C语言程序设计第二章数据类型和表达式.ppt

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1、第二章 数据类型和表达式,第一节 基本数据类型,第二章,一、常用的基本数据类型： 在C+语言中基本数据类型有5种： 1、整型（int): 2、浮点型（实型）： float（单精度浮点型） double（双精度浮点型） 3、字符型（char) 4、空值型（void)：常用于函数和指针。 5、布尔型（bool)：取值为真（true)和假（false)。 为了满足各种情况的需求，除了void类型和bool 类型外，在基本数据类型前面还可以加上下面的修饰,第二章,符来增加原来的含意： signed表示有符号 unsigned表示无符号 long表示长型 short表示短型 这4种修饰符都适用于整型和字

2、符型，只有Long还 适用于双精度浮点型（long double)。 二、C+语言的基本数据类型表 见教材表2-1。,第二节 常量和变量,第二章,一、常量： 常量：是在程序中不被改变的量。 常量有各种不同的数据类型，不同数据类型的常量 是由其表示方法决定的。 1、常量种类： （1）、整型常量：可以用十进制、八进制和十六进制 来表示，没有小数部分。 八进制：以0为前缀，其后由07数字组成。 十六进制：以0 x或0X为前缀，其后由09的数字和 AF （af）的字母组成。 （2）、浮点型常量：是由整数部分和小数部分组成 的，只有十进制来表示，有小数表示法(一般表示 形式)和科学表示法两种表示形式。,

3、第二章,科学表示法是在小数表示法后面加E（e），表示 指数。如：4.5e-2.3。 （3）、字符常量：是用一对单引号括起一个字符来表 示的。如：A C+中的字符可用该字符的图形符号来表示，也 可用转义序列表示法即字符的ASCII码值来表示。 转义序列表示法：用符号开头，后面是字符的 ASCII码值，其中表示消除其后字符的原有含义。 有两种形式：用字符的八进制 ddd ，和用字符的 十六进制xhh。如：A表示为：101或 x41。实 际应用中，无图形符号的字符常用转义序列表示法。 （4）、字符串常量：是用双引号括起来的字符序列。,第二章,又称串常量或字符串。 注意： （a）、在一个字符串占多行时

4、，每行最后用反斜线 表示续行符，说明下面一行的字符与上面是同一行 的。如： tabctxyz! mnptefg! （b）、由于双引号是字符串的定界符，因此在字符 串中再出现双引号时必须以“”表示。如: Please enter Yor N: 这个字符串表示: Please enterYor N:,第二章,字符串常量与字符常量的区别: (a)、字符常量用单引号括起，而串常量用双引号括 起。 (b)、一个字符常量被存放在内存中，仅占1个字节， 而串常量要占多个字节。 (c)、字符常量与串常量所具有的操作功能也不相 同。例如，字符常量具有加法和减法运算，而字符 串常量不具有这种运算。 （5）、布尔常

5、量：布尔常量的值只有true 和false 两种。 （6）、符号常量：在程序中用以替代常量的标示符。 如：pi用来替代。,第二章,2、定义常量的方法： const 类型常量名=初值； 例如：const double PI=3.1415； 二、变量： 变量是在程序执行中其值可以改变的量。它具有 三个基本要素: 名字、类型、值。 1、变量的名字： 同标识符，即按标识符的规定来命名变量。 2、变量的类型： 每种变量都应该具有一种类型，在定义或说明变,第二章,量时一定要指出其类型。变量类型包括数据类型和存 储类两部分，而数据类型又包含基本数据类型（5种） 和构造数据类型两种。 3、变量的值： 变量存在

6、有两个有用的值: 即变量所表示的数据 值和变量的地址值。 4、变量的定义格式： 任何一个变量在被引用之前必须定义，但在同一 个程序块内，不可以定义同名变量，而在不同程序块 内可以定义同名变量。 定义变量的格式为: 类型变量名表；,第三节 数 组 类 型,第二章,一、 数组的定义： 1、概念： 数组：是数目固定、类型相同的若干个变量的有序 集合。 数组中的每个变量称为一个元素。数组是一种 构造数据类型。 2、数组定义的格式: 例如: int a3; char b35; float c357; 二、 数组的赋值： 数组的赋值：是给数组的各个元素赋值。,第二章,1、数组元素的表示： 数组元素可用下标

