【2.0】数据类型及运算

前言

c 语言经典的入门内容，笔记断断续续写了一个多礼拜，最近一直在考试，碰到考试周了就很头疼。

标识符和关键字

C程序由C语言的基本字符组成，基本字符依据规则组成C语言的标识符和关键词，再按照语法要求构成程序。

标识符

C语言中由用户命名的符号称为标识符，用来标明用户设定的变量名，数组名，函数名，结构体名等。标识符必须由有效字符构成，也就是标识符要合法。

C语言的命名规则如下：

标识符只能由字母，下划线，数字组成，且第一个字符必须是字母或者下划线，不能是数字。如：cla,cla1都是合法的，但是2cla,%123等都是不合法的。
字母区分大小写，例如：AB 和 ab是两个不同的标识符

当然有的计算机语言不区分大小写；例如：VB语言不区分大小写
不能使用C语言中的关键字
C语言虽然本身不限制标识符的长度，但是实际长度收到不同的编译系统和机器系统的限制。

为了提高标识符的可读性，一般来说，业内较为流行的有驼峰命名法，下划线命名法和匈牙利命名法

驼峰命名法
- 小驼峰命名法：除了第一个单词之外，其他单词首字母都大学。例如：myFileName，openFileSys等。
  
  常用于变量名，函数名；
- 大驼峰命名法（又称帕斯卡命名法）：所有单词的首字母均大写，例如：OpenFileSys，ConDataBase等
  
  常用于类名，属性，命名空间等；
下划线命名法
- 名称中的每一个逻辑断点都用一个下划线来标记，例如，函数名 print_student_name。下划线命名法是随着C语言的出现而流行的，在UNIX/Linux这样的环境，以及GNU代码中非常普遍。
匈牙利命名法
- 该命名法由微软公司名为 Charles Simonyi 的匈牙利程序员发明的，其基本原则是，变量名=属性+类型+对象描述。通过在变量名前面加上相应的小写字母的符号标识作为前缀，标识出变量的作用域，类型等。这些符号可以多个同时使用，顺序是先 m_（成员变量），再指针，再简单数据类型，再其他。例如，m_lpsStr 表示指向一个字符串的长指针成员变量。

关键字

C语言规定具有特别意义的字符串为关键字（即保留字），关键字不能作为用户标识符。在一些IDE中，关键字会显示为彩色字符来做明显标识。

C语言的关键字如下表，可以分为以下几类：

类型声明符。如表示整型的 int等
语句定义符。用于表示语句功能的，例如条件语句的 if,else等
预处理命令字。它们是以固定的形式用于专门的位置，表示一个预处理命名，通常将它们当作关键字来看待，如文件包含预处理命令 include 等

C语言中的关键字

int	long	short	float	double	char
while	do	switch	case	continue	break
const	signed	unsigned	if	else	for
default	auto	register	static	extern	void
return	struct	union	enum	typedef	volatile
goto	sizeof	inline	restrict	bool	_ Complex
_Imaginary	include	define	undef	ifdef	ifndef
endif

其中的bool,_Complex和_Imaginary是C99新增的关键字，其余的关键字全由小写字母组成。

常量与变量

C程序的处理对象为数据，它们通常以常量或者变量的形式出现。常量是在程序运行过程中值保持不变的量，变量则是在程序运行过程中值可以改变的量。

常量

C语言的常量有两种，一种是字面常量，字面常量不需要定义，是非定义量，即通常的数字和字符，例如：123，456，-123，12.4或者字符”A”,”b”等。第二种是自定义常量，或者符号常量，以一个标识符来代表某一个字面常量，通常利用C语言的宏定义命令 define 来定义，代码示例：

1	#define PI 3.1415962

其含义为以标识符 PI 来代表数据 3.1415926。宏定义命令之后，程序凡是用到 3.1415926 的地方都可以使用 PI 来表示，减少书写的工作量，还可以通过别名来提高程序的可读性。

使用符号常量后，程序的可维护性好，当需要修改某一常量时，只要修改宏定义中的常量即可，不必逐一修改。

有关于宏的知识，后面会详细讲述

变量

每个变量都有三个属性：变量名，存储空间，变量值。

变量名：即变量的名字，是我们自定义的标识符，程序中通常使用变量名来对变量进行引用。
存储空间：每个变量在内存中都占用一定的存储单元。存储单元的大小由变量的类型决定。在C程序中，变量可以通过变量名称访问，也可以通过变量的地址来访问。
变量值，即变量存储空间中存放的值。

