1.24——数据结构，运算符与表达式

第2章 数据类型

1.数据类型包含哪两个方面？
数据类型包含数据的表示和对数据的加工的操作。数据的全部可能表示构成数据了类型的值的集合，数据全部合理的操作构成数据类型的操作集合。

2.变量是什么，和常量比有什么区别？
其值在其作用域内可以改变的量称为变量。其值不会发生改变的量称为常量。“常量”在程序运行时，不会被修改的量。换言之，常量虽然是为了硬件、软件、编程语言服务，但是它并不是因为硬件、软件、编程语言而引入。
　　常量区分为不同的类型，如25、0、-8为整形常量，6.8、-7.89为实型常量，‘a’‘b’为字符常量。常量一般从其字面形式即可判断。这种常量称为字面常量或直接常量。
　　变量来源于数学，是计算机语言中能储存计算结果或能表示值抽象概念。变量可以通过变量名访问。在指令式语言中，变量通常是可变的；但在纯函数式语言（如Haskell）中，变量可能是不可变（immutable）的。在一些语言中，变量可能被明确为是能表示可变状态、具有存储空间的抽象（如在Java和Visual Basic中）；但另外一些语言可能使用其它概念（如C的对象）来指称这种抽象，而不严格地定义“变量”的准确外延。
　　
3.局部变量与全局变量的区别？
　　局部变量也成为内部变量，局部便将是在函数内作定义说明的，其作用域仅限于函数内，离开改函数后在使用这种变量是非法的。
　　全局变量也称为外部变量，它是在函数外部定义的变量，它不属于那一个函数，它属于一个源程序文件，其作用域是整个源程序。在函数中使用全局变量，一般应作全局变量说明，只有经过说明的全局变量才能使用。全局变量的说明符为extern，但在一个函数之前定义的全局变量，在该函数内使用可不在加以说明。

4.数据类型及其大小

5.声明与定义的区别
所谓定义就是（编译器）创建一个对象，为这个对象分配一块内存，并给它取上一个名字，这个名字就是就是我们经常所说的变量名或对象名。

声明有2重含义：

（1） 告诉编译器，这个名字已经匹配到一块内存上，下面的代码用到变量或者对象是在别的地方定义的。声明可以出现多次。

（2） 告诉编译器，这个名字已经被预定了，别的地方再也不能用它来作为变量名或对象名。

定义和声明的最重要区别就是：

定义创建对象并为这个对象分配了内存，声明没有分配内存。

如： extern int a；声明一个变量

    extern  Int a=56;定义一个变量

    int a=56； int a；均为定义一个变量

变量的声明有两种情况：

1、一种是需要建立存储空间的。例如：int a 在声明的时候就已经建立了存储空间。

2、另一种是不需要建立存储空间的。 例如：extern int a 其中变量a是在别的文件中定义的。

总之就是：把建立空间的声明称为“定义”，把不需要建立存储空间的称为“声明”。

6.static与extern比较
extern是用来申明时告诉编译器，这个变量或函数等可以在别的文件里定义，而且可以申明多次，但是定义只能一次。这样的好处就是多个文件可以共用一个量。这里要强调一点，我想不明白为什么这么多人理解错了，就是：用#include进来的文件和本文件不算两个文件，因为include预处理的时候就把代码直接加进来了，所以还是一个文件，即使你在一个文件里申明一个变量前加了static（见下面详细说明），然后用include包含进来，在本文件也是可以用的！我所说的extern可以使变量在不同文件共享，两者没有什么包含关系，是独立的，可以共用变量是靠编译器链接功能实现的。继续，当然，不是所有的全局都要extern修饰，函数申明的时候自动是extern的，这点也要注意。
这个关键词是静态的意思，顾名思义，其实这根extern感觉就是水火两重天了，它修饰变量只能在本文件可用，而且是静态的，不会因为作用域的结束而消亡（但是只能在作用域内用哈～，也就是static不改变变量的作用域）。这就带来了些好处，如果两个文件用了相同的变量名的变量或者函数名一样的函数，只要加了static就不会冲突；局部变量加了static还有个常用的功能就是函数调用次数的计数。在用static修饰局部变量后，该变量只在初次运行时进行初始化工作，且只进行一次。
7.register类型的作用
register就和它的名字一样，很少出现在代码世界中，通常只会在一些特定的场合才能出现。如果一个变量被register来修饰，就意味着该变量会作为一个寄存器变量，让改变量的访问速度达到最快。例如，一个程序逻辑中有一个很大的循环，循环中有几个变量要频繁进行操作，这些变量可以声明为register类型。