7、表示，也可用指针表示。 数组元素的下标表示法: 注意：数组下标是从0开始，并且各个元素在内存 中是按其下标的升序顺序连续存放的。 例如： int a5; 该数组 a是一个一维数组 ，该数组的5个元素依次 升序表示为a0，a1，a2，a3，a4 。 int b23; /二维数组 int c224; /三维数组,第二章,2、 数组元素初始化 数组元素的初始化：是在定义数组时，使用初始 值表给数组的各元素赋初值。 初始值表：由一对花括号（ ）括起来的若干 个数据项组成，数据项之间用逗号分隔。 例如： (1)、int a 3 =3,5,7; (2)、int b 2 3 =1,2,3,4,5,6; 或

8、=1,2,3,4,5,6; 规定数组元素的个数要大于或等于初始值表中数 据项的个数，否则会出错。,第二章,3、 数组元素赋值 给数组元素赋值使用赋值表达式。如果数组元素 的值间存在某种关系，可以用循环语句给各元素赋值。 例1： int m3 m0=5; m1=3; m2=1; 例2. ： int a10， for(int i=0;i10;i+) ai=i*2+1;,第二章,三、字符数组： 字符数组:是指数组元素是char型的一种数组。 前 面所讲的数组的定义和赋值同样适用于字符数组。除 此之外还有一些特殊的规定。可用一个字符串常量进 行初始化。 例1： char s14=a，b，c，d; 一维

9、字符数组s1含有4个元素，初始化后，s10 为a，s11为b，s12为c，s13为d。s1的4个 元素分别是一个有效字符。 例2： char s25= a，b，c，d，0; 一维字符数组s2 ，它有5个元素，经过初始化后， 该数组的前4个元素分别为字符a至d，而最后一个元素 s24为0，因此，s2数组是一个字符串，它存放着,第二章,字符串常量“abcd”。例2中语句同于： char s25= abcd 例3：char s35= abcde; 初始化数组s3用上述语句是错误的，最后一位应 是0。如果用字符串常量“abcde”初始化数组可以： char s3 = “abcde”； 或： char

10、s36= “abcde”； 对于二维、三维数组可以用前面讲过的初始值表的 方法，也可以用字符串常量的方法。 例4： char ss34= a，b，c，0， m，n，p，0， x，y，z，0 ; char ss34= abc，mnp，xyz; char ss 4=abc，mnp，xyz;,第四节 指针和引用,第二章,一、 指针： 1、 指针的概念： 指针:是一种存放某个变量或对象的地址值的特殊 变量，它的类型是它所存放的变量或对象的类型。所 以，指针也具有一般变量的三个要素，只是类型和值 与一般变量存在不同。 例如： int a (5); int *p=,第二章,几种常见的指针定义： int *

11、pi; /pi 是一个指向 int 型变量的指针 float *pl; /pl 是一个指向 float 型变量的指针 char *pc; /pc 是一个指向 char 型变量的指针 int (*pa)3; /pa 是一个指向一维数组的指针 int (*pf)(); /pf 是一个指向函数的指针,该函数 的返回值为int 型数值 int * *pp; /pp 是一个指向指针的指针 , 即二级 指针 3、 指针的赋值: 指针可赋初值，也可赋值。给指针赋的值是一个 类型相同、级别一致的地址值。,第二章,、一般变量、数组元素、结构成员等其地址值都表 示为变量名前加运算符 表明p是一个指向数组b的指针,

12、 即指向b数组的首 元素b0 。 、函数的地址值可用该函数的名字来表示，即一个 指向函数的指针可用它所指向的函数名字来赋值。,第二章,例: double sin (double x); double (* pf)( ); pf=sin； 表明pf是一个指向函数sin的指针,这里用 sin 给 pf赋值， 实际上是让pf指针指向 sin 函数在内存 中的入口地址。 4、指针的运算： 指针是一种特殊的变量 ,指针所允许的运算是很 有限的，仅有下述4种运算： （1）、赋值运算： 可以将一个指针所指向的变量的地址值赋给它,还,第二章,可将一个数组的地址值或者一个函数在内存中的入 口地址值赋给所对应的指