在C程序中，对任何变量都必须 先声明，后使用 ，只有在定义了变量的名字，数据类型之后，才能对变量进行各种运算。

数据类型

完整的变量定义语句包含两个元素：变量名和数据类型。数据类型规定了变量的三个限制：

变量所占用的存储空间的大小，存储空间以字节为单位，如整型变量占用2个字节，浮点型占用4个字节。
变量的取值范围，变量的取值返回与存储空间的大小有关，如整型取值范围为 $-32728$~$32767$ ，浮点型取值范围为 $-3.4 \times 10^{-38}$ ~ $3.4 \times 10^{38}$ 。
变量能进行的运算。如只有整型或者字符型的数据可以进行”取余”运算

关于为什么整型的取值范围为 -32728~32767 ，详情参见原码，反码，补码的前世今生

C语言的数据类型如下图所示：

存储类型以字节为单位，实际长度由机器字长决定。整型数据取值范围与存储长度一致，但浮点型数据的取值范围还与其系统存储格式有关。

整型数据

整型数据包括整常数和存放整数的变量，C语言中整型常量可以有三种表示形式：

十进制形式，如15，-1555
八进制形式。C语言中八进制以数字 0 开头，只能以 0~ 7 这8个数字组合表示，如 0271 对应十进制的数为 $2 \times 8^2 + 7 \times 8^1 +1 \times 8^0 = 185$
十六进制形式。C语言中十六进制数以 0x 或者 0X 开头，可以用 0~~9 这10个数表示以及字母 A~~F（或 a~f ）组合来表示。如 0x61F 对应的十进制数为 $6 \times 16^2 + 1 \times 16^1 + 15 \times 16^0 = 1567$

整型数据按存储空间长度可以分为五种：

基本整型：关键字为 int 。在16位计算机中基本整型数据占据2个字节，最高位表示正负符号位，取值范围 $-32768$ ~ $32767$。在32位计算机中基本整型占据4个字节，最高位位正负符号位，取值范围为 $-2147493648$ ~ $2147483647$ 。代码示例：
1
int a; //声明了整型变量 a
**短整型：关键字为 short int (int可以省略)**。短整型占2个字节，最高位为符号位，取值范围为 $-32768$ ~ $32767$。代码示例：
1
2
short int a; //声明了短整型变量 a
short a;
**长整型：关键字为 long int( int 可以省略)**。长整型占4个字节，最高位为符号位，取值范围为 $-2^{31}$ ~ $2^{31}-1$ 。代码示例：
1
2
long int a; //声明了长整型变量 a
long a;
双长整型：关键字为 long long int（int 可以省略）。双长整型占 8 个字节，最高位为符号位，取值范围为 $-2^{63}$ ~ $2^{63}-1$ 。代码示例：
1
2
long long int a; //声明了双长整型变量 a
long long a;
布尔型：关键字为 bool。布尔型数据占据 2 个字节。其取值有两种：真（TRUE/1）和假（FLASE/0）。代码示例：
1
_Bool x; //声明了布尔型变量 x
C99之后的Bool被定义为 _bool，再次之前布尔类型是通过 int 类型来定义的

以上基本整型，短整型，长整型及双长整型都是可正可负的，可以看作省略了关键字 signed 的有符号类型，即以上的定义可以写成：

signed int a;
signed long int a;
signed short int a;
signed long loog a;

如果在使用的数值无须符号，则定义为无符号类型，其关键字为 unsigned 。定义无符号类型的整型变量只需要在前面加上该关键字即可。代码示例：

unsigned int a;
unsigned long int a;
unsigned short int a;
unsigned long loog a;

无符号类型即全为正数，无负数（抛弃了符号位）

无符号关键字只适用于整型变量。

C语言的变量必须“先定义，后使用”，从上面的示例可以看出，C语言中变量的定义格式如下：

1	存储类型数学类型变量名称；

其中存储类型可以默认省略。

实型数据

实型数据包括实型常数（常量）和实型变量，实型数据即带小数的数据（实数），或称浮点数。

C语言中实型常量只用十进制形式，但是其表示方式有两种：

直接十进制形式，如：0123，-456.48。
指数形式，如： $1.23e-2$，$-4.123e2$。
指数形式通常用来表示一些比较大的数值，格式为：实数部分+字母 E 或者 e +正负号+整数部分。其中的 E 或者 e 表示十次方，即 $实数e^{-/+整数}$，并不是常规数学表达式中的自然底数，正负号表示指数部分的符号，整数为幂的大小。字母 E 或者 e 之前必须有数字，之后的数字必须为整数。

