明變量才能使用它。

main函數(shù)在函數(shù)體中需要操作變量時(shí)，必須事先在函數(shù)體中聲明所需要的變量，如下所示：聲明變量部分語(yǔ)句部分

需要特別注意是，按著ANSIC標(biāo)準(zhǔn),不允許交叉出現(xiàn)聲明變量和其他的C語(yǔ)句,例如，下列main函數(shù)無(wú)法通過(guò)編譯。itnmain(){

intx,y;

x

=

7;

y

=

3;//賦值語(yǔ)句

intz;

//聲明變量z的前面出現(xiàn)了賦值語(yǔ)句

z

=

x+y;

return0;}2023/7/2075．簡(jiǎn)單以下例子1用學(xué)用過(guò)的short型變量編寫(xiě)一個(gè)簡(jiǎn)單的C程序，主要內(nèi)容如下：用short型變量分別存儲(chǔ)學(xué)校的男生數(shù)目和女生數(shù)目。輸出男生數(shù)目和女生數(shù)目。用short型變量存儲(chǔ)男生數(shù)目和女生數(shù)目的差。輸出男生數(shù)目和女生數(shù)目的差程序運(yùn)行效果如圖2.4。2023/7/2082.1.2

能力目標(biāo)聲明整型變量為聲明的變量賦值交換變量的值輸出變量的值2023/7/2092.1.3

任務(wù)驅(qū)動(dòng)---交換變量的值1．任務(wù)的主要內(nèi)容l在程序的main方法中聲明兩個(gè)無(wú)符號(hào)int型變量，名字分別為one,two。l聲明一個(gè)無(wú)符號(hào)int型變量，名字為temp，初始值是0。l將整數(shù)100和180分別賦值到one,two。l輸出one,two和temp的值。l將one賦值給temp,將two賦值給one，將temp賦值給two。

輸出one,two的值。2.任務(wù)模板：按著任務(wù)核心內(nèi)容完成模板：將【代碼】替換為程序代碼。查看任務(wù)模板的代碼3.任務(wù)小結(jié)或知識(shí)擴(kuò)展模板的參考答案：【代碼1】：intone,two;【代碼2】：inttemp=0;【代碼3】：temp=one;【代碼4】：one=two;【代碼5】：two=temp;10(1)內(nèi)存與變量

內(nèi)存由特殊的電子元件所構(gòu)成，基本單位為字節(jié)（byte）。一個(gè)字節(jié)由8個(gè)能顯示兩種狀態(tài)的電子元件所組成，該電子元件被稱(chēng)作字節(jié)中的位（bit），即一個(gè)字節(jié)由8位（bit）組成，bit有兩種狀態(tài)，分別用來(lái)表示0和1，這樣內(nèi)存就可以使用二進(jìn)制數(shù)來(lái)存儲(chǔ)信息。程序中的一個(gè)變量將與計(jì)算機(jī)中的一塊內(nèi)存區(qū)域相對(duì)應(yīng)，也就是說(shuō)，操作系統(tǒng)在執(zhí)行程序時(shí)，會(huì)在內(nèi)存中為變量分配一定數(shù)量的字節(jié)，分配的字節(jié)數(shù)量取決于變量的類(lèi)型，比如32位計(jì)算機(jī)的C編譯器，會(huì)讓操作系統(tǒng)給int型變量分配4個(gè)字節(jié)。聲明變量后，程序的其他部分如果使用該變量，必須要保證變量的值是用戶(hù)所需要的的值。比如，聲明變量x,y：intx,y=12;之后，編譯器認(rèn)為此時(shí)x所對(duì)應(yīng)的內(nèi)存中的信號(hào)是一個(gè)“垃圾”信號(hào)，即x的值是一個(gè)用戶(hù)無(wú)法預(yù)測(cè)的值，如果貿(mào)然進(jìn)行x+1運(yùn)算，其運(yùn)算結(jié)果并不是用戶(hù)程序可預(yù)測(cè)的，因此在實(shí)際編寫(xiě)程序時(shí)，一定要保證變量的值是用戶(hù)所需要的值，而不是無(wú)法預(yù)測(cè)的“垃圾”值。2023/7/2011(2)關(guān)于賦值

把變量y的值賦值給變量x：x=y;就是將y的值復(fù)制（copy）到x中，進(jìn)行賦值之后，如果改變了x的值不會(huì)影響向它賦值的變量y的值，反之，改變了y的值也不會(huì)影響向x的值。(3)輸出變量的值可以使用庫(kù)函數(shù)printf輸出各種變量的值，例如可以使用%d輸出short型或和int型數(shù)據(jù)。對(duì)于：intage=20;printf("%d增加一歲是%d",age,age+1);輸出結(jié)果是：20增加一歲是21

(4)交換變量的值為了交換兩個(gè)變量的值，必須事先將其中一個(gè)變量的值賦值到二者之外的另一個(gè)變量中，即必須借助當(dāng)前兩個(gè)變量之外的另一個(gè)變量來(lái)交換這兩個(gè)變量的值。12

對(duì)于負(fù)整數(shù)用補(bǔ)碼表示。比如，計(jì)算機(jī)為了表示-8，就要得到-8的補(bǔ)碼，為了得到-8的補(bǔ)碼，計(jì)算機(jī)首先得到7的原碼，然后將7的原碼中的0變成1、1變成0就是-8的補(bǔ)碼。也就說(shuō)，當(dāng)整型變量對(duì)應(yīng)的內(nèi)存左邊第一位是1時(shí)，就認(rèn)為表示的值是某個(gè)負(fù)整數(shù)的補(bǔ)碼?；谘a(bǔ)碼的特點(diǎn)，不難計(jì)算出int型變量能存放的最小負(fù)整數(shù)是-2147483648(-231)。因此,int型變量的取值范圍是：-231~231-1。