13、针。 而对于一个暂时不用的指针,为了安全起见,可以 先将O 值赋给指针,使它变为空指针,还可将一个已被 赋值的指针赋给另外一个相同类型的指针。 （2）、加减整型数的运算： 可以加上或减去一个整数值,包括加1或减1运算。 （3）、在一定条件下，两个指针可以相减： 例如,指向同一个数组的不同元素的两个指针可以 相减 ,其差便是这两个指针之间相隔元素个数。 （4）、在一定条件下，两个指针可以比较：,第二章,例如,指向同一个数组元素的两个指针可以比较, 当这两个指针相等时,说明这两个指针是指向同一个数 组元素的。 二、指针和数组： 在C+中 ,数组的元素可以用下标表示 , 也可用 指针表示。 1、指针

14、可以表示数组元素 （1）、一维数组： 例如： int a5; 下标表示：ai （i=0，1，2，3，4） 指针表示：*(a+i) （i=0，1，2，3，4） 指针表示法中， a是数组名 , C+中规定任何一 个数组的名字是一个常量指针,该指针的值便是该数组,第二章,的首元素的地址值。在一维数组中,数组名就是首元素 地址。例中,a 与 j=0,1,2,3,4） 指针方法: 、一维数组的一维数组 *(*(b+i)+j) 、下标与指针混合： *(bi+j) /行数组用下标，列数组用指针 (*(b+i)j /行数组用指针，列数组用下标 （3）三维数组：,第二章,2、指针可作为函数参数及返回值 例： 分

15、析下列程序的输出结果。 #include void main() static int a5=5,4,3,2,1; int i,j; i=a0+a4; j= *(a+2)+ *(a+4); coutiendlj; 输出结果: 6 4,第二章,3、指向数组的指针和指针数组： （1）、指向数组的指针： 指向数组的指针：可以是指向一般数组的指针， 也可以是指向对象数组的指针。 目前，我们接触的是二级指针，指向对象数组的 指针在后面详细介绍。 （2）、指针数组： 指针数组：是指数组元素为指针的数组。 一个数组的元素可以是指向同一类型的一般指针, 也可以是指向同一类类型的对象的指针。如： int *pa

16、3= int intnm； int *p不论前缀运算还是后缀运算变量的值都（减） 1。,第二章,（2）、逻辑运算符： 单目逻辑运算符有 :!( 逻辑求反 ) 双目逻辑运算符有 : d、强制类型运算符： 该运算符用来将指定的表达式的值强制为所指定,第二章,的类型。 有两种格式 : () () e、成员选择运算符: 和 - （7）、C+语言增加的运算符： a、作用域运算符： b、成员指针选择符： *和-* c、 创建堆对象运算符new和释放堆对象运算符 delete 2. 运算符的优先级及结合性： 教材表-。,第二章,二、表达式： 1、表达式的种类： 同C语言，有：算术表达式，逻辑表达式，关系表

17、达式，赋值表达式，条件表达式，逗号表达式。 2、表达式的值和类型： 同C语言，同时需要注意： （1）、先确定运算符的功能：有些运算符相同,但是 功能不同（单目、双目、重载）。 （2）、 确定计算顺序（优先级和结合性、括号的使用）。 表达式中的类型转换： 同C语言，有隐含转换,和强制转换。,第六节 枚举类型,第二章,一、枚举类型和枚举变量 枚举：是若干个有名字的整型常量的集合。它是一 种构造数据类型。在定义一个枚举变量之前，必须先 定义一个枚举类型。 1、枚举类型： 枚举类型定义格式： enum ; 其中：是由若干个用逗号分隔的枚举符组 成的。枚举符：又称枚举常量，是一个用标识符表示 的整型常量

18、。 例: enum day Sum, Mon, Tue, Wed, Thu, Fri, Sat； 在默认的情况下每个枚举符所表示的整型数值，最 前边一个为0，后一个是前一个的值加1。因此， Sum=0，Mon=1， Sat=6,第二章,枚举符的值也可以在定义时被显式赋值，没被显 式赋值的枚举符仍按默认值，并仍按后一个是前一个 值加1的规律。如上例中： enum daySum=7,Mon=1,Tue,Wed,Thu,Fri,Sat； 此时：Sum=7，Mon=l，Tue=2，Sat=6。 2、枚举变量： 枚举变量的定义格式: enum ; 例: enum day d1，d2，d3; d1，d2和

19、d3是三个属于枚举名为day枚举变量名， 它们的值是上面枚举表中规定的7个枚举符之一。 枚举变量的定义也可以与枚举类型的定义连在一 起来写。把上面的两个例子连起来，即为：,第二章,enum day Sum,Mon,Tue,Wed,Thu,Fri,Sat d1，d2，d3； 二、枚举变量的值： 枚举变量的值:是该枚举变量所属的枚举模式的枚 举表的某一个枚举符。例如: d1=Sum ; /正确 d2=Sat; /正确 d3=YELLOW; /错误,YELLOW不是已定义的枚举符 d4=3 /错误, d4不是已定义的枚举变量 如果要用某个枚举符所表示的整型值给枚举变量, 需要进行强制类型。例如： e