C语言中实型数据按长度大小可以分为三类：

**单精度型：关键字为 float**，占 4 个字节。提高 7 位有效数字，取值范围为 $-3.4 \times 10^{-38}$ ~ $3.4 \times 10^{38}$。
**双精度型：关键字为 double**，占 8 个字节，提供 16 位有效数字，取值范围为 $-1.7 \times 10^{-308}$ ~ $1.7 \times 10^{308}$。
**长双精度型：关键字为 long double**，占 16 个字节，取值范围为 $-1.2 \times 10^{-4932}$ ~ $1.2 \times 10^{4932}$。

计算机中实型数据实际上是以指数的形式存储的，用二进制来表示小数部分以及用 2 的幂次来表示指数部分。但不同长度类型中究竟用多少位来表示小数部分，多少位来表示指数部分，各种 C 编译系统不尽相同。

【实例】输出单精度实数，验证有效数字位数
【代码示例】

1 2	float a = 1111111.222222; //小数点前7位 printf("%f", a);

【输出结果】
【说明】我用的是VScode，手动配置链接的 MinGW，可以得出此编译器的单精度浮点的有效位为 8 位。

【实例】输出双精度实数
【代码示例】

1 2	double a = 1111111.22222; printf("%f", a);

【输出结果】
【说明】

使用 %f 可以输出单精度或者双精度浮点数，对于长双精度浮点数，使用 %Lf 。
double 输出的时候，默认输出小数后 6 位，不足 6 位时补 0，多余 6 位时四舍五入后只输出前 6 位。
可以使用 %.xf 修改 x 的值来指定输出小数点后几位

字符型数据

C语言中字符型数据包括字符常量和字符变量。

字符常量必须用单引号括起来，单引号中只能为单个字符，在内存中占用一个字节，例如：A，a，#等。

字符型数据在C语言中是以 ASCII 码形式存储的，即字符常量的数值就是其保持的 ASCII 码的值，如：A 的 ASCII 码值为 65 。因为 ASCII 码值为整型，故C语言中字符型数据与整型数据可以在同一个表达式中出现，并且不会进行类型转换。例如： a-32相当于 97-32 。

可以通过对大写字母 +32 来进行大小写转换。

C语言中还有一类特殊的字符，称为转义字符，以 \ 开头，根据斜杠后面的不同字符表达特定的含义。常用的转义字符如下：

\n：回车换行。
\b：退格
\r：回车
\t：水平制表，即横向跳到下一个制表位。
\v：垂直制表，即纵向跳到下一个制表位。
\\：反斜线符号 \。
**\'：单引号 '**。
**\"：双引号 "**。
\a：鸣铃。
\f：走纸换页。
\ddd：1~3位八进制数所代表的字符。
\xhh：1~2位十六进制数所代表的字符

实际上，利用 \ddd 和 \xhh 可以表示任意一个字符，分别利用八进制和十六进制转换为 ASCII 码的值。例如：\123 输出表示为 S。

**定义字符型变量的关键字为 char**，字符型变量在内存中占用一个字节。需要注意的是，在使用字符型存储整型时，只有一个字节的大小，注意溢出问题。

【实例】输出字符及其对应的 ASCII 码
【代码示例】

1 2	char ch = 'a'; printf("ch=%c\nASCII=%d", ch, ch);

【输出结果】

此外，C语言中还有一类数据，是用一对双引号括起来的一个或者多个字符，称为字符串常量，简称字符串，例如 Hello,World。

但是C语言并没有字符串类型，字符串类型的处理需要字符型数组。数组的内容后面会涉及，此处先不赘述。

数据类型的转换

C语言允许不同类型的数据混合运算，运算中可以按照一定的规则或者人为干预进行类型转换。转换的方式分为两种：隐式类型转换和显式类型转换。

隐式类型转换

隐式类型转换是编译系统自动进行的，不需要人为干预，隐式类型转换遵循三个基本规则：

如果参与运算的变量类型不同，则先转换成同一类型，然后进行运算。
按“低位向高级转换”原则，如果运算中有几种不同类型的操作数，则同一转换为类型高的数据类型，再进行运算，例如：
1
2
3
4
int a = 2;
float b = 2.1;
double c = 2.3;
printf("%f",a + b + c);
在计算的时候，先将 a,b转换为 double 类型，然后进行计算，所得的结果为 double 类型。

