数据类型和变量
⽬录
1. 数据类型介绍
2. signed 和 unsigned
3. 数据类型的取值范围
4. 变量
5. 算术操作符:+、-、*、/、%
6. 赋值操作符:= 和复合赋值
7. 单⽬操作符:++、--、+、-
8. 强制类型转换
9. scanf和printf介绍
一、数据类型介绍
C语⾔提供了丰富的数据类型来描述⽣活中的各种数据。 使⽤整型类型来描述整数,使⽤字符类型来描述字符,使⽤浮点型类型来描述⼩数。 所谓“类型”,就是相似的数据所拥有的共同特征,编译器只有知道了数据的类型,才知道怎么操作 数据。
下⾯盘点⼀下C语⾔提供的各种数据类型,本章节主要探讨内置数据类型。
1、字符型
2、 整型
整数 - integer
短整型
short [int]
[signed] short [int]
unsigned short [int]
C99中引⼊更长的整形
3 、浮点型
单精度浮点型
双精度浮点型
精度更长浮点型
4 、布尔类型
C 语⾔原来并没有为布尔值单独设置⼀个类型,⽽是使⽤整数 0 表⽰假,⾮零值表⽰真。
在 C99 中也引⼊了 布尔类型 ,是专⻔表⽰真假的。
它的写法: _Bool
布尔类型的使⽤得包含头⽂件 <stdbool.h>
布尔类型变量的取值是: true 或者 false
#define bool _Bool
#define false 0
#define true 1
代码演示:
5 、各种数据类型的⻓度
每⼀种数据类型都有⾃⼰的⻓度,使⽤不同的数据类型,能够创建出⻓度不同的变量,
变量⻓度的不 同,存储的数据范围就有所差异。
sizeof 操作符
sizeof 是⼀个关键字,也是操作符,
专⻔是⽤来计算sizeof的操作符数的类型⻓度的,单位是:
字 节
sizeof(long) >= sizeof(int) 所以4满足>=4,所以sizeof(long)可能是4,也可能是8。
sizeof 操作符的操作数可以是类型,也可是变量或者表达式。
sizeof 的操作数如果不是类型,是表达式的时候,可以省略掉后边的括号的。
sizeof 后边的表达式是不真实参与运算的,根据表达式的类型来得出⼤⼩。
sizeof 的计算结果是 size_t 类型的。
📌【sizeof 运算符的返回值,C 语⾔只规定是⽆符号整数,并没有规定具体的类型,⽽是留给 系统⾃⼰去决定, sizeof 到底返回什么类型。不同的系统中,返回值的类型有可能是 unsigned int ,也有可能是 unsigned long ,甚⾄是 unsigned long long , 对应的 printf() 占位符分别是 %u 、 %lu 和 %llu 。这样不利于程序的可移植性。 C 语⾔提供了⼀个解决⽅法,创造了⼀个类型别名 size_t ,⽤来统⼀表⽰ sizeof 的返 回值类型。对应当前系统的 sizeof 的返回值类型,可能是 unsigned int ,也可能是 unsigned long long 。】
sizeof 中表达式不计算
sizeof 在代码进⾏编译的时候,就根据表达式的类型确定了,类型的常⽤,⽽表达式的执⾏却要在 程序运⾏期间才能执⾏,在编译期间已经将sizeof处理掉了,所以在运⾏期间就不会执⾏表达式了。
b是int
1也是int
(int + int)赋值给 s(short)的时候会发生截断
而在编译阶段的时候,把int赋值给short的时候,short说了算,值为2;
正真运行的时候表达式已经不在了
二、signed 和 unsigned
C 语⾔使⽤ signed 和 unsigned 关键字修饰 字符型和整型类型的。
signed 关键字,表⽰⼀个类型带有正负号,包含负值;
unsigned 关键字,表⽰该类型不带有正负号,只能表⽰零和正整数。
对于 int 类型,默认是带有正负号的,也就是说 int 等同于 signed int 。
由于这是默认情况,关键字 signed ⼀般都省略不写,但是写了也不算错。