(5)有符號(hào)與無(wú)符號(hào)變量

有符號(hào)整型變量存儲(chǔ)正整數(shù)、零以及負(fù)整數(shù)。有符號(hào)整型變量所對(duì)應(yīng)內(nèi)存的最高位（左邊的第一位）是符號(hào)位，用來(lái)區(qū)分正數(shù)或負(fù)數(shù)，當(dāng)該位是0，表明這是一個(gè)正整數(shù)或零；該位是1，表明這是一個(gè)負(fù)整數(shù)。

對(duì)于正整數(shù)和零計(jì)算機(jī)使用原碼表示（二進(jìn)制表示），因此，int型變量能存放的最大正整數(shù)是2147483647（231-1），即2023/7/20132023/7/2014(6)避免越界

給整型變量賦值時(shí)，不要超出它的取值范圍。如果將超出變量取值范圍的整數(shù)賦值給它，那么該變量中存儲(chǔ)的值仍然是變量取值范圍內(nèi)的某個(gè)整數(shù)，但并不是用戶(hù)所希望的值，比如聲明：intx;那么x的取值范圍是：[-2147483648,2147483647]如果進(jìn)行如下操作：x=2147483647+1;那么x中存儲(chǔ)的值不是2147483648（用戶(hù)所希望的值），而是-2147483648如果進(jìn)行如下操作：x=51539607559;那么x中存儲(chǔ)的值不是51539607559，而是7，因?yàn)閕nt變量x的內(nèi)存空間只有4個(gè)字節(jié)，占32位，而51539607559的二進(jìn)制表示（是36位，超過(guò)32位）：

11000000000000一共有36位，因此，實(shí)際存儲(chǔ)在內(nèi)存空間中的只是51539607559的二進(jìn)制表示的后32位：0000000000即此時(shí)int變量x的值實(shí)際是7。152.1.4實(shí)踐環(huán)節(jié)

旋轉(zhuǎn)變量的值。首先向右旋轉(zhuǎn)5個(gè)變量m1,m2,m3,m4,m5的值，即讓m5的值賦值到m1中（m1的值先保存到另一個(gè)變量temp中），m4賦值到m5，m3賦值m4，m2賦值m3，temp賦值m2，如下所示意：m1→tempm5→m1m4→m5m3→m4m2→m3temp→m2。輸出m1至m5的值。再向左旋轉(zhuǎn)5個(gè)變量m1,m2,m3,m4,m5的值，再輸出m1至m5的值。2.2浮點(diǎn)型常量與變量2023/7/20162023/7/20172.2.1核心知識(shí)點(diǎn)

當(dāng)需要處理帶小數(shù)點(diǎn)的數(shù)字時(shí)，就需要使用浮點(diǎn)型變量。ANSIC標(biāo)準(zhǔn)將浮點(diǎn)型變量分為單精度f(wàn)loat型和雙精度double型兩種

1．浮點(diǎn)型常量

在一個(gè)帶小數(shù)點(diǎn)的數(shù)后面尾加字符F或f表明這是一個(gè)float型常量（單精度的浮點(diǎn)常量），即有效數(shù)字為6至7位；不尾加字符F或f表明這是一個(gè)double型常量（雙精度的浮點(diǎn)常量），即有效數(shù)字為15至16位。例如：

12.78960777F（單精度常量，加下劃線的數(shù)字部分是有效位）

12.7896077787656908192(雙精度常量,加下劃線的數(shù)字部分是有效位)?？梢允褂弥笖?shù)表示法表示浮點(diǎn)常量（也稱(chēng)科學(xué)計(jì)數(shù)法），例如，568.98E9（表示568.98乘以10的9次冪）,也可以用小些字母e，例如1.0e2和1.0E2都表示1.0乘以10的2次冪。在指數(shù)表示法中不能省略帶小數(shù)點(diǎn)的數(shù)，比如E5是非法的，正確的寫(xiě)法是1.0E5,另外，C編譯器認(rèn)為5E3等價(jià)于5.0E3，即是5000.0而不是5000。

下列都是不正確的指數(shù)表示法：E20(缺少帶小數(shù)點(diǎn)的數(shù)，正確寫(xiě)法是1.0E20或等價(jià)寫(xiě)法1E20)。

2.7E(缺少指數(shù)冪，正確寫(xiě)法是2.7E1)。3.78E5.6(指數(shù)冪不是整數(shù))。2．浮點(diǎn)型變量

用關(guān)鍵字float聲明float型變量，可以一次聲明幾個(gè)，聲明時(shí)也可以給變量賦初值，例如：floatx=12.56f,tom=1234.99f,ok=0.314E2F;對(duì)于float型變量，內(nèi)存分配給4個(gè)字節(jié)，占32位。取值范圍是：1.175494e-038至3.402823e+038

用關(guān)鍵字double聲明double型變量,聲明時(shí)也可以給變量賦初值,例如：doublex=12.56,tom=1234.99,ok=0.314E2;對(duì)于doublet型變量，內(nèi)存分配給8個(gè)字節(jié)，占64位。取值范圍是2.225074e-308至1.797693e+308。2023/7/20183.精度

float型變量保存帶小數(shù)點(diǎn)的數(shù)字時(shí)，保證6~7有效數(shù)字。double型變量在保存帶小數(shù)點(diǎn)的數(shù)字時(shí)，能保留15~16位有效數(shù)字。比如，對(duì)于float型變量x，如果執(zhí)行如下操作：x=126.123456789F;