各种类型转换方向如下图所示：
1
2
3
graph LR
A(char,short) -->B(int) -->C(unsigned) -->D(long) -->E(double)
F(float) -->E(double)
浮点型运算时系统一律转换为双精度浮点进行运算，运算结束后再根据类型来转换回去，以防止计算精度丢失。
赋值运算符号作业两边的数据类型不同时，赋值号右边数据类型将转化为与左边数据一致的类型。例如：
1
2
3
4
5
int a = 2;
float b = 2.1;
double c = 2.3;
int d = a + b + c;
printf("%d",d);
a+b+c得出的结果为 double 类型，在进行赋值后，被强制转换为 d 的 int 类型，丢失部分精度。

强制类型转换

强制类型转换即显式类型转换，其作用是人为将相关类型转换为指定的数据类型。转换格式代码示例：

1	(目标的类型标识符)(要转换的变量)

【实例】使用强制类型转换参与运算
【代码示例】

int a = 2;
float b = 2.1;
int d = a + (int)b;
printf("a=%d\nb=%f",d,b);

【输出结果】
【说明】强制类型转换不改变原数据类型，只是在参与运算的时候改变运算时的参与数据类型。

运算符和表达式

运算表达式是对数据进行操作和处理的基本单位，一个运算表达式由两m个要素组成的运算量与运算符。运算量包括常量和变量。C语言提供了很多基本运算来实现运算处理，这些运算符可以分为以下几类：

算术运算符：+,-,*,/,%(求余数，或者称模运算)。
自增自减运算符：++,--。
关系运算符：用于比较运算，包括 >,<,>=,=<,==,!=(不相等)。
逻辑运算符：用于逻辑运算，包括 &&(与),||(或),!(非)。
位运算符：按照二进制位进行运算，包括 &(位与)，|(位或)，~(位非)，<<(左移)，>>(右移)。
条件运算符：?: 条件运算符是C语言中唯一一个三目运算符，用于条件求值。
赋值运算符：可以分为下面三类
- 简单赋值运算符：=
- 复合算术赋值运算符：+=，-=，*=，/=，%=。
- 复合位位运算赋值运算符：&=，|=，^=，>>=，<<=。
逗号运算符：,。
指针运算符：*。
地址运算符：&。
构造类型特殊运算符：.(引用成员运算符)，->(指向成员运算符)，[](下标运算符)。
小括号运算符：()。
花括号运算符：{}。
长度运算符：sizeof(类型运算符)用于计算数据类型所占的字节数。
类型转换运算符：（类型标识符）（表达式）

算术运算符和算术表达式

算符运算符及其相关

算术运算符：+,-,*,/,%(求余数，或者称模运算)。
需要注意的是：

关于除法运算符 /：如果两个整数相除，则结果为整数，小数部分将被去掉，例如：5/2，结果为 2，而不是 2.5。两个操作数只要有一个是浮点数，则结果为浮点数。
关于模运算符 %:只适用于两个整数取余，其两个运算量只能是整型或者字符型，不能是其他类型，取余结果的符号是由被除数决定的，例如：7%(-3)的结果是 1，而（-7）%（-3）结果为 -1。

算术运算符的优先级与结合性

算术表达式的计算按运算符的优先级从高到低依次进行。双目运算符的优先级与基本四则运算法则一致，先乘除再加减。

在一个运算符出现同级运算符时，运算遵循“左结合律”，即按照自左向右进行计算，例如：a+b+c，先 a+b ,再 +c。

赋值运算符和赋值表达式

赋值运算符及其说明

赋值运算符的作用时将一个数据赋值给一个变量。赋值运算符：可以分为下面三类

简单赋值运算符：=
复合算术赋值运算符：+=，-=，*=，/=，%=。
复合位位运算赋值运算符：&=，|=，^=，>>=，<<=。

例如：a+=1 等价于 a=a+1，其余同理，此处不做过多说明。

所有赋值运算符都是将右边的值赋值给左边，因此赋值运算符左边只能为变量。

赋值运算符的结合性

赋值运算符遵循“右结合性”，方向为“自右向左”。

【实例】验证赋值运算符的结合性
【代码示例】

1
2
3

int a =10;
a *= a += 2;
printf("%d",a);

