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2.数据对象与运算

一、信息的存储方式

  1.计算机以8个连续的位(bit、比特)为一组,称为一个字节(B、byte)

    1 Kb = 1024 byte

     计算机中每个存储单元一般是一个字节,可存放8个二进制数

二、数据类型

  (一)整数类型

  1.C语言标准要求:(1)char < short <= int <= long

                           (2)char < short <= float <= double

  2.计算数据类型长度(字节数):sizeof(...)  (注意:sizeof属于运算符,不是函数)

  3.32位系统各整型数据长度:

数据类型字节数比特数取值范围
int432-231 ~ 231 - 1
short216-215 ~ 215 - 1
long432-231 ~ 231 - 1
char116-27 ~ 27 - 1

 

 

 

 

 

  4.32位系统无符号整型数据长度:

数据类型字节数比特数取值范围
unsigned int4320 ~ 232 - 1
unsigned short2160 ~ 216 - 1
unsigned long4320 ~ 232 - 1

 

 

 

 

    (长度等于同类型整型数据)

  5.C99标准为C语言扩展了新的整数类型:long long

数据类型字节数比特数取值范围
long long int
4320 ~ 232 - 1
unsigned long long
2160 ~ 216 - 1

 

 

 

    (输入、输出均使用"%lld")

  6.R进制:R称为数制的“基数”

               数制中每个固定位置所对应的单位值称为“权”

     快速计算:每一个八进制数相当于3位二进制数

                   每一个十六进制数相当于4位二进制数

 

  7.有符号整数存储方式:补码

     补码定义:正数补码即为其二进制形式

                   负数补码等于其绝对值的二进制形式,按位取反再加 1

     规律:正数补码最高位是0,负数补码最高位是1

     数据溢出:32767 + 1 == 32768

     注:存储方式:原码:最高位为符号位,0代表正数,1代表负数

                         反码:正数不变,负数逐位取反

                         补码:正数不变,负数逐位取反再 + 1

       采用补码的原因:方便进行运算,不必考虑符号位:(X + Y) == X + Y  (X - Y) == X - Y

   (二)实数类型

   1.32位系统各整型数据长度:

数据类型字节数比特数取值范围
float
432-10-38 ~1038
double864-10-308 ~10308
long double
16128-10-4932 ~104932

 

 

 

 

   2.控制字符:

函数floatdoublelong double
scanf
%f%lf%Lf
printf
%f%f%Lf

 

 

 

     (%e、%g同理)

  3.IEEE制定标准:

    单精度:SE E...E FF...F  双精度:SEE...E   F F...F

        01......8 9....31      01....11 12....63

   S:符号位  E:指数位  F:小数位

     数值:(-1)S * 2E - 127 * (1.F)

  (三)字符类型

  1.双重属性:整数属性(可以使用unsigned修饰符),字符属性(‘A‘ = 65, ‘a‘ = 97)

    小写 = 大写 + 32

三、常量

  常量分为字面常量(直接常量),符号常量(定义:宏命令:#define PI 3.14)

  (一)整型常量

  1.以0开头表示它为八进制数

     以0x开头表示它为十六进制数

  (二)实型常量

  1.如果小数点左边或右边为0,则此0可以省略(例:.124 == 0.124  124. = 124.0)

  2.指数形式中,字母e可写为E,指数部分必须是一个整数

     规范化形式:实数部分小数点左侧仅有1位非零数字

  (三)字符常量

  1.常用转义字符:

     \a 响铃  \b 退格  \t 水平tab键  \? 问号  \n 换行  \\ 反斜杠  \v 竖直tab键

四、变量

  1.命名规则:只能包含字母、数字、下划线

         第一个字符必须是字母或下划线

         不能使用关键字,变量名与大小写相关

       变量命名法:(1)全小写,单词间加下划线(主要用于UNIX)

          (2)骆驼命名法:第一个字母小写,以后每个单词第一个字母大写,例:myCar

          (3)匈牙利命名法:变量名前加数据类型字符,例:整型变量:iMyCar(多用于Windows)

          (4)帕斯卡命名法:首字母大写,例:UserName(常用于类的变量)

       常量命名法:全大写,例:MAX_PARAMETER_COUNT

五、运算符和表达式

  1.运算符优先性

优先级

运算符

名称或含义

使用形式

结合方向

说明

1

[]

数组下标

数组名[常量表达式]

左到右

 

()

圆括号

(表达式)/函数名(形参表)

 

.

