10.26学习

1.整形的定义和输出

在C语言中，整形（Integer）是一种基本数据类型，用于存储整数。整形变量可以是正数、负数或零。在定义和输出整形变量时，需要注意以下几点：

①定义整形变量：

使用 int 关键字定义整型变量。

可以指定整形变量的初始值。

例如： int number = 10; 

②整型的分类：

C语言中有几种不同的整型类型，包括 short int （短整型）、 int （整型）、 long int （长整型）和 long long int （长长整型）。

还有无符号整型 unsigned int ，它只能存储非负整数。

③整型的取值范围：

不同的整型类型有不同的取值范围。例如， int 通常占用4个字节（32位），其取值范围通常是-2,147,483,648到2,147,483,647（取决于编译器和系统架构）。

 short int 通常占用2个字节， long int 可能占用4个字节或8个字节，而 long long int 通常占用8个字节。

④输出整形变量：

使用 printf 函数输出整型变量时，使用 %d 或 %i 格式说明符。

例如： printf("%d", number); 

⑤格式化输出：

可以通过在 printf 函数中使用格式化选项来控制输出的格式，例如设置宽度、填充字符、对齐方式等。

例如： printf("%5d", number);  会在输出时至少占用5个字符的宽度，如果数字不足5位，则左侧填充空格。

⑥整数溢出：

当整数值超出其类型所能表示的范围时，会发生溢出。

例如，对于 int 类型的变量，如果其值超过2,147,483,647，会发生溢出，导致不正确的结果。

⑦整型提升：

在表达式中，较小的整型可能会被提升为较大的整型，以避免精度损失。

例如， int 和 char 类型的变量在算术运算中可能会被提升为 int 类型。

⑧整型字面量：

可以使用后缀 L 或 l （大写或小写）来表示长整型字面量，例如 123L 。

使用后缀 LL 或 ll 来表示长长整型字面量，例如 123LL 。

⑨整型转换：

当将一个较大的整型赋值给一个较小的整型时，可能会发生截断，即超出部分会被丢弃。

例如，将 long long int 类型的值赋给 int 类型的变量时，如果该值超出了 int 的范围，就会发生截断。

⑩整型的位操作：

整型变量可以进行位操作，如位与（&）、位或（|）、位异或（^）、位非（~）和位移操作。

在编写C语言程序时，了解这些基本的整型操作和注意事项是非常重要的，以确保程序的正确性和效率。

 

