第3章　最简单的C程序设计——顺序程序设计

3.1　复习笔记

一、数据的表现形式及其运算

1常量和变量

（1）常量

在程序运行过程中，其值不能被改变的量称为常量，数值常量就是数学中的常数。

常用的常量有以下几类：

①整型常量；

②实型常量，包括十进制小数形式和指数形式；

③字符常量，包括普通字符和转义字符，常见的转义符有换行符'\n'和制表符'\t'；

④字符串常量，字符串常量是双撇号中的全部字符；

⑤符号常量，用#define指令，指定用一个符号名称代表一个常量。

（2）变量

变量代表一个有名字的、具有特定属性的一个存储单元，变量必须先定义，后使用。

（3）常变量

常变量是有名字的不变量，而且在变量存在期间其值不能改变。

（4）标识符

①定义

在计算机高级语言中，用来对变量、符号常量名、函数、数组、类型等命名的有效字符序列统称为标识符（identifier）。

②组成规则

a．C语言规定标识符只能由字母、数字和下划线3种字符组成，且第1个字符必须为字母或下划线。

b．编译系统将大写字母和小写字母认为是两个不同的字符。

2数据类型

C语言允许使用的类型，如图3-1所示，图中有*的是C99所增加的。

图3-1　数据类型的分类

3整型数据

整型数据常见的存储空间和值的范围如表3-1所示。

表3-1　整型数据常见的存储空间和值的范围

4字符型数据

（1）字符与字符代码

常用的字符与字符代码如表3-2所示。

表3-2　常用的字符与字符代码

（2）字符变量

字符变量是用类型符char定义字符变量。字符类型型也属于整型，也可以用signed和unsigned修饰符。字符型数据的存储空间和值的范围见表3-3。

表3-3　字符型数据的存储空间和值的范围

5浮点型数据

浮点型数据的有关情况如表3-4所示。

表3-4　浮点型数据的有关情况

6怎样确定常量的类型

从常量的表示形式即可以判定其类型。对于字符常量很简单，只要看到由单撇号括起来的单个字符或转义字符就是字符常量。对于数值常量按以下规律：

（1）整型常量

不带小数点的数值是整型常量，但应注意其有效范围。

（2）浮点型常量

凡以小数形式或指数形式出现的实数，是浮点型常量，在内存中都以指数形式存储。

7运算符和表达式

（1）基本的算术运算符

最常用的算术运算符见表3-5。

表3-5　最常用的算术运算符

（2）自增、自减运算符

++i，--i：在使用i之前，先使i的值加（减）1；

i++，i--：在使用i之后，使i的值加（减）1。

（3）不同类型数据间的混合运算

①int型、float与double型数据进行运算，则全部转化为double类型；

②字符（char）型数据与整型数据进行运算，就是把字符的ASCII代码与整型数据进行运算。

（4）强制类型转换运算符

①系统自动进行的类型转换；

②强制类型转换。

（5）C运算符

除了算术运算符外，C还提供其他运算符，共有以下类别：

①算术运算符（+　-　*　/　%　++　--）

②关系运算符（>　<　==　>=　<=　!=）

③逻辑运算符（!　&&　||）

④位运算符（<<　>>　～　|　∧　&）

⑤赋值运算符（=及其扩展赋值运算符）

⑥条件运算符（?:）

⑦逗号运算符（,）

⑧指针运算符（*和&）

⑨求字节数运算符（sizeof）

⑩强制类型转换运算符（（类型））

⑪成员运算符（. ->）

⑫下标运算符（[]）

⑬其他（如函数调用运算符（））

二、C语句

1C语句的结构和分类

（1）C程序结构可以用图3-2表示。

图3-2　C程序结构

（2）C语句分为以下5类：

①控制语句

控制语句用于完成一定的控制功能。C只有9种控制语句，它们的形式是：

a．if()…else…　（条件语句）

b．for()…　（循环语句）

c．while()…　（循环语句）

d．do…while()　（循环语句）

e．continue　（结束本次循环语句）

f．break　（中止执行switch或循环语句）

g．switch　（多分支选择语句）

h．return　（从函数返回语句）

i．goto　（转向语句，在结构化程序中基本不用goto语句）

②函数调用语句

函数调用语句由一个函数调用加一个分号构成。

③表达式语句

表达式语句由一个表达式加一个分号构成。

④空语句

⑤复合语句

2最基本的语句——赋值语句

（1）赋值运算符

赋值符号“=”是指赋值运算符，它的作用是将一个数据赋给一个变量。

（2）复合的赋值运算符

有关算术运算的复合赋值运算符有+=，-=，*=，/=，%=。

（3）赋值表达式

赋值运算符左侧应该是一个可修改的“左值”（leftvalue，简写为lvalue），能出现在赋值运算符右侧的表达式称为“右值”（rightvalue，简写为rvalue）。

（4）赋值过程中的类型转换

如果赋值运算符两侧的类型不一致，但都是算术类型时，在赋值时要进行类型转换。

（5）变量赋初值

可以用赋值语句对变量赋值，也可以在定义变量时对变量赋以初值。

三、数据的输入输出

1有关数据输入输出的概念

（1）输入输出是以计算机主机为主体

计算机的输入输出如图3-3所示。

图3-3　计算机的输入输出

（2）输入和输出操作是由C标准函数库中的函数来实现的

（3）在使用系统库函数时，要在程序文件的开头用预处理指令#include<stdio.h>

2用printf函数输出数据

（1）printf函数的一般格式

printf函数的一般格式为：printf(格式控制,输出表列);

括号内包括两部分：

①格式控制

a．格式声明

格式声明总是由“%”字符开始的。

b．普通字符

②输出表列

输出表列是程序需要输出的一些数据，可以是常量、变量或表达式。

（2）格式字符

对不同类型的数据要指定不同的格式声明，而格式声明中最重要的内容是格式字符，常用的有如表3-6所示。

表3-6　printf函数中用到的格式字符

在格式声明中，在%和上述格式字符间可以插入表3-7中列出的几种附加符号（又称修饰符）。

表3-7　printf函数中用到的格式附加字符

【说明】格式附加字符如“printf("%5.2f",f);”即表示输出的f为浮点型数据，其中应保留两位小数，总宽度为5。

3用scanf函数输入数据

（1）scanf函数的一般形式

scanf(格式控制,地址表列);

①“格式控制”的含义同printf函数。

②“地址表列”是由若干个地址组成的表列，可以是变量的地址，或字符串的首地址。

（2）scanf函数中的格式声明

与printf函数中的格式声明相似，以%开始，以一个格式字符结束，中间可以插入附加的字符。

表3-8和表3-9列出scanf函数所用的格式字符和附加字符。它们的用法和printf函数中的用法差不多。

表3-8　scanf函数中所用到的格式字符

表3-9　scanf函数中用到的格式附加字符

（3）使用scanf函数时应注意的问题

①scanf函数中的“格式控制”后面应当是变量地址，而不是变量名。

②如果在“格式控制字符串”中除了格式声明以外还有其他字符，则在输入数据时在对应的位置上应输入与这些字符相同的字符。

③在用“%c”格式声明输入字符时，空格字符和“转义字符”中的字符都作为有效字符输入。

4字符数据的输入输出

除了可以用printf函数和scanf函数输出和输入字符外，C函数库还提供了一些专门用于输入和输出字符的函数。

（1）用putchar函数输出一个字符

putchar(c);

（2）用getchar函数输入一个字符

getchar();