int 类型也可以不带正负号,只表⽰⾮负整数。这时就必须使⽤关键字 unsigned 声明变量。
整数变量声明为 unsigned 的好处是,同样⻓度的内存能够表⽰的最⼤整数值,增⼤了⼀倍。 ⽐如,16位的 signed short int 的取值范围是:-32768~32767,最⼤是32767;⽽ unsigned short int 的取值范围是:0~65535,最⼤值增⼤到了65,535。32位的 signed int 的取值范围可以参看 limits.h 中给出的定义。 下⾯的定义是VS2022环境中,limits.h中相关定义。
unsigned int ⾥⾯的 int 可以省略,所以上⾯的变量声明也可以写成下⾯这样。
字符类型 char 也可以设置 signed 和 unsigned 。
注意,C 语⾔规定 char 类型默认是否带有正负号,由当前系统决定。这就是说, char 不等同于 signed char ,它有可能是 signed char ,也有可能是 unsigned char 。 这⼀点与 int 不同, int 就是等同于 signed int 。
三、数据类型的取值范围
上述的数据类型很多,尤其数整型类型就有short、int、long、long long 四种,为什么呢? 其实每⼀种数据类型有⾃⼰的取值范围,也就是存储的数值的最⼤值和最⼩值的区间,有了丰富的类 型,我们就可以在适当的场景下去选择适合的类型。如果要查看当前系统上不同数据类型的极限值: limits.h ⽂件中说明了整型类型的取值范围。 float.h 这个头⽂件中说明浮点型类型的取值范围。 为了代码的可移植性,需要知道某种整数类型的极限值时,应该尽量使⽤这些常量。
• SCHAR_MIN , SCHAR_MAX :signed char 的最⼩值和最⼤值。
• SHRT_MIN , SHRT_MAX :short 的最⼩值和最⼤值。
• INT_MIN , INT_MAX :int 的最⼩值和最⼤值。
• LONG_MIN , LONG_MAX :long 的最⼩值和最⼤值。
• LLONG_MIN , LLONG_MAX :long long 的最⼩值和最⼤值。
• UCHAR_MAX :unsigned char 的最⼤值。
• USHRT_MAX :unsigned short 的最⼤值。
• UINT_MAX :unsigned int 的最⼤值。
• ULONG_MAX :unsigned long 的最⼤值。
• ULLONG_MAX :unsigned long long 的最⼤值。
在电脑上装:Everything
可以使用Everything搜索头文件,通过文件查看它们的值
四、变量
1、变量的创建
了解清楚了类型,我们使⽤类型做什么呢?类型是⽤来创建变量的。
什么是变量呢?C语⾔中把经常变化的值称为变量,不变的值称为常量。
变量创建的语法形式是这样的:
变量在创建的时候就给⼀个初始值,就叫初始化。
需要把50.5赋值给float的时候如果直接写的50.5 编译器会认为它是一个double类型的数字;
加上f 编译器会认为它是个float类型的数字。
2 、变量的分类
• 全局变量:在⼤括号外部定义的变量就是全局变量
全局变量的使⽤范围更⼴,整个⼯程中想使⽤,都是有办法使⽤的。
• 局部变量:在⼤括号内部定义的变量就是局部变量
局部变量的使⽤范围是⽐较局限,只能在⾃⼰所在的局部范围内使⽤的。
如果局部和全局变量,名字相同,局部变量优先使⽤。
extern 是用来申明使用外部变量
全局变量和局部变量在内存中存储在哪⾥呢?
⼀般我们在学习C/C++语⾔的时候,我们会关注
内存中的三个区域:栈区、堆区、静态区。
1. 局部变量是放在内存的栈区
2. 全局变量是放在内存的静态区
3. 堆区是⽤来动态内存管理的(后期会介绍)
其实内存区域的划分会更加细致,以后在操作系 统的相关知识的时候会介绍。