那么x對(duì)應(yīng)內(nèi)存中實(shí)際存儲(chǔ)的值是（加下化線的數(shù)字部分是保留的有效數(shù)字）：126.12345886230469對(duì)于double型變量z，如果執(zhí)行如下操作：z=126.12345678956789;

那么z對(duì)應(yīng)內(nèi)存中實(shí)際存儲(chǔ)的值是：

126.1234567895679000再比如，對(duì)于float型變量y，如果執(zhí)行如下操作：y=0.89F;那么y對(duì)應(yīng)內(nèi)存中實(shí)際存儲(chǔ)的值是0.0000583287819。2023/7/20194．輸出float和double型數(shù)據(jù)

可以在printf函數(shù)中使用%f格式以小數(shù)表示法輸出float和double型變量中的值或float和double型常量(最多輸出6為小數(shù))?？梢灾付ㄐ枰敵龅男?shù)位數(shù)例如：%0.20f格式的意思是輸出浮點(diǎn)數(shù)時(shí)，為所輸出的浮點(diǎn)數(shù)顯示20位小數(shù)%20.15f的作用是輸出的數(shù)據(jù)占20列，小數(shù)部分占15列，靠右對(duì)齊.%-20.15f的作用是輸出的數(shù)據(jù)占20列，小數(shù)部分占15列，靠左對(duì)齊?？梢栽趐rintf函數(shù)中使用%e格式輸出float和double型變量中的值或float和double型常量，該格式將以指數(shù)形式輸出。對(duì)于：doubleweight=20.12345678;printf(“%f,%0.8f

,%e”,weight,weight,weight);輸出結(jié)果是：

20.123457,20.12345678

,2.012346e+0012023/7/20205簡(jiǎn)單示例

以下例子2分別用float和double型變量計(jì)算圓的的面積（保留10位小數(shù)）。效果如圖2.8例子2代碼圖2.8運(yùn)行效果2023/7/20212023/7/20222.2.2

能力目標(biāo)聲明浮點(diǎn)型變量為聲明的浮點(diǎn)型變量賦值對(duì)浮點(diǎn)型變量值進(jìn)行加法運(yùn)算并將運(yùn)算結(jié)果存放到浮點(diǎn)型變量中輸出浮點(diǎn)型變量的值。2023/7/20232.2.3任務(wù)驅(qū)動(dòng)計(jì)算水分子的質(zhì)量1．任務(wù)的主要內(nèi)容l用2個(gè)double型變量H_atomic和O_atomic分別存儲(chǔ)氫原子和氧原子的質(zhì)量。用一個(gè)double型變量molecular存儲(chǔ)水分子的質(zhì)量。l將l.6606×10-27賦值給H_atomic，將2.657×10-26賦值給O_atomic。l用一個(gè)double型變量molecular存儲(chǔ)水分子的質(zhì)量。l計(jì)算并輸出水分子的質(zhì)量。2．任務(wù)的模板按著任務(wù)核心內(nèi)容完成模板：將【代碼】替換為程序代碼，模板程序的運(yùn)行效果如圖2.9。查看任務(wù)模板代碼圖2.9水分子的質(zhì)量3.任務(wù)小結(jié)或知識(shí)擴(kuò)展模板的參考答案：【代碼1】：doubleH_atomic;【代碼2】：doubleO_atomic;【代碼3】：H_atomic=1.6606E-27;【代碼4】：O_atomic=2.657E-26;【代碼5】：molecular=2*H_atomic+O_atomic;1）注意精度問(wèn)題CUP在計(jì)算12.1+0.18時(shí)，會(huì)保留16位有效數(shù)字，即計(jì)算的結(jié)果是：12.100000如果將該結(jié)果存放在float（單精度）型變量x中，那么x中實(shí)際存儲(chǔ)的值是：12.100000（加下化線的數(shù)字部分是保留的有效數(shù)字）如果將該結(jié)果存放在double（單精度）型變量y中，那么y中實(shí)際存儲(chǔ)的值是：12.100000（加下化線的數(shù)字部分是保留的有效數(shù)字）2023/7/2024252)標(biāo)識(shí)符與關(guān)鍵字（1）標(biāo)識(shí)符C語(yǔ)言中，用來(lái)標(biāo)識(shí)變量名、函數(shù)名、數(shù)組名、常量名的有效字符序列稱(chēng)為標(biāo)識(shí)符。簡(jiǎn)單地說(shuō)，標(biāo)識(shí)符就是一個(gè)名字。以下是ANSIC標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于標(biāo)識(shí)符的語(yǔ)法規(guī)則。①標(biāo)識(shí)符由字母（a~z、A~Z）、下劃線（_）或數(shù)字（0~9）組成,長(zhǎng)度不可以超過(guò)31個(gè)字符(對(duì)于針對(duì)早期16位計(jì)算機(jī)的編譯器,長(zhǎng)度不可以超過(guò)7個(gè)字符)。②標(biāo)識(shí)符的第一個(gè)字符不能是數(shù)字字符。③標(biāo)識(shí)符不能是關(guān)鍵字（2）標(biāo)識(shí)符習(xí)慣①一行只聲明一個(gè)變量。

doubleheight,width;doubleheight;//矩形的高doublewidth;//矩形的寬②變量的名字除了符合標(biāo)識(shí)符規(guī)定外，名字的首單詞的首字母使用小寫(xiě)；如果變量的名字由多個(gè)單詞組成，從第2個(gè)單詞開(kāi)始的其它單詞的首字母使用大寫(xiě)或使用下劃線互相連接，例如：inttreeAge;inttree_age③變量名字見(jiàn)名知意，避免使用諸如m1，n1等作為變量的名字,尤其是名字中不要將小寫(xiě)的英文字母l(大寫(xiě)是L)和數(shù)字1相鄰接,人們很難區(qū)分“l(fā)1”和“l(fā)l”。

