003 数据类型、运算符和表达式

   一. 数据类型分类

    1.基本数据类型：基本数据类型最主要的特点是，其值不可以再分解为其它类型。也就是说，基本数据类型是自我说明的。

    2.指针类型：指针是一种特殊的，同时又是具有重要作用的数据类型。其值用来表示某个变量在内存储器中的地址。虽然指针变量的取值类似于整型量，但这是两个类型完全不同的量，因此不能混为一谈。

    3.构造数据类型：构造数据类型是根据已定义的一个或多个数据类型用构造的方法来定义的。也就是说，一个构造类型的值可以分解成若干个“成员”或“元素”。每个“成员”都是一个基本数据类型或又是一个构造类型。在C语言中，构造类型有以下几种：
    ·数组类型
    ·结构体类型
    ·共用体（联合）类型

    4.空类型：在调用函数值时，通常应向调用者返回一个函数值。这个返回的函数值是具有一定的数据类型的，应在函数定义及函数说明中给以说明，例如在例题中给出的max函数定义中，函数头为：int max(int a,int b);其中“int ”类型说明符即表示该函数的返回值为整型量。但是，也有一类函数，调用后并不需要向调用者返回函数值，这种函数可以定义为“空类型”。其类型说明符为void。

   二.常量与变量
    1.在程序执行过程中，其值不发生改变的量称为常量。
    2.符号常量：用标示符代表一个常量。在Ｃ语言中，可以用一个标识符来表示一个常量，称之为符号常量。
          符号常量在使用之前必须先定义，其一般形式为：
          “#define PRICE 30”

    3.其值可以改变的量称为变量。一个变量应该有一个名字，在内存中占据一定的存储单元。变量定义必须放在变量使用之前。一般放在函数体的开头部分


    三.整型数据
   1. 整型常量的表示方法
    十进制整常数：十进制整常数没有前缀
    八进制整常数：八进制整常数必须以0开头
    十六进制整常数：十六进制整常数的前缀为0X或0x
    整型常数的后缀：在16位字长的机器上，基本整型的长度也为16位，因此表示的数的范围也是有限定的。十进制无符号整常数的范围为0～65535，有符号数为-32768～+32767。八进制无符号数的表示范围为0～0177777。十六进制无符号数的表示范围为0X0～0XFFFF或0x0～0xFFFF。如果使用的数超过了上述范围，就必须用长整型数来表示。长整型数是用后缀“L”或“l”来表示的
    2.整型变量
     整型变量的分类： 1)  基本型：类型说明符为int，在内存中占4个字节。
                                2)  短整量：类型说明符为short int或short。所占字节和取值范围均与基本型相同。
                                3)  长整型：类型说明符为long int或long，在内存中占4个字节。
                                4)  无符号型：类型说明符为unsigned。






四.实型数据
    1.实型常量的表示方法
      实型也称为浮点型。实型常量也称为实数或者浮点数。在Ｃ语言中，实数只采用十进制。它有二种形式：十进制小数形式，指数形式。
     1) 十进制数形式：由数码0~ 9和小数点组成。
      例如：0.0、25.0、5.789、0.13、5.0、300.、-267.8230
     2)指数形式：由十进制数，加阶码标志“e”或“E”以及阶码（只能为整数，可以带符号）组成。
      例如：2.1E5 (等于2.1*105)
               3.7E-2 (等于3.7*10-2)
               0.5E7 (等于0.5*107)
               -2.8E-2 (等于-2.8*10-2)
    2. 实型变量的分类
       实型变量分为：单精度（float型）、双精度（double型）和长双精度（long double型）三类。




    五.字符型数据
1.字符常量
       字符常量是用单引号括起来的一个字符。
       例如：'a'、'b'、'='、'+'、'?'
    2.字符常量有以下特点：
      1)  字符常量只能用单引号括起来，不能用双引号或其它括号。
      2)  字符常量只能是单个字符，不能是字符串。
      3)  字符可以是字符集中任意字符。但数字被定义为字符型之后就不能参与数值运算。如'5'和5 是不同的。'5'是字符常量，不能参与运算。
     3.字符变量      字符变量用来存储字符常量，即单个字符。
      字符变量的类型说明符是char。
    4.转义字符
      转义字符是一种特殊的字符常量。转义字符以反斜线"\"开头，后跟一个或几个字符。转义字符具有特定的含义，不同于字符原有的意义，故称“转义”字符。例如，在前面各例题printf函数的格式串中用到的“\n”就是一个转义字符，其意义是“回车换行”。转义字符主要用来表示那些用一般字符不便于表示的控制代码。

    5.字符数据在内存中的存储形式及使用方法
     每个字符变量被分配一个字节的内存空间，因此只能存放一个字符。字符值是以ASCII码的形式存放在变量的内存单元之中的