2.变量和常量

在编程中，变量和常量是两种基本的数据类型，它们有以下不同点：

①存储的数据是否可以改变：

变量：变量是可以改变其值的标识符。在程序运行过程中，可以根据需要对变量重新赋值。

常量：常量是不可改变其值的标识符。一旦被赋值，其值在程序的整个生命周期内保持不变。

②定义方式：

变量：在C语言中，变量通常使用 int 、 float 、 char 等数据类型关键字来定义。

常量：在C语言中，常量可以用 const 关键字定义，或者使用预处理器指令 #define 来定义宏常量。

③内存分配：

变量：变量在内存中分配了存储空间，可以在程序运行时改变其值。

常量：常量通常在编译时就确定了其值，并且可能被编译器优化，不一定会分配内存空间。

④使用场景：

变量：用于存储程序运行过程中需要变化的数据。

常量：用于存储那些在程序运行过程中不需要改变的数据，比如配置参数、数学常数（如π）、固定算法中的系数等。

⑤编译器优化：

变量：由于变量的值可能会改变，编译器在优化代码时需要考虑到这一点。

常量：由于常量的值不会改变，编译器可以进行更多的优化，例如常量折叠（constant folding），将常量表达式在编译时计算并替换。

⑥作用域：

变量：变量的作用域取决于其定义的位置，可以是局部的（在函数或代码块内定义）或全局的（在所有函数之外定义）。

常量：使用 const 定义的常量具有与变量相同的作用域规则，而宏常量（使用 #define 定义）在整个文件中都是可见的。

⑦类型：

变量：变量可以是任何数据类型，包括基本数据类型（如 int 、 float ）和复合数据类型（如数组、结构体）。

常量：常量可以是基本数据类型的值，也可以是复合数据类型的值，但它们不能是复合数据类型的实例（例如，不能定义一个常量数组）。

⑧调试和维护：

变量：由于变量的值可以改变，调试时可能需要跟踪变量的值变化。

常量：由于常量的值不变，调试时更容易确定其值，有助于减少错误和提高代码的可维护性。

在编程实践中，合理使用变量和常量可以提高代码的可读性、可维护性和性能。

 

 

3.字符型

在C语言中，字符型数据类型用于存储单个字符。主要的字符型数据类型包括：

①char：

这是最基本的字符型数据类型，用于存储单个字符。

 char 类型的变量可以存储一个字符，并且通常占用1个字节（8位）。

例如： char letter = 'A'; 

②signed char：

这是有符号的字符型数据类型，可以存储-128到127的值（在1个字节的系统中）。

 signed char 确保字符型变量被视为有符号整数。

例如： signed char signedLetter = 'A'; 

③unsigned char：

这是无符号的字符型数据类型，可以存储0到255的值（在1个字节的系统中）。

 unsigned char 确保字符型变量被视为无符号整数。

例如： unsigned char unsignedLetter = 'A'; 

在C语言中， char 类型的变量默认是有符号的，但是它的范围取决于编译器和系统的架构。在某些系统上， char 可能是无符号的，因此，如果你需要确保字符型变量是有符号或无符号的，应该使用 signed char 或 unsigned char 。

字符型变量不仅可以存储字母、数字和符号，还可以存储任何整数值，其中每个整数值对应于字符集中的一个字符（如ASCII）。例如， 'A' 的ASCII值是65，所以 char 类型的变量可以存储65，并在需要时被解释为字符'A'。

此外，字符型字面量在C语言中用单引号括起来，以区别于字符串字面量，后者用双引号括起来。例如， 'A' 是字符型字面量，而 "A" 是字符串字面量。字符串字面量实际上在内存中是以字符数组的形式存储的，以空字符 \0 结尾。

 

 

4.浮点型

主要的浮点型数据类型

①float：

这是最基本的浮点型数据类型，用于存储单精度浮点数。

 float 类型的变量通常占用4个字节（32位），并遵循IEEE 754标准。

例如： float f = 1.23; 

②double：

这是双精度浮点型数据类型，用于存储双精度浮点数。

 double 类型的变量通常占用8个字节（64位），并遵循IEEE 754标准。

例如： double d = 1.23; 

③long double：

这是扩展精度浮点型数据类型，用于存储比 double 更高精度的浮点数。

 long double 类型的变量所占的字节数和精度取决于编译器和系统架构，但通常至少和 double 一样大。

例如： long double ld = 1.23; 

浮点型变量的存储和表示遵循IEEE 754标准，该标准定义了浮点数的存储格式，包括符号位、指数位和尾数位。这种格式允许浮点数表示非常大或非常小的数值，并且可以表示非整数的实数。

在C语言中，浮点型字面量通常不指定类型，编译器会根据字面量的位数和精度来决定其类型。例如， 1.23 可以被存储为 float 或 double 类型，具体取决于编译器的默认设置和字面量的精度。如果需要明确指定浮点型字面量的类型，可以在字面量后面加上后缀：

 f 或 F 表示 float 类型，例如： 1.23f 。

 l 或 L 表示 long double 类型，例如： 1.23L 。

需要注意的是，浮点数的精度是有限的，因此在进行浮点运算时可能会遇到舍入误差。此外，浮点数的比较通常不使用等号（==），因为由于精度问题，两个看似相等的浮点数可能在二进制表示上并不完全相同。在需要比较浮点数时，通常会设定一个误差范围（epsilon），来判断两个浮点数是否“足够接近”。