（3）關(guān)鍵字關(guān)鍵字就是已經(jīng)被C語(yǔ)言賦予特定意義的一些單詞，不可以把關(guān)鍵字作為標(biāo)識(shí)符來(lái)使用。關(guān)鍵字的意義和作用在后續(xù)的章節(jié)中會(huì)陸續(xù)的講解。見(jiàn)表2.1列出的是ANSIC定義的32個(gè)關(guān)鍵字。26272.2.4實(shí)踐環(huán)節(jié)

計(jì)算大象與螞蟻的重量之和（C語(yǔ)言使用“+”，“-”，“*”，“/”符號(hào)進(jìn)行加、減、乘、除運(yùn)算）。

實(shí)踐1（參考代碼見(jiàn)附錄A）：

用一個(gè)float型變量存儲(chǔ)一頭大象的重量、兩個(gè)float變量分別存儲(chǔ)兩只螞蟻的重量，用一個(gè)float變量存儲(chǔ)大象與兩只螞蟻的重量之和。給大象賦一個(gè)較大的重量（9876.0F），給兩只螞蟻賦較小的重量（0.34123F和0.21123F）。

計(jì)算并輸出兩只螞蟻的重量之和。計(jì)算并輸出大象與兩只螞蟻的重量之和。特別注意程序輸出的大象與兩只螞蟻的重量之和，細(xì)心觀察輸出的重量之和是否包含了螞蟻的重量。實(shí)踐2：改寫(xiě)實(shí)踐1中的代碼，要求使用double代替float，即用雙精度變量存儲(chǔ)大象、螞蟻以及大象與螞蟻的重量之和，請(qǐng)注意程序的輸出結(jié)果的變化（觀察螞蟻的重量是否被忽略）。2023/7/20282.3字符常量與變量2023/7/20292.3.1核心知識(shí)點(diǎn)1．字符常量C語(yǔ)言使用ANSI公布的ASCII碼表中的字符作為字符常量，也稱(chēng)char型常量。例如字母a就是ASCII碼表中的第97個(gè)字符，C語(yǔ)言中的char型常量是用單引號(hào)括起的ASCII碼表中的一個(gè)字符，比如：'A','a','!','1','#'都是char型常量。標(biāo)準(zhǔn)的ASCII碼表一共有128個(gè)字符（擴(kuò)展的ASCII碼表有256個(gè)字符），位置索引從0開(kāi)始，最后一個(gè)字符的位置是127，索引第0個(gè)位置上的字符是一個(gè)空字符，用'\0'表示（見(jiàn)稍后的轉(zhuǎn)義字符）。字符的索引位置也稱(chēng)作字符的ASCII碼值，表2.2列出了ASCII碼表中的一部分字符(全表見(jiàn)書(shū)后的附錄B)。表2.2ASCII碼表片段ASCII值字符ASCII值字符ASCII值字符ASCII值字符0(null)32(space)64@96、1J33！65A97a2●34”66B98b…………………………………………28∟60<92\124|29◆61=93]125}30▲62>94^126~31▼63?95—127DEL30有些字符（如回車(chē)符、退格）不能通過(guò)鍵盤(pán)輸入到程序中，這時(shí)就需要使用轉(zhuǎn)義字符常量，例如：\n表示ASCII碼表中的換行字符，\"表示ASCII碼表中的雙引號(hào)（英文）字符，因此，在C程序中需使用：'\n'表示換行字符常量。表2.3列出了轉(zhuǎn)義字符。表2.3轉(zhuǎn)義字符轉(zhuǎn)義字符意義轉(zhuǎn)義字符意義\a警報(bào)聲\\反斜杠\b退格\'單引號(hào)\f走紙\"雙引號(hào)\n換行\(zhòng)?問(wèn)號(hào)\r回車(chē)，將輸出光標(biāo)移動(dòng)到本行開(kāi)頭\ddd八進(jìn)制表示字符\t水平制表符\xhh十六進(jìn)制表示字符\v垂直制表符2023/7/20312．字符變量使用關(guān)鍵字char來(lái)聲明char型變量，例如：charch='A',home='\n',handsome='8';對(duì)于char型變量，內(nèi)存分配給1個(gè)字節(jié)，占8位。3．為變量賦值當(dāng)把一個(gè)字符賦值給char型變量時(shí)，實(shí)際上是把這個(gè)字符在ASCII碼表中的索引位置（ASCII碼值）賦值給該字符變量，例如：charx