20、num color RED, BLUE, YELLOW, BLACK, WHITE； enum color c1,c2,c3; c3=enum color (3); /等价于: c3=BLACK,第七节 类型定义,第二章,一、自定义类型 自定义类型:是通过类型定义来定义一些“新”类 型。这些新类型只是现有类型的同义词,或者是称为现 有类型的别名。 类型定义：是用一个或多个标识符来命名一个类 型表达式，从而得到新的类型名。 类型定义格式: typedef ; 例如 : typedef double wages, bonus ; wages weekly; bonus monthly;,第二章,自

21、定义类型的作用: 1、改善程序的可读性 , 增加所定义变量的信息。 2、减少定义变量的过于繁琐，即达到书写简练的目 的。 3、提高程序的可移植性。 二、类型表达式： 类型表达式；是由数据类型名与类型修饰符*, , array 是一个新的类型名,它被命名为类型表达式 int*5的类型。说明array的类型为5个元素的数组, 每个元素是一个指向 int 型变量的指针。即用array,第二章,来定义的变量就是一个具有5个指向int变量指针的元 素的数组。 例: int *f(double); 用一个类型表达式int *(double)来定义标识符f。,第八节 结构和联合,第二章,一、结构： 结构是一

22、种构造数据类型。 1、结构和结构变量的定义： 结构是一种类型，又称结构模式，具有结构类型 的变量称为结构变量。因此，应先定义结构类型再定 义结构变量。 (1）、结构类型定义格式： struct ； 花括号中给出该结构的若干成员的类型和名字。 结构成员可以是基本数据类型的变量，也可以是构造,第二章,类型的变量，还可以是指针和引用。如： struct card int pips; char suit; int *p ； （2）、结构变量的定义格式： struct ; 中可以是一般结构变量名，也可 以是指向结构变量的指针名，还可以是结构数组。如： struct card c1,c2,*pc,card

23、s5; 其中，c1,c2是一般结构变量；*pc是指向card结构,第二章,类型的结构变量的指针；cards5是结构数组，其每个 元素都是card结构类型的结构变量。 定义结构变量可以直接放在结构类型定义之后， 因此上面例子可以合起来： struct card int pips; char suit; int *p c1,c2,*pc,cards5; 2、结构变量成员的表示和赋值： （1）、结构变量成员的表示： a、一般结构变量的成员表示格式： . ,第二章,b、指向结构变量的指针的成员表示格式： - 或 （*）. c、结构数组元素的成员表示格式： 下标. （2）、结构变量成员的初始化： 定义结

24、构变量时可利用初始值表为其成员赋初值。初始值表中的数值项顺序与该结构类型定义时 各成员顺序一致。如： struct card int pips; char suit; ; struct card c1=5, s,c2= 10, c;,第二章,（2）、结构变量的赋值方法： 结构变量的赋值就是对结构变量的各个成员的赋 值。如： struct card c1 =5, s, c2 ，*pc； c2. pips=2; c2.suit=d; pc-pips=1; pc-suit=s; 3、结构变量在程序中的应用： （1）、结构变量可作为结构类型的成员； （2）、结构变量可作为数组元素，此数组称为结构数 组

25、； （3）、结构变量和指向结构变量的指针可作为函数的 参数和返回值；,第二章,二、联合： 联合也是一种构造数据类型。联合又称共和体。 联合类型及变量的定义格式与结构除关键词外都相 同。 1、联合的类型定义格式： union ； 2、联合变量的定义格式： union 3、联合变量成员的表示和赋值： 联合变量成员的表示与结构变量成员的表示相 同。而联合变量通常不进行初始化。,第二章,（1）、结构成员各自占有内存单元，即异址； （2）、联合的所有成员共用一个内存单元，即共址， 该单元的大小与联合中数据长度最长的相同，因此 在某一时刻联合变量的各个成员中只有一个是有效 的，在给联合变量赋值时，只保留最近一次的值。 5、联合在程序中应用 ： 联合变量只可作为结构的成员和数组的元素，指 向联合变量的指针可作为函数的参数。,第二章,