成员选择(对象)

对象.成员名

 

->

成员选择(指针)

对象指针->成员名

 

2

-

负号运算符

-表达式

右到左

单目运算符

(类型)

强制类型转换

(数据类型)表达式

 

++

自增运算符

++变量名/变量名++

单目运算符

--

自减运算符

--变量名/变量名--

单目运算符

*

取值运算符

*指针变量

单目运算符

&

取地址运算符

&变量名

单目运算符

!

逻辑非运算符

!表达式

单目运算符

~

按位取反运算符

~表达式

单目运算符

sizeof

长度运算符

sizeof(表达式)

 

3

/

表达式/表达式

左到右

双目运算符

*

表达式*表达式

双目运算符

%

余数(取模)

整型表达式/整型表达式

双目运算符

4

+

表达式+表达式

左到右

双目运算符

-

表达式-表达式

双目运算符

5

<<

左移

变量<<表达式

左到右

双目运算符

>>

右移

变量>>表达式

双目运算符

6

>

大于

表达式>表达式

左到右

双目运算符

>=

大于等于

表达式>=表达式

双目运算符

<

小于

表达式<表达式

双目运算符

<=

小于等于

表达式<=表达式

双目运算符

7

==

等于

表达式==表达式

左到右

双目运算符

!=

不等于

表达式!= 表达式

双目运算符

8

&

按位与

表达式&表达式

左到右

双目运算符

9

^

按位异或

表达式^表达式

左到右

双目运算符

10

|

按位或

表达式|表达式

左到右

双目运算符

11

&&

逻辑与

表达式&&表达式

左到右

双目运算符

12

||

逻辑或

表达式||表达式

左到右

双目运算符

13

?:

条件运算符

表达式1? 表达式2: 表达式3

右到左

三目运算符

14

=

赋值运算符

变量=表达式

右到左

 

/=

除后赋值

变量/=表达式

 

*=

乘后赋值

变量*=表达式

 

%=

取模后赋值

变量%=表达式

 

+=

加后赋值

变量+=表达式

 

-=

减后赋值

变量-=表达式

 

<<=

左移后赋值

变量<<=表达式

 

>>=

右移后赋值

变量>>=表达式

 

&=

按位与后赋值

变量&=表达式

 

^=

按位异或后赋值

变量^=表达式

 

|=

按位或后赋值

变量|=表达式

 

15

,

逗号运算符

表达式,表达式,…

左到右

从左向右顺序运算

    说明:

    同一优先级的运算符,运算次序由结合方向所决定。

    简单记就是:! > 算术运算符 > 关系运算符 > && > || > 赋值运算符

  2.运算符要点:(1)/ :若为两整数相除,结果仍为整数(小数部分直接舍去,不是四舍五入)

                            %:要求两边的运算对象均为整数

                      (2)++、--:j = ++i;  :先自加,后赋值

                 j = i++;  :先赋值,后自加

         (3)移位运算符

            左移:逻辑、算术左移      移位后补0:逻辑移位

            右移:算术右移         移位后补符号位:算术移位

            作用:增加运算效率(应用:左移n位 = 乘以2n

         (4)位运算符

            &:按位与  作用:清零、取出特定位

            | :按位或  作用:将某些位定为1

            ^:按位异或 作用:将某些位翻转

            ~:按位取反

            应用:不使用临时变量交换两数:

              a = a ^ b;  b = b ^ a;  a = a ^ b;

         (5)赋值运算符

            x = 5;

            y = (x == 5);    //y = 1;

            y = (x = 4);    //y = 4;

         (6)逗号运算符:  表达式1, 表达式2, ..., 表达式n

            从左至右依次执行,返回表达式n的值

  3.赋值转换:较长整型->较短整型:直接去掉多余的高端位

        实型->整型:舍弃小数部分

        整型->浮点:数值不变,但会存在精度问题

        高精度浮点->低精度浮点:会有精度损失

  4.运算转换:将“窄一点”转换为“宽一点”,以避免精度损失

2.数据对象与运算