【输出结果】

自增自减运算符

自增自减运算符及其表达式

自增运算符 ++，自减运算符 -- 的作用是让变量加 1 或者减 1 ，常用于循环结构中，但自增自减运算符都有前置和后置之分，前置后置决定了变量使用与计算的顺序：

自增运算符前置：如 ++i，是先将 i 的值加 1 后，再使用 i 的值。
自增运算符后置：如 i++，是先使用 i 的值，然后再加 1 。
自减运算符前置：如 --i，是先将 i 的值减 1 后，再使用 i 的值。
自减运算符后置：如 i--，是先使用 i 的值，再使 i 的值减 1 。

自增自减运算符只能作用域变量，不能用于常量或者表达式，如 3++，--（x*y）等都是不合法的。

自增自减的结合性

自增自减运算符为右结合性，结合方向为“自右向左”。需要注意的是，自增自减运算符不可以作用于表达式。

【实例】验证自增自减运算符结合性
【代码示例】

int a, b,c;
a =10;
b = !a++;
c = a--;
printf("a=%d\nb=%d\nc=%d",a,b,c);

【输出结果】
【说明】 !xx代表数值，结果为 0 。!默认非 0 值为真，采用非操作后，变为假，然后整型输出就是 0 。反之，如果 !0，则输出 1 。

逗号运算符和逗号表达式

C语言中，,逗号运算符作为分割符号。代码示例：

1	int a,b,c;

也可以作为运算符，用于链接多个表达式，代码示例：

1	表达式 1,表达式 2,...,表达式 n;

当逗号用于运算时，将从左到右依次求取各个表达式的值。

数据的输入和输出

在C语言中通过输入/输出函数实现数据的输入/输出。系统提供了一批标准输出函数，这些函数包含在一些头文件中，称为库函数。要使用这些函数，必须在程序开头事先用文件包含命令 #include 包含这些头函数。

以下部分，主要是标准输入/输出函数，即 <stdio.h> 库函数里的内容。

格式输入函数 `scanf`

格式输入函数 scanf 将数据按规定的格式从键盘上读取到指定变量中。代码示例：

//格式示例
scanf("格式控制字符串",输入项地址列表);

//代码示例
int a;
scanf("%d", &a);
if (a==0)
{
    printf("a的值为空");
}else{
    printf("%d", a);
}

利用 scanf 函数从键盘读入数据时，需要注意以下几点：

输入多个数据时，建议使用空格或者相关分隔符进行分割，这样数据的输入不会出现二义性。代码示例
1
2
3
//比如说下面这样
int a,b,c;
scanf("%d %d %d", &a,&b,&c);
输入的数据个数与顺序要与 sacnf() 函数一致。

如果格式控制字符串中有普通字符，则必须依次原样输入，否则可能发生错误。代码示例：

int a,b,c;
scanf("a=%d,b=%d,c=%d", &a,&b,&c);
printf("%d,%d,%d", a, b, c);

//输入的时候需要输入
//a=1,b=2,c=3

下面对C语言的格式符进行解释说明。
格式符皆以 % 开始标记，格式示例：

1	% [m][l或h]数据类型声明字母

其中，方括号为可选项，可以为空，但是数据类型字母声明不可缺省。

数据类型声明字母
- d：输入十进制整数。
- o：输入八进制整数。
- x：输入十六进制整数。
- u：输入无符号十进制整数。
- f：输入小数形式实型数。
- e：输入指数形式实型数。
- c：输入单个字符。
- s：输入字符串。
l 和 h 为长度格式符。l 用于规定长整型和双长整型，h 则规定输入为短整型。
- %ld , %lo , %lx：表示输入数据为长整型十进制，长整型八进制，长整型十六进制。
- %lf , le：表示输入双精度型小数形式，双精度指数形式。
- %hd , %ho , %hx ：表示输入的数据类型为短整型十进制，短整型八进制，短整型十六进制。
m 为十进制整数，用于指定输入数据的宽度（即数字个数）。代码示例：
1
2
3
int a;
scanf("%5d", &a);
printf("%d", a);
输入 123456，输出结果：
该代码读取的时候只读取前 5 个字符，即5个宽度。后面的默认去除。

