C语言学习(2)-数据类型和变量-优快云博客

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本文介绍了C语言中的基本数据类型（整型、浮点型、字符型），sizeof操作符的作用，以及signed和unsigned的区别。重点讲解了变量的创建、分类（全局变量和局部变量）以及它们在内存中的存储位置（栈区、堆区和静态区）。

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1. 数据类型介绍

在C语言中，数据类型指的是用于声明不同类型的变量或函数的一个广泛的系统。变量的类型决定了变量存储占用的空间，以及如何解释存储的位模式

1.1 整型

类型	存储大小	值范围
int	4 字节	-2的31次方~2的31次方-1
unsigned int	4 字节	0 ~ 2的32次方-1
short	2 字节	-32,768 ~ 32,767
unsigned short	2 字节	0 ~ 65,535
long	4 字节	-2的31次方~2的31次方-1
unsigned long	4 字节	0 ~ 2的32次方-1

1.2 浮点型

类型	存储大小	值范围	精度
float	4 字节	1.2E-38 ~ 3.4E+38	6 位有效位
double	8 字节	2.3E-308 ~ 1.7E+308	15 位有效位
long double	16 字节	3.4E-4932 ~ 1.1E+4932	19 位有效位

1.3 字符型

类型	存储大小	值范围
char	1 字节	-128 ~ 127 或 0 ~ 255
unsigned char	1 字节	0 ~ 255
signed char	1 字节	-128 ~ 127

1.4 sizeof 操作符

sizeof是一个关键字，也是操作符，是专门用来计算数据在内存中所占用的存储空间，以字节为单位来计数。

sizeof的使用形式，如下：

sizeof(类型)

使用如下代码测试sizeof，看看在你的配置下这些数据类型的长度是多大呢？

#include <stdio.h>

int main()
{
    printf("%zd\n", sizeof(char));
    printf("%zd\n", sizeof(_Bool));
    printf("%zd\n", sizeof(short));
    printf("%zd\n", sizeof(int));
    printf("%zd\n", sizeof(long));
    printf("%zd\n", sizeof(long long));
    printf("%zd\n", sizeof(float));
    printf("%zd\n", sizeof(double));
    printf("%zd\n", sizeof(long double));
 
    return 0;
}

2. signed和unsigned

C语言使用signed和unsigned关键字修饰字符型和整型类型。

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。

整数变量声明为unsigned的好处是，同样长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的取值范围是：-32768~32767，最大时32767；而unsigned short的取值范围是：0~65535，最大值增大到了65535。

特殊的 int 等同于 signed int

3. 变量

3.1 变量的创建

上面讲的类型就是用来创建变量的。通俗的理解为经常变化的量为变量，不变的值称为常量。

变量是程序可操作的存储区的名称。C中每个变量都有特定的类型，类型决定了变量存储的大小和布局，该范围内的值都可以存储在内存中，运算符可应用于变量上。
变量的名称可以由字母、数字和下划线组成。它必须以字母或下划线开头，大写字母和小写字母不同。

变量创建的语法形式，如下：

type variable_list

type 表示变量的数据类型，可以是整型、浮点型、字符型、指针等，也可以是用户自定义的对象。

variable_list 可以由一个或多个变量的名称组成，多个变量之间用逗号，分隔，变量由字母、数字和下划线组成，且以字母或下划线开头。

int age; //整型变量
char ch; //字符变量
float pi; //浮点型变量
int i, j, k; //定义了变量i, j, k

变量在创建时就给一个初始值，就叫做变量的初始化：

在 C 语言中，变量的初始化是在定义变量的同时为其赋予一个初始值。变量的初始化可以在定义时进行，也可以在后续的代码中进行。

int age = 18; //整型变量age 初始化为18
char ch = 'w'; //字符型变量ch 初始化为 'w'
float pi = 3.14; //浮点型变量pi 初始化为3.14
int i = 3, j = 4, k = 5; //定义并初始化了变量i, j, k

3.2 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

全局变量的适用范围更广，整个工程中想要使用，都有办法使用。

局部变量：在大括号内部定义的变量就是局部变量

局部变量的适用范围比较局限，只能在自己所在的局部范围内使用。

当局部变量和全局变量同名时，局部变量将优先使用

#include <stdio.h>

int global = 2023;//全局变量

int main()
{
    int local = 2018;//局部变量
    printf("%d\n", local);
    printf("%d\n", global);

    return 0;
}

全局变量和局部变量在内存中存储在哪里？

在学习C/C++语言时，我们会关注内存中的三个区域：栈区、堆区、静态区。