=

'a';那么內(nèi)存x中存儲(chǔ)的是97。因此在C語(yǔ)言中，charx

=

'a';和charx

=

97;是等價(jià)的。

需要特別注意的是，大部分C編譯器認(rèn)為char型變量是有符號(hào)變量，取值范圍是-128~127，因此，如果把索引位置是128上的字符賦值給char型變量（擴(kuò)展的ASCII碼表有256個(gè)字符），那么該變量中實(shí)際存儲(chǔ)的值是-128、把索引位置是129上的字符賦值給char型變量，那么該變量中實(shí)際存儲(chǔ)的值是-127，也就是說(shuō)，對(duì)于擴(kuò)展的ASCII碼表char型變量通過(guò)存儲(chǔ)-128~-1的值和ASCII碼表中的索引位置是128~255上的字符相對(duì)應(yīng)。可能希望字符變量中存放的整數(shù)剛好和字符的索引位置相對(duì)應(yīng)，那么就可以使用無(wú)符號(hào)字符變量，無(wú)符號(hào)char型變量的取值范圍是：0～255。在關(guān)鍵字char前面使用unsigned來(lái)聲明無(wú)符號(hào)char型變量，例如：unsignedcharch='A',home='\n',handsome='8';2023/7/20324．輸出變量值

可以在printf函數(shù)中使用%c格式輸出char變量的值，%c將變量的值按字符輸出，即輸出變量中存儲(chǔ)的整數(shù)所代表的字符，也可以用%d輸出變量中存儲(chǔ)的整數(shù)。例如：chatc=’A’;

printf("%c,%d",c,'A');輸出結(jié)果是：A,65

由于char型變量中存放的是一個(gè)整數(shù)，該整數(shù)對(duì)應(yīng)著一個(gè)字符，因此，可以讓char型變量或字符和整型變量作運(yùn)算，例如：'a'-32的結(jié)果就是65，'A'+'B'的結(jié)果（65+66）是131。5

簡(jiǎn)單示例

以下例子3輸出了大寫(xiě)字母A及索引位置，小寫(xiě)字母a及索引位置。#include<stdio.h>intmain(){charch;ch='A';printf("%c的索引位置:%d\n",ch,ch);//輸出結(jié)果是:A的索引位置:65ch=ch+32;printf("%c的索引位置:%d\n",ch,ch);//輸出結(jié)果是:a的索引位置:97return0;}2023/7/20332023/7/20342.3.2

能力目標(biāo)聲明字符型變量為聲明的字符型變量賦值按字符位置或字符輸出變量的值。

2023/7/20352.3.3任務(wù)驅(qū)動(dòng)對(duì)字符實(shí)施加密。一個(gè)字符和一個(gè)整數(shù)做加法（減）運(yùn)算后，仍然是一個(gè)字符，比如’A’+1是字符B，’B’-1是字符’A’。因此，可以用加法對(duì)字符實(shí)施加密，再用減法實(shí)施解密。

1．任務(wù)的主要內(nèi)容在程序的main方法中聲明4個(gè)字符型變量，初始值分別是'G'，'A'，'M'，'E'按字符和整數(shù)輸出4個(gè)字符型變量的值。4個(gè)字符型變量分別與字符’#’’做加法運(yùn)算,并將運(yùn)算結(jié)果賦值給當(dāng)前字符變量按字符輸出4個(gè)字符型變量的值4個(gè)字符型變量分別與字符’#’’做減法運(yùn)算，并將結(jié)果賦給當(dāng)前字符變量。按字符輸出4個(gè)字符型變量的值2．任務(wù)的模板按著任務(wù)核心內(nèi)容完成模板：將【代碼】替換為程序代碼，模板程序的運(yùn)行效果如圖2.10。查看任務(wù)模板代碼

關(guān)于轉(zhuǎn)義字符在某些時(shí)候，雙引號(hào)在編程中有這特殊的作用，比如，用printf函數(shù)輸出字符串（雙引號(hào)括起的字符序列）：printf("IloveThisGame");如果字符串本身需要含有雙引號(hào)這個(gè)字符，這個(gè)雙引號(hào)是就必須使用轉(zhuǎn)義字符，例如：printf("我喜歡使用雙引號(hào)\"");輸出的結(jié)果是：我喜歡使用雙引號(hào)"但是，如果將printf語(yǔ)句中的字符串寫(xiě)成："我喜歡使用雙引號(hào)""，就是一個(gè)非法字符串。對(duì)于可以輸入的字符，比如字符a，也可以使用它的八進(jìn)制或十六進(jìn)制的轉(zhuǎn)義形式，其轉(zhuǎn)義格式就是斜線尾加上其索引位置的八進(jìn)制或十六進(jìn)制（八進(jìn)制或十六進(jìn)制需省略0），例如'A'的等價(jià)寫(xiě)法是是：\101和\x41。3.任務(wù)小結(jié)或知識(shí)擴(kuò)展模板的參考答案：【代碼1】：charc1='G',c2='A',c3='M',c4='E';【代碼2】：printf("%c%c%c%c,%d,%d,%d,%d\n",c1,c2,c3,c4,c1,c2,c3,c4);【代碼3】：c1=c1+'#';【代碼4】：c1=c1-'#';2023/7/2036372.3.4實(shí)踐環(huán)節(jié)_實(shí)踐1程序輸出索引位置110和其對(duì)應(yīng)的字母時(shí)，發(fā)出1聲報(bào)警聲；程序輸出119和對(duì)應(yīng)的字母時(shí)，發(fā)出2聲報(bào)警聲；程序輸出120和對(duì)應(yīng)的字母時(shí)，發(fā)出3聲報(bào)警聲。