8.const关键字的作用
（1）可以定义const常量，具有不可变性。 例如：
const int Max=100; int Array[Max];
（2）便于进行类型检查，使编译器对处理内容有更多了解，消除了一些隐患。例如： void f(const int i) { …} 编译器就会知道i是一个常量，不允许修改；
（3）可以避免意义模糊的数字出现，同样可以很方便地进行参数的调整和修改。
（4）可以保护被修饰的东西，防止意外的修改，增强程序的健壮性。 还是上面的例子，如果在函数体内修改了i，编译器就会报错； 例如：
void f(const int i) { i=10;//error! }
（5） 为函数重载提供了一个参考。
class A { …
void f(int i) {…} //一个函数
void f(int i) const {…} //上一个函数的重载 …
};
（6） 可以节省空间，避免不必要的内存分配。 例如：
#define PI 3.14159 //常量宏
const定义常量从汇编的角度来看，只是给出了对应的内存地址，而不是象#define一样给出的是立即数，所以，const定义的常量在程序运行过程中只有一份拷贝，而#define定义的常量在内存中有若干个拷贝。
（7） 提高了效率。 编译器通常不为普通const常量分配存储空间，而是将它们保存在符号表中，这使得它成为一个编译期间的常量，没有了存储与读内存的操作，使得它的效率也很高。

9.volatile关键字的作用
volatile 关键字是一种类型修饰符，用它声明的类型变量表示可以被某些编译器未知的因素更改，比如：操作系统、硬件或者其它线程等。遇到这个关键字声明的变量，编译器对访问该变量的代码就不再进行优化，从而可以提供对特殊地址的稳定访问。声明时语法：int volatile vInt; 当要求使用 volatile 声明的变量的值的时候，系统总是重新从它所在的内存读取数据，即使它前面的指令刚刚从该处读取过数据。而且读取的数据立刻被保存。

10.typedef与#define的区别
在C/C++语言中，typedef常用来定义一个标识符及关键字的别名，它是语言编译过程的一部分，但它并不实际分配内存空间，实例像：

typedef int INT;
typedef int ARRAY[10];
typedef (int*) pINT;

typedef可以增强程序的可读性，以及标识符的灵活性，但它也有“非直观性”等缺点。
#define为一宏定义语句，通常用它来定义常量(包括无参量与带参量)，以及用来实现那些“表面似和善、背后一长串”的宏，它本身并不在编译过程中进行，而是在这之前(预处理过程)就已经完成了，但也因此难以发现潜在的错误及其它代码维护问题，它的实例像：
#define INT int
#define TRUE 1
#define Add(a,b) ((a)+(b));
#define Loop_10 for (int i=0; i<10; i++)

宏定义只是简单的字符串代换(原地扩展)，而typedef则不是原地扩展，它的新名字具有一定的封装性，以致于新命名的标识符具有更易定义变量的功能。

第3章 运算符、表达式

1.常用运算符优先级

2.逻辑运算符优先级及注意事项
！逻辑非，相当于不等于，|| 逻辑或，相当于or，&&逻辑与，相当于and。
！是单目运算符，例如：if(!a){}的意思是如果a非0，则进入{}执行程序。
||和&&是双目运算符。
if(a||b){}的意思是如果a非0或者b非0，则进入{}执行程序；if(a&&b){}的意思是如果a非0并且b非0，则进入{}执行程序。

3.条件运算符和条件表达式的使用方法
条件运算符为？和：，它是一个三目运算符，即有三个参与运算的量。有条件运算符组成的条件表达式的一般形式为

表达式1？表达式2:表达式3

它的运算规则为：如果表达式1的值为真，则以表达式2的值作为条件表达式的值，否则以表达式3的值作为整个条件表达式的值。
条件表达式通常用于复制语句之中。例如：

if(a>b)
{
	max=a;
}
else
{
	max=b;
}

可用条件表达式写为

max = （a>b）?a:b;

执行语句的含义是：如果a>b,则把a赋给max，否则把b赋给max。

4.++、–操作符的前置式和后置式有什么不同
a++是先执行表达式后再自增，执行表达式时使用的是a的原值。
++a是先自增再执行表达示，执行表达式时使用的是自增后的a。
例：
int a，b = 0；
b = a++；
printf("%d",b); //输出0,执行完后a=1

int a，b = 0；
b = ++a；
printf("%d",b); //输出0,执行完后b=0

5.按位与运算有哪些应用

按位与运算符（&）
参加运算的两个数据，按二进制位进行“与”运算。

运算规则：0&0=0; 0&1=0; 1&0=0; 1&1=1;

