变量和数据类型
计算机处理的数据(诸如数字、文字、符号、图形、音频、视频等)都是以二进制的形式存放在内存中的;
一个元器件是1Bit, 有0和1两种结果; 8Bit为1Byte, 是一个字节; 字节就是最小的可操作单位.
变量(Variable)
- 计算机先在内存中找一块区域,规定用它来存放整数,并起一个好记的名字,方便以后查找。然后我们就可以将整数放进这块区域.
- 赋值是指把数据放到内存的过程。
#include <stdio.h>
int main()
{
/* 定义变量, 初始化, 再次赋值 */
int a;
a = 1;
printf("%d\n", a);
a = 2;
printf("%d\n", a);
a = 3;
printf("%d\n", a);
/* 定义变量并初始化 */
int b = 123;
printf("%d\n", b);
/* 连续定义多个变量 */
int c, d, e, f = 456, g = 789;
printf("%d\n", f);
printf("%d\n", g);
return 0;
}
- 数据是放在内存中的,在内存中存取数据要明确三件事情:数据存储在哪里、数据的长度以及数据的处理方式。
- 数据类型只在定义变量时指明,而且必须指明;使用变量时无需再指明,因为此时的数据类型已经确定了。
数据类型
- 在C语言中,每一种数据类型所占用的字节数都是固定的,知道了数据类型(指明了数据的解释方式),也就知道了数据的长度。
- 数据类型只在定义变量时指明,而且必须指明;使用变量时无需再指明,因为此时的数据类型已经确定了。
- puts (output string) 只能输出字符串,
- printf (print format “格式化打印”)比 puts 更强,可以输出字符串、整数、小数、单个字符等,并且可以自己定义输出格式,例如:
以十进制、八进制、十六进制形式输出;
要求输出的数字占 n 个字符的位置;
控制小数的位数。
1.整型(printf输出)
%u 表示按unsigned int格式输入或输出数据
%hd用来输出 short int 类型,hd 是 short decimal 的简写;
%d用来输出 int 类型,d 是 decimal 的简写;
%ld用来输出 long int 类型,ld 是 long decimal 的简写。
字节数: 2 ≤ short ≤ int ≤ long
#include <stdio.h>
int main()
{
/*
short === short int
至少占2个字节(2Byte == 16Bit)
Bit只有两种状态: 0或1
*/
short a = 0;
/*
int大于等于short
*/
int b = 0;
/*
long 大于等于int
*/
long c = 0;
/*
short, int, long的长度关系:2 ≤ short ≤ int ≤ long
short 并不一定真的”短“,long 也并不一定真的”长“,它们有可能和 int 占用相同的字节数。
short至少占2个字节.
short 的长度不能大于 int,long 的长度不能小于 int。
*/
unsigned int d = 54321;
short e = 12345;
printf("%u and %hd\n", d, e);
return 0;
}
2.sizeof 获取占用字节数
sizeof 变量名
sizeof(数据类型)
sizeof 用来获取某个数据类型或变量所占用的字节数
二、八、十六进制
#include <stdio.h>
int main()
{
/* 二进制: 以0b或0B开头, 只含0和1 */
int a = 0b1;
int b = 0b10;
int c = 0B11;
int d = 0B0100;
printf("二进制\n");
printf("a = %d, b = %d, c = %d, d = %d\n", a, b, c, d);
/* 八进制: 以数字0开头, 只含0到7 */
a = 01;
b = 010;
c = 0100;
d = 001000;
printf("八进制\n");
printf("a = %d, b = %d, c = %d, d = %d\n", a, b, c, d);
/* 十六进制: 以0x或0X开头, 只含0到9再到f或0到F */
a = 0xf;
b = 0xf0;
c = 0XF00;
d = 0X0F000;
printf("十六进制\n");
printf("a = %d, b = %d, c = %d, d = %d\n", a, b, c, d);
/* 进制的输出 */
short e = 0b10;
int f = 010;
long g = 0x10;
printf("e=%ho\n", e);
printf("f=%o\n", f);
printf("g=%lx\n", g);
printf("g=%#lx\n", g); // ***
return 0;
}
printf格式化输出(包括无符号输出格式)
常用整型有short、int、long三种类型,对应的输出格式如下表:
C语言中的符号位(正负)
- C语言规定,把内存的最高位作为符号位。
- C语言规定,在符号位中,用 0 表示正数,用 1 表示负数
- short、int 和 long 类型默认都是带符号位的,符号位以外的内存才是数值位
- 不希望设置符号位,可以在数据类型前面加上 unsigned 关键字
#include <stdio.h>
int main()
{
int i = -1;
printf("i = %d\n", i);
// 无符号输出
printf("i = %u\n", i); //符号位在第一位,负是1,正是0
unsigned int j = -1;
printf("j = %d\n", j);
printf("j = %u\n", j); //符号位在第一位,负是1,正是0
return 0;
}
内存中整数的加法
加法和减法也可以合并为一种运算,就是加法运算,因为减去一个数相当于加上这个数的相反数.(5 - 3等价于 5 + (-3),10 - (-9)等价于10+9.)
有符号数在存储和读取时都要进行转化
-
正数的原码(整数的二进制形式)、反码、补码都是一样的
-
负数的反码是原码取反,负数的补码是负数的反码加一
-
内存中的计算方式:补码相加,结果的原码是具体数值。
-
计算机内存数值存储方式是补码。
字符与字符串
#include <stdio.h>
int main(int argc, char **argv)
{
// 字符
char a = 'a';
putchar(a);
putchar('\n');
printf("%c %d\n", a, a);
// 字符串
char str1[] = "I'm a string1. ";
char *str2 = "I'm a string2. ";
puts(str1);
printf("%s\n", str2);
return 0;
}