實(shí)踐1（參考代碼見(jiàn)附錄A）：◆在程序的main方法中聲明一個(gè)名字為warnning的char型變量，初始值是空字符。◆將整數(shù)110賦值到warnning?！舭醋址驼麛?shù)輸出warnning的值。◆輸出轉(zhuǎn)義字符\a（模擬110報(bào)警）?！魧⒄麛?shù)119賦值到warnning?！舭醋址驼麛?shù)輸出warnning的值。◆連續(xù)2次輸出轉(zhuǎn)義字符\a（模擬119報(bào)警）。◆將整數(shù)120賦值到warnning?！舭醋址驼麛?shù)輸出warnning的值?！暨B續(xù)3次輸出轉(zhuǎn)義字符\a（模擬120報(bào)警）。382.3.4實(shí)踐環(huán)節(jié)_實(shí)踐2實(shí)踐2（參考代碼見(jiàn)附錄A）：◆在程序的main方法中聲明一個(gè)名字為number的short型變量，初始值是97?！粼诔绦虻膍ain方法中聲明一個(gè)名字為c的char型變量，初始值是空字符?！魧⒄麛?shù)number賦值到c。◆按字符和整數(shù)輸出c的值?！魧-32賦值給c?！舭醋址驼麛?shù)輸出c的值。

程序完成后，反復(fù)修改number的初始值，觀察運(yùn)行效果，然后將c的類(lèi)型更改為無(wú)符號(hào)char型變量，再反復(fù)修改number的初始值，觀察運(yùn)行效果。2.4輸入、輸出函數(shù)2023/7/20392023/7/20402.4.1核心知識(shí)點(diǎn)1.scanf函數(shù)

scanf函數(shù)的格式如下：scanf(輸入模式，變量地址列表);例如：scanf("%d,%d",&x,&y);

"輸入模式"是："%d%d"

"變量地址列表"是：&x,&y

格式中的"輸入模式"是一個(gè)用雙引號(hào)括起的字符序列（字符串）,該字符序列中的字符由格式符和普通字符所構(gòu)成。"變量地址列表"是若干個(gè)變量的地址。

"輸入模式"中的格式符要求用戶(hù)按著該格式符的要求輸入數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)將賦值給"地址列表"中的變量。比如，當(dāng)執(zhí)行scanf("%d,%d",&x,&y);時(shí)，由于“輸入模式”是"%d,%d"

那么，用戶(hù)需要在鍵盤(pán)輸入數(shù)據(jù)的順序是輸入一個(gè)整數(shù)、輸入一個(gè)逗號(hào)、輸入一個(gè)整數(shù)，然后按回車(chē)鍵，例如，輸入120,390用戶(hù)按下回車(chē)鍵（Enter）就是讓操作系統(tǒng)把輸入的數(shù)據(jù)送到變量x和y中。

scanf函數(shù)的“變量地址列表”，是一些變量的地址，例如：&x,&y。&是取地址運(yùn)算符號(hào)。操作系統(tǒng)就根據(jù)地址列表中給出的變量地址找到變量x和y，并將用戶(hù)從鍵盤(pán)輸入的數(shù)據(jù)120和390分別送到該變量x和y中。

初學(xué)者易犯的一個(gè)常見(jiàn)的錯(cuò)誤就是把scanf("%d,%d",&x,&y);寫(xiě)成scanf("%d,%d",x,y);那么程序在運(yùn)行時(shí),就無(wú)法將用戶(hù)從鍵盤(pán)輸入的數(shù)據(jù)送到變量中?！拜斎肽Ｊ健敝谐Ｓ玫母袷椒校簂%d為short和int變量從鍵盤(pán)輸入十進(jìn)制的整數(shù)。l%ld

為long變量從鍵盤(pán)輸入十進(jìn)制的整數(shù)（如果long和int型占用內(nèi)存相同，%ld等價(jià)%d）。l%u為無(wú)符號(hào)short和int變量從鍵盤(pán)輸入十進(jìn)制的整數(shù)。l%lu為無(wú)符號(hào)long變量從鍵盤(pán)輸入十進(jìn)制的整數(shù)。l%f為float型變量從鍵盤(pán)輸入浮點(diǎn)數(shù)。l%lf

為double變量從鍵盤(pán)輸入浮點(diǎn)數(shù)。l%c

為char型變量從鍵盤(pán)輸入字符。

對(duì)于數(shù)字型變量（shortintlongfloatdouble），提倡在scanf函數(shù)格式中的“輸入模式”中的格式控制符之間用統(tǒng)一的逗號(hào)分隔或用零個(gè)或多個(gè)空格來(lái)分隔。當(dāng)用逗號(hào)分隔時(shí)，用戶(hù)在輸入時(shí)，只需把要送給變量的數(shù)值用逗號(hào)分隔即可；當(dāng)用0個(gè)或多個(gè)空格來(lái)分隔時(shí)，用戶(hù)在輸入時(shí)，只需把要送給變量的數(shù)值用一個(gè)或多個(gè)空格或回車(chē)分隔即可。2023/7/20412．getchar函數(shù)如果需要從鍵盤(pán)為一個(gè)char型變量輸入字符，也可以選擇使用getchar()函數(shù)。getchar()函數(shù)的執(zhí)行機(jī)制是：從鍵盤(pán)緩沖區(qū)中獲取一個(gè)字符（包括回車(chē)字符），如果鍵盤(pán)緩沖區(qū)中沒(méi)有字符，就等待用戶(hù)敲擊鍵盤(pán)將字符送入鍵盤(pán)緩沖區(qū)（包括回車(chē)符）。鍵盤(pán)緩沖區(qū)是操作系統(tǒng)在內(nèi)存中為當(dāng)前運(yùn)行的C程序初始化的一個(gè)和鍵盤(pán)通信的區(qū)域，用戶(hù)必須敲擊回車(chē)才能將從鍵盤(pán)輸入的字符送入鍵盤(pán)緩沖區(qū)。2023/7/20423．printf函數(shù)