对于指定了宽度的输入格式，数据之间可以无分隔符，系统会自动截取宽度来读入。代码示例：

1
2
3

int a,b;
scanf("%5d%2d", &a,&b);
printf("%d %d", a,b);

输入1234567，输出结果：

对于浮点型，数据宽度为数据的整体宽度，包括小数点在内，即数据宽度 m=整体位数+1（小数点）+小数位数。格式输入函数只能指定数据整体的宽度，无法指定小数位数，这和后面输出函数 printf时不同的。代码示例：

1
2
3

float a,b;
scanf("%3f%3f", &a,&b);
printf("a=%f,b=%f", a, b);

输入 1.23.4 ，输出结果：

格式输出函数 `printf`

格式输出函数 printf 将指定的数据按指定的格式输出到控制台上，代码示例：

//学术定义版
printf("格式控制字符串",输出项列表);
//通俗版
printf("要输出到控制的部分",伴随输出需要的参数);

printf() 函数中的格式控制字符和 scansf() 函数一致，包含格式符与普通字符。格式符用于控制输出格式，普通字符将原样输出显示。代码示例：

1 2	float a=1.2,b=1.3; printf("a=%f,b=%f", a, b);

其中 %f 为格式控制符， a= 则是普通字符，会输出到屏幕上。
printf() 中的格式符与 scanf() 一致，皆以 % 为开始标记，但是相比要复杂一些，格式如下：

1	% [±] [0] [m] [.n] [l或h] 数据类型字母

数据类型声明字母与 scanf() 基本一致，有少许扩充：
- d：以十进制整数形式输出。
- o：以八进制整数形式输出。
- x或者X：以十六进制整数形式输出。
- u：以无符号十进制整数形式输出。
- f：以小数形式实型数输出。
- e或者E：以指数形式实数输出。
- c：以单个字符形式输出。
- s：以字符串形式输出。
- g或者G：由系统决定采用 %f 格式还是 %e 格式，以使输出宽度最小，不输出无意义的 0。
- % ：输出百分号（例如%%）
l 或 h 的含义同 sancf()；l 双精度/长整型，h 短整型。
m.n 指定输出数据的宽度。
输出整数时：只有 m，没有 .n 部分。 m 表示输出整数的位数。如果整数的实际位数大于指定的 m，则按照实际的位数输出，如果整数的实际位数小于指定 m，则左边按位补空格。
输出浮点数时：m 指定数据总宽度，含义与 scanf 函数相同， m=整数位数+1（小数位）+小数位数。**n 指定小数位数**。
【实例】指定浮点数输出格式
1
2
float a=1.123,b=112.3;
printf("a=%3.1f b=%f", a, b);
输出结果：

说明：%3.1f指定了3位输出位数，排除一位小数点，.1指定了一位小数，则输出1.1。
[0]指定输出数据空位置的填充方式，指定0则以0填充，不指定则默认空格填充。代码示例：
1
2
3
int b = 123;
float a=1.123;
printf("a=%3.1f b=%05d", a, b);
输出结果：
±指定输出数据的对齐方式：指定 + 时，输出右对齐；指定 - 时，输出左对齐；不指定时默认为+，输出右对齐。

此项在不同的编译器有不同的处理方式，部分编译器不支持该格式

字符输出函数 `getchar()`

字符输入函数 getchar()的功能是从输入设备上读取输入的一个字符，其返回值即为所读入的字符，一般与赋值语句联用，将读取的字符传递给变量。代码示例：

1
2
3

char c;
c = getchar();
printf("c的值为%c", c);

该函数只会读取一个字符，如果输入多个字符，默认读取首字符。

字符输出函数 `putchar()`

字符输出函数 putchar()的功能是向控制台输出一个字符，调用格式如下：

1	putchar(c);

c可以是输出的字符常量或者变量，也可以是整型常量或者变量（此时系统会默认将其转化为ASCII码对应的字符）。代码示例：

1 2	int a = 78; putchar(a);

输出结果：

赋值语句和顺序结构程序设计

赋值语句

赋值语句即实现赋值功能，这里主要说明=运算符构成的赋值语句。代码示例：

变量=表达式;