  即：两位同时为“1”，结果才为“1”，否则为0

例如：3&5 即 0000 0011& 0000 0101 = 00000001 因此，3&5的值得1。

另，负数按补码形式参加按位与运算。

“与运算”的特殊用途：

（1）清零。如果想将一个单元清零，即使其全部二进制位为0，只要与一个各位都为零的数值相与，结果为零。

（2）取一个数中指定位

方法：找一个数，对应X要取的位，该数的对应位为1，其余位为零，此数与X进行“与运算”可以得到X中的指定位。

例：设X=10101110，

取X的低4位，用 X & 0000 1111 = 00001110 即可得到；

还可用来取X的2、4、6位。

6.按位或运算有哪些应用
按位或运算符（|）
参加运算的两个对象，按二进制位进行“或”运算。

运算规则：0|0=0； 0|1=1； 1|0=1； 1|1=1；

 即 ：参加运算的两个对象只要有一个为1，其值为1。

例如:3|5　即 00000011 | 0000 0101 = 00000111 因此，3|5的值得7。

另，负数按补码形式参加按位或运算。

“或运算”特殊作用：

（1）常用来对一个数据的某些位置1。

方法：找到一个数，对应X要置1的位，该数的对应位为1，其余位为零。此数与X相或可使X中的某些位置1。

例：将X=10100000的低4位置1 ，用X | 0000 1111 = 1010 1111即可得到。

7.按位异或运算有哪些应用
异或运算符（^）
参加运算的两个数据，按二进制位进行“异或”运算。

运算规则：0^0=0； 0^1=1； 1^0=1； 1^1=0；

即：参加运算的两个对象，如果两个相应位为“异”（值不同），则该位结果为1，否则为0。

“异或运算”的特殊作用：

（1）使特定位翻转找一个数，对应X要翻转的各位，该数的对应位为1，其余位为零，此数与X对应位异或即可。

例：X=10101110，使X低4位翻转，用X ^0000 1111 = 1010 0001即可得到。

（2）与0相异或，保留原值 ，X ^ 00000000 = 1010 1110。

下面重点说一下按位异或,异或其实就是不进位加法,如1+1=0，,0+0=0,1+0=1。

异或的几条性质:

1、交换律

2、结合律（即(a^b)c == a^(bc)）

3、对于任何数x，都有x^x=0，x0=x

4、自反性: a^bb=a^0=a;
异或运算最常见于多项式除法，不过它最重要的性质还是自反性：A XOR B XOR B = A，即对给定的数A，用同样的运算因子（B）作两次异或运算后仍得到A本身。这是一个神奇的性质，利用这个性质，可以获得许多有趣的应用。 例如，所有的程序教科书都会向初学者指出，要交换两个变量的值，必须要引入一个中间变量。但如果使用异或，就可以节约一个变量的存储空间： 设有A,B两个变量，存储的值分别为a，b，则以下三行表达式将互换他们的值 表达式 （值） ：

a=a^b;

b=b^a;

a=a^b

8.左移、右移运算符有哪些注意事项
左移运算符（<<）
将一个运算对象的各二进制位全部左移若干位（左边的二进制位丢弃，右边补0）。

例：a = a<< 2将a的二进制位左移2位，右补0，

左移1位后a = a *2;

若左移时舍弃的高位不包含1，则每左移一位，相当于该数乘以2。

右移运算符（>>）
将一个数的各二进制位全部右移若干位，正数左补0，负数左补1，右边丢弃。

操作数每右移一位，相当于该数除以2。

例如：a = a>> 2 将a的二进制位右移2位，

左补0 or 补1得看被移数是正还是负。

9.C语言运算符有哪些种类
1.算术运算符
用于各类数值运算。包括加(+)、减(-)、乘()、除(/)、求余(或称模运算，%)、自增(++)、自减(–)共七种。
2.关系运算符
用于比较运算。包括大于(>)、小于(<)、等于(==)、 大于等于(>=)、小于等于(<=)和不等于(!=)六种。
3.逻辑运算符
用于逻辑运算。包括与(&&)、或(||)、非(!)三种。
4.位操作运算符
参与运算的量，按二进制位进行运算。包括位与(&)、位或(|)、位非(~)、位异或(^)、左移(<<)、右移(>>)六种。
5.赋值运算符
用于赋值运算，分为简单赋值(=)、复合算术赋值(+=,-=,=,/=,%=)和复合位运算赋值(&=,|=,^=,>>=,<<=)三类共十一种。
6.条件运算符
这是一个三目运算符，用于条件求值(?😃。
7.逗号运算符
用于把若干表达式组合成一个表达式(，)。
8.指针运算符
用于取内容(*)和取地址(&)二种运算。
9.求字节数运算符
用于计算数据类型所占的字节数(sizeof)。
10.特殊运算符
有括号()，下标[]，成员(→，.)等几种。

10.一些容易出错的优先级问题