printf函數(shù)輸出程序中的有關(guān)數(shù)據(jù)。printf函數(shù)的格式是：printf(輸出模式，輸出值列表)。printf輸出的信息就是將“輸出模式”中的格式符按從左到右的順序替換為“輸出值列表”對(duì)應(yīng)的待輸出的值，而“輸出模式”中的普通字符原樣輸出?！拜敵瞿Ｊ健敝谐Ｓ玫母袷椒校簂%d按十進(jìn)制輸出short、int型的整數(shù)。l%ld按十進(jìn)制輸出類(lèi)型是long型的整數(shù)（如果long和int型占用內(nèi)存相同，%ld等價(jià)%d）。l%u按十進(jìn)制輸出無(wú)符號(hào)short、int型的整數(shù)。l%lu按十進(jìn)制輸出無(wú)符號(hào)long型的整數(shù)。l%f按小數(shù)表示法輸出float和double型數(shù)據(jù)，默認(rèn)輸出6位小數(shù)。l%e按指數(shù)表示法輸出float和double型數(shù)據(jù)。l%c輸出char型字符。輸出數(shù)據(jù)時(shí)可以為格式符增加輸出樣式的修飾，例如：l%10d輸出的整數(shù)占10列，并靠右對(duì)齊。l%-10d輸出的整數(shù)占10列，并靠左對(duì)齊。l%20.15f輸出的數(shù)據(jù)占20列、靠右對(duì)齊，小數(shù)部分占15位。l%-20.15f輸出的數(shù)據(jù)占20列、靠左對(duì)齊，小數(shù)部分占15位。2023/7/20434．Putchar()函數(shù)如果需要輸出一個(gè)字符也可以選擇使用putchar()函數(shù)。putchar函數(shù)的格式如下：putchar(char型變量或常量);例如，假設(shè)char型變量c中存放著字符A，那么putchar(c);執(zhí)行的效果就是在輸出窗口顯示字符A。5．簡(jiǎn)單示例例子4計(jì)算長(zhǎng)方形的面積（用戶(hù)輸入長(zhǎng)方形的長(zhǎng)和寬）。

#include<stdio.h>intmain(){doublearea,width,length;printf("輸入矩形的長(zhǎng)和寬(逗號(hào)分隔):\n");scanf("%lf,%lf",&length,&width);area=length*width;printf("面積:%20.8f\n",area);return0;}

2023/7/20442023/7/20452.4.2

能力目標(biāo)使用scanf函數(shù)從鍵盤(pán)為變量輸入值使用printf函數(shù)輸出數(shù)據(jù)。2023/7/20462.4.3任務(wù)驅(qū)動(dòng)輸入3個(gè)學(xué)生的三門(mén)課程的考試成績(jī)，并輸出學(xué)生的三門(mén)課程的考試成績(jī)和總成績(jī)。

1．任務(wù)的主要內(nèi)容在main函數(shù)中聲明用于存放考試成績(jī)的3個(gè)float型變量：math，english和chinese以及存放總成績(jī)的float型變量sum。使用scanf函數(shù)讓用戶(hù)從鍵盤(pán)為math,english和chinese變量輸入值,輸入的值用空格分隔。然后程序計(jì)算出第一個(gè)學(xué)生的總成績(jī),并輸出各科成績(jī)和總成績(jī)。使用scanf函數(shù)讓用戶(hù)從鍵盤(pán)為math,english和chinese變量輸入值,輸入的值用逗號(hào)分隔。然后程序計(jì)算出第二個(gè)學(xué)生的總成績(jī),并輸出各科成績(jī)和總成績(jī)。使用scanf函數(shù)讓用戶(hù)從鍵盤(pán)為math，english和chinese變量輸入值,輸入的值用減號(hào)(-)分隔。然后程序計(jì)算出第三個(gè)學(xué)生的總成績(jī),并輸出各科成績(jī)和總成績(jī)。2．任務(wù)的模板按著任務(wù)核心內(nèi)容完成模板：將【代碼】替換為程序代碼，模板程序的運(yùn)行效果如圖2.11。查看任務(wù)模板代碼2023/7/2047(1)廢棄用戶(hù)輸入的回車(chē)

有時(shí)候可以調(diào)用getchar()函數(shù)廢棄用戶(hù)輸入的回車(chē),比如程序執(zhí)行scanf("%d",&x);時(shí)，用戶(hù)從鍵盤(pán)輸入一個(gè)整數(shù)后按回車(chē)鍵，如果不想讓這個(gè)回車(chē)鍵對(duì)程序中的后繼代碼產(chǎn)生影響，就可以通過(guò)在scanf函數(shù)調(diào)用的后面跟隨一個(gè)getchar函數(shù)的調(diào)用來(lái)廢棄用戶(hù)鍵入的回車(chē)符，如scanf("%d",&x);getchar();3.任務(wù)小結(jié)或知識(shí)擴(kuò)展模板的參考答案：【代碼1】：floatmath,english,chinese;【代碼2】：scanf("%f%f%f",&math,&english,&chinese);【代碼3】：scanf("%f,%f,%f",&math,&english,&chinese);【代碼4】：scanf("%f-%f-%f",&math,&english,&chinese);2023/7/2048