六.字符串常量
    1.字符串常量是由一对双引号括起的字符序列。
     例如： "CHINA" ， “C program” ， "$12.5"
    2.字符串常量和字符常量要有以下区别：
     1) 字符常量由单引号括起来，字符串常量由双引号括起来。
     2) 字符常量只能是单个字符，字符串常量则可以含一个或多个字符。
     3) 可以把一个字符常量赋予一个字符变量，但不能把一个字符串常量赋予一个字符变量。
      例如：可以char a = 'a' 不能 char a = "a";
     4) 字符常量占一个字节的内存空间。字符串常量占的内存字节数等于字符串中字节数加1。增加的一个字节中存放字符"\0" (ASCII码为0)。这是字符串结束的标志。




七.各类数值型数据之间的混合运算
   1.自动转换遵循以下规则：
    1)  若参与运算量的类型不同，则先转换成同一类型，然后进行运算。
    2)  转换按数据长度增加的方向进行，以保证精度不降低。如int型和long型运算时，先把int量转成long型后再进行运算。
    3)  所有的浮点运算都是以双精度进行的，即使仅含float单精度量运算的表达式，也要先转换成double型，再作运算。
    4)  char型和short型参与运算时，必须先转换成int型。
    5)  在赋值运算中，赋值号两边量的数据类型不同时，赋值号右边量的类型将转换为左边量的类型。如果右边量的数据类型长度左边长时，将丢失一部分数据，这样会降低精度，丢失的部分按四舍五入向前舍入。

               
  2.强制类型转换是通过类型转换运算来实现的。
    其一般形式为：
    (类型说明符)  (表达式)
    其功能是把表达式的运算结果强制转换成类型说明符所表示的类型。
    例如：
    (float) a      把a转换为实型
    (int)(x+y)     把x+y的结果转换为整型
  注意
    1)  类型说明符和表达式都必须加括号(单个变量可以不加括号)，如把(int)(x+y)写成(int)x+y则成了把x转换成int型之后再与y相加了。
    2)  无论是强制转换或是自动转换，都只是为了本次运算的需要而对变量的数据长度进行的临时性转换，而不改变数据说明时对该变量定义的类型。



八.算术运算符和算术表达式
   1.基本的算术运算符
    加法运算符“+”
    减法运算符“-”
    乘法运算符“*”
    除法运算符“/”
2.运算符的优先级和结合性





九.其他运算符

   1.强制类型转换运算符

   其一般形式为：
    (类型说明符)  (表达式)
   其功能是把表达式的运算结果强制转换成类型说明符所表示的类型。
    例如：
     (float) a      把a转换为实型
     (int)(x+y)     把x+y的结果转换为整型
  2.自增、自减运算符

       ++i    i自增1后再参与其它运算。
       --i    i自减1后再参与其它运算。
       i++    i参与运算后，i的值再自增1。
       i--    i参与运算后，i的值再自减1。
3.赋值运算符和赋值表达式

    简单赋值运算符和表达式:简单赋值运算符记为“=”。由“= ”连接的式子称为赋值表达式。其一般形式为： 变量 = 表达式
     例如：
       x = a + b
      w = sin(a) + sin(b)
       y = i + j
     赋值运算符具有右结合性

  4.如果赋值运算符两边的数据类型不相同，系统将自动进行类型转换
    1) 实型赋予整型，舍去小数部分。前面的例子已经说明了这种情况。
    2) 整型赋予实型，数值不变，但将以浮点形式存放，即增加小数部分(小数部分的值为0)。
    3) 字符型赋予整型，由于字符型为一个字节，而整型为二个字节，故将字符的ASCII码值放到整型量的低八位中，高八位为0。整型赋予字符型，只把低八位赋予字符量。
  5.复合的赋值运算符
    在赋值符“=”之前加上其它二目运算符可构成复合赋值符。如+=,-=,*=,／=,%=,<<=,>>=,&=,^=,|=。
     例如：
      a+=5      等价于a=a+5
      x*=y+7    等价于x=x*(y+7)
      r%=p      等价于r=r%p
  6.逗号运算符和逗号表达式
    在Ｃ语言中逗号“，”也是一种运算符，称为逗号运算符。 其功能是把两个表达式连接起来组成一个表达式， 称为逗号表达式。
      其一般形式为：
       表达式1，表达式2
    其求值过程是分别求两个表达式的值，并以表达式2的值作为整个逗号表达式的值。
  对于逗号表达式还要说明两点：
    1)  逗号表达式一般形式中的表达式1和表达式2 也可以又是逗号表达式。
     例如：
           表达式1，(表达式2，表达式3)
     形成了嵌套情形。因此可以把逗号表达式扩展为以下形式：
           表达式1，表达式2，…表达式n
     整个逗号表达式的值等于表达式n的值。
   2)  程序中使用逗号表达式，通常是要分别求逗号表达式内各表达式的值，并不一定要求整个逗号表达式的值。
   并不是在所有出现逗号的地方都组成逗号表达式，如在变量说明中，函数参数表中逗号只是用作各变量之间的间隔符。