表达式可以是常量，变量或者运算式。关于=赋值要注意的是：

可以在声明变量的时候，直接赋值。代码示例：
1
int a = 1;
也可以先声明变量，后赋值，代码示例：
1
2
int a;
a = 1;
赋值语句可以嵌套，即表达式可以为赋值表达式，例如下面的操作是合法的，代码示例：
1
a = b = c = d = 1;
但是下面的操作是非法的，代码示例：
1
int a = b = c = d = 1;

顺序结构程序设计

C语言为结构化程序设计语言，分为三种基本结构：顺序结构，选择结构，循环结构。顺序结构是最基本的结构，程序从上到下依次执行。实际上选择结构与循环结构都为局部结构，是在整体顺序框架中的。顺序结构程序按照需要实现的功能逻辑顺序进行设计。

【实例】输入圆的半径，计算圆的面积
【代码示例】

#include <stdio.h>
int main(){
    
    float r;    //定义圆的半径
    float s;    //定义圆的面积

    printf("请输入圆的半径");
    scanf("%f", &r);
    s = 3.14 * r * r;
    printf("圆的面积为%f", s);

    return 0;
}

【输出结果】

数学函数

数学函数属于库函数(Library function)，在头文件math.h中，因此**要使用数学函数，必须在程序开头处使用文件包含命令#include将math.h包含进来，例如#include <math.h>**。C语言函数库提供了丰富的数学函数供用户使用，如下是一些常用的函数：

**绝对值函数abs()**，代码示例：
1
2
3
4
//函数代码
int abs(int i);
//代码示例
abs(-5);
输出结果：5

labs()以及fabs()分别用于求长整型数和实数的绝对值

**开方函数sqrt()**，代码示例：

//函数代码
double sqrt(double x);
//代码示例
sqrt(4);

输出结果：2

**对数函数log10()**（以10为底），代码示例：
1
2
3
4
//函数代码
double log10(double x);
//代码示例
log10(10);
输出结果：1.000000
**自然对数函数log()**，代码示例：
1
2
3
4
//函数代码
double log(double x);
//代码示例
log(2);
输出结果：0.693147
**指数函数exp()**（即$e^x$，以e为底），代码示例：
1
2
3
4
//函数代码
double exp(double x);
//代码示例
exp(2);
输出结果：7.389056
**次方函数pow10()**（即$10^x$，以10为底），代码示例：
1
2
3
4
//函数代码
double pow10(int p);
//代码示例
pow10(2);
输出结果：100

部分编译器不支持该函数

**次方函数pow()**（即$x^y$），代码示例：

//函数代码
double pow(double x,double y);
//代码示例
pow(2,2);

输出结果：4

**正弦函数sin()**，代码示例：

//函数代码
double sin(double x);
//代码示例
sin(30);

输出结果：-0.988032

**余弦函数cos()**，代码示例：

//函数代码
double cos(double x);
//代码示例
cos(30);

输出结果：0.154251

**正切函数tan()**，代码示例：

//函数代码
double tan(double x);
//代码示例
tan(30);

输出结果：-6.405331

**反正弦函数asin()，反余弦函数acos()，反正切函数atan()**，代码示例：
1
2
3
4
//函数代码
double asin(double x);
double acos(double x);
double atan(double x);

常见错误分析

遗漏符号，例如分号，逗号，引号等。
未定义就使用，或者在定义之前使用该变量。
使用中文字符不被识别。
语法错误。
数据溢出。

【2.0】数据类型及运算

前言

标识符和关键字

标识符

关键字

常量与变量

常量

变量

数据类型

整型数据

实型数据

字符型数据

数据类型的转换

隐式类型转换

强制类型转换

运算符和表达式

算术运算符和算术表达式

算符运算符及其相关

算术运算符的优先级与结合性

赋值运算符和赋值表达式

赋值运算符及其说明

赋值运算符的结合性

自增自减运算符

自增自减运算符及其表达式

自增自减的结合性

逗号运算符和逗号表达式

数据的输入和输出

格式输入函数 scanf

格式输出函数 printf

字符输出函数 getchar()

字符输出函数 putchar()

赋值语句和顺序结构程序设计

赋值语句

顺序结构程序设计

数学函数

常见错误分析

格式输入函数 `scanf`

格式输出函数 `printf`

字符输出函数 `getchar()`

字符输出函数 `putchar()`