（2）簡(jiǎn)化輸入模式簡(jiǎn)化用戶(hù)的輸入、并盡可能保證不出現(xiàn)輸入錯(cuò)誤是目前軟件設(shè)計(jì)極為提倡的，因此為了簡(jiǎn)化用戶(hù)的輸入，提倡在scanf函數(shù)格式中的“輸入模式”中的格式控制符之間用統(tǒng)一的逗號(hào)分隔或用零個(gè)或多個(gè)空格來(lái)分隔。當(dāng)用逗號(hào)分隔時(shí)，用戶(hù)在輸入時(shí)，只需把要送給變量的數(shù)值用逗號(hào)分隔即可；當(dāng)用0個(gè)或多個(gè)空格來(lái)分隔時(shí)，用戶(hù)在輸入時(shí)，只需把要送給變量的數(shù)值用一個(gè)或多個(gè)空格或回車(chē)分隔即可。除非特殊情況，不要將輸入模式復(fù)雜化，比如對(duì)于int型變量sun、star和double型變量moon，如果執(zhí)行：

scanf("Pleaseinput:%dhello%dstudent%lf",&sun,&star,&moon);用戶(hù)為了把65,123和0.06705分別送到3個(gè)變量中，在輸入數(shù)據(jù)時(shí)，輸入格式是：

Pleaseinput:65hello123student0.06705顯然，很容易導(dǎo)致輸入錯(cuò)誤。

492.4.4實(shí)踐環(huán)節(jié)實(shí)踐1（參考代碼見(jiàn)附錄A）：編寫(xiě)程序，使用scanf函數(shù)為名字是a、b、c的char型變量從鍵盤(pán)輸入字符。使用putchar函數(shù)輸出a、b、c中存儲(chǔ)的字符。

實(shí)踐2上機(jī)調(diào)試、運(yùn)行下列程序，了解getch()函數(shù)，該函數(shù)不從緩沖區(qū)讀取字符，而是直接從鍵盤(pán)獲取用戶(hù)鍵入的字符（不等待按Enter鍵）。使用getch()可以從鍵盤(pán)為一個(gè)char型變量輸入一個(gè)字符，但getch()不回顯用戶(hù)輸入的字符。

inputPassword.c#include<stdio.h>intmain(){chara,b,c;printf("連續(xù)輸入3個(gè)字符構(gòu)成的密碼,回車(chē)確認(rèn):");

a=getch();printf("*");b=getch();printf("*");c=getch();printf("*");getchar();//廢棄回車(chē)

putchar(a);putchar(b);putchar(c);putchar('\n');return0;}2.5符號(hào)常量與const常量2023/7/20502023/7/20512.5.1核心知識(shí)點(diǎn)

常量在程序運(yùn)行期間不再發(fā)生變化。字面常量也稱(chēng)作直接常量，是用戶(hù)編寫(xiě)代碼時(shí)直接輸入到代碼中的數(shù)據(jù)，如前面學(xué)習(xí)的整型常量：100，123，67，浮點(diǎn)型常量：3.14，0.987，1.2E12，字符常量：'A'，'\n'，'?'等都是字面常量。1．符號(hào)常量符號(hào)常量是程序用符號(hào)來(lái)表示的字面常量。C語(yǔ)言通過(guò)使用預(yù)編譯指令來(lái)定義符號(hào)常量，例如：#definePI3.14#defineholiday7分別定義符號(hào)常量PI和holiday，其中PI表示常量3.14，holiday表示常量7。預(yù)處理指令(用符號(hào)“#”開(kāi)始的易于理解的指令)需要寫(xiě)在函數(shù)體的外面，其有效范圍是從該預(yù)處理指令開(kāi)始直至源文件結(jié)束，習(xí)慣上將預(yù)處理指令寫(xiě)在源文件中所有函數(shù)的前面，特點(diǎn)如下：l預(yù)處理指令和其他指令不同，不需要用分號(hào)結(jié)尾。l預(yù)處理指令就像它的名稱(chēng)一樣,C編譯器編譯源代碼之前,執(zhí)行預(yù)處理指令。比如,如果在源文件的開(kāi)頭有定義符號(hào)常量的預(yù)處理指令：#definePI3.14那么編譯器在正式編譯代碼之前，執(zhí)行該預(yù)處理指令，產(chǎn)生的效果是：把源代碼中出現(xiàn)的所有符號(hào)PI（除了變量名字中出現(xiàn)的PI和字符串中出現(xiàn)的PI）逐個(gè)地替換為3.14。

使用符號(hào)常量的好處就是便于代碼的維護(hù)和理解，比如，如果用戶(hù)要求代碼中計(jì)算圓面積中的圓周率取值更準(zhǔn)確，那么我們只需修改預(yù)處理指令，例如，把

#definePI3.14修改為

#definePI3.1415926而不必再修改程序中的代碼。2023/7/20522．const常量使用關(guān)鍵字const聲明常量的格式如下：

const類(lèi)型名字=常量值;例如：constintMAX=100;//聲明了一個(gè)int型常量常量的名字習(xí)慣上大寫(xiě)。盡管字面常量、符號(hào)常量以及const常量在程序運(yùn)行期間都不允許再發(fā)生變化，但const聲明的常量和字面常量、符號(hào)常量有一點(diǎn)是不同的，const常量是一種特殊的變量，即占有內(nèi)存，但內(nèi)存中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)在程序運(yùn)行期間不允許再發(fā)生變化（只讀，不可寫(xiě)）。也就是說(shuō)，程序在運(yùn)行期間給const聲明的常量分配內(nèi)存空間，但不允許對(duì)該內(nèi)存空間