1 C语言中的数据类型
1.1 常量
常量就是在程序中不可变化的量,常量在定义的时候必须给一个初值。
1.1.1 #define
定义一个宏常量
1.1.2 const
定义一个const常量
1.2 字符串常量
“hello world”
对于#define类型的常量,c语言的习惯是常量名称为大写,但对于普通const常量以及变量,一般为小写结合大写的方式
1.3 二进制数、位、字节与字
我们习惯于十进制的数:10,12等
一个位只能表示0,或者1两种状态,简称bit,一个位是一个bit
一个字节为8个二进制,称为8位,简称BYTE,8个比特是一个字节
一个字为2个字节,简称WORD。
两个字为双字,简称DWORD
1.4 八进制
八进制为以8为基数的数制系统,C语言当中0表示八进制,0666;
1.5 十六进制
十六进制值16为基数 的数制系统,C语言中用0x表示十六进制
十进制 |
十六进制 |
二进制 |
0 |
0 |
0000 |
1 |
1 |
0001 |
2 |
2 |
0010 |
3 |
3 |
0011 |
4 |
4 |
0100 |
十进制转化8进制,用十进制数作为被除数,8作为除数,取商数和余数,直到商数为0的时候,将余数倒过来就是转化后的结果
十进制转化16进制,用十进制数作为被除数,16作为除数,取商数和余数,直到商数为0的时候,将余数倒过来就是转化后的结果
1.6 原码
将最高位做为符号位(0代表正,1代表负),其余各位代表数值本身的绝对值
+7的原码是00000111 -7的原码是10000111 +0的原码是00000000 -0的原码是10000000 |
1.7 反码
一个数如果值为正,那么反码和原码相同
一个数如果为负,那么符号位为1,其他各位与原码相反
+7的反码00000111 -7的反码11111000 -0的反码11111111 |
1.8 补码
原码和反码都不利于计算机的运算,如:原码表示的7和-7相加,还需要判断符号位。
正数:原码,反码补码都相同
负数:最高位为1,其余各位原码取反,最后对整个数 + 1
-7的补码:= 10000111(原码) 111111000(反码) 11111001(补码) +0的补码为00000000 -0的补码也是00000000 |
补码符号位不动,其他位求反,最后整个数 + 1,得到原码
用补码进行运算,减法可以通过加法实现 |
7-6=1 7的补码和-6的补码相加:00000111 + 11111010 = 100000001 进位舍弃后,剩下的00000001就是1的补码 |
-7+6 = -1 -7的补码和6的补码相加:11111001 + 00000110 = 11111111 11111111是-1的补码 |
1.9 sizeof关键字
sizeof是c语言关键字,功能是求指定数据类型在内存中的大小,单位:字节
sizeof与size_t类型
1.10 int类型
1.10.1 int常量,变量
int就是32位的一个二进制整数,在内存当中占据4个字节的空间
1.10.2 printf输出int值
%d,输出一个有符号的10进制整数,%u,代表输出一个无符号的十进制整数
1.10.3 printf输出八进制和十六进制
%x,代表输出16进制数,%X,用大写字母方式输出16进制数
%o代表输出八进制数
1.10.4 short,long,long long,unsigned int
short意思为短整数,在32位系统下是2个字节,16个比特
long意思为长整数,在32位的系统下,long都是4个字节的,在64位系统下,windows还是4个字节,unix下成了8个字节。
Int不管是32位系统下,还是64位系统下,不论是windows还是unix都是4个字节的
Long long是64位,也就是8个字节大小的整数,对于32位操作系统,CPU寄存器是32位,所以计算longlong类型的数据,效率很低
9l,9L,9ll,9LL,9u,9ull,9ULL
1.10.5 整数溢出
计算一个整数的时候超过整数能够容纳的最大单位后,整数会溢出,溢出的结果是高位舍弃。
当一个小的整数赋值给大的整数,符号位不会丢失,会继承
1.10.6 大端对齐与小端对齐
对于arm,intel这种x86构架的复杂指令CPU,整数在内存中是倒着存放的,低地址放低位,高地址放高位,小端对齐。
但对于unix服务器的CPU,更多是采用大端对齐的方式存放整数
1.11 char类型
1.11.1 char常量,变量
char c;定义一个char变量
‘a’,char的常量
Char的本质就是一个整数,一个只有1个字节大小的整数
1.11.2 printf输出char
%c意思是输出一个字符,而不是一个整数
1.11.3 不可打印char转义符
\a,警报
\b退格
\n换行
\r回车
\t制表符
\\斜杠
\’单引号
\”双引号
\?问号
1.11.4 char和unsigned char
char取值范围为-128到127
unsigned char为0-255
1.12 浮点float,double,long double类型
1.12.1 浮点常量,变量
Float在32位系统下是4个字节,double在32位系统下是8个字节
小数的效率很低,避免使用,除非明确的要计算一个小数。
1.12.2 printf输出浮点数
%f,%Lf
%f是输出一个double
%lf输出一个long double
1.13 类型限定
1.13.1 const
const是代表一个不能改变值的常量
1.13.2 volatile
代表变量是一个可能被CPU指令之外的地方改变的,编译器就不会针对这个变量去优化目标代码。
1.13.3 register
变量在CPU寄存器里面,而不是在内存里面。但regist是建议型的指令,而不是命令型的指令
2 字符串格式化输入与输出
2.1 字符串在计算机内部的存储方式
字符串是内存中一段连续的char空间,以’\0’结尾
“”是C语言表达字符串的方式
2.2 printf函数,putchar函数
printf格式字符
字符 |
对应数据类型 |
含义 |
d |
int |
接受整数值并将它表示为有符号的十进制整数 |
hd |
Short int |
短整数 |
hu |
Unsigned short int |
无符号短整数 |
o |
unsigned int |
无符号8进制整数 |
u |
unsigned int |
无符号10进制整数 |
x / X |
unsigned int |
无符号16进制整数,x对应的是abcdef,X对应的是ABCDEF |
f |
float或double |
单精度浮点数或双精度浮点数 |
e / E |
double |
科学计数法表示的数,此处"e"的大小写代表在输出时用的“e”的大小写 |
c |
char |
字符型。可以把输入的数字按照ASCII码相应转换为对应的字符 |
s / S |
char * / wchar_t * |
字符串。输出字符串中的字符直至字符串中的空字符(字符串以‘\0‘结尾,这个‘\0‘即空字符) |
p |
void * |
以16进制形式输出指针 |
% |
% |
输出一个百分号 |
printf附加格式
字符 |
含义 |
l |
附加在d,u,x,o前面,表示长整数 |
- |
左对齐 |
m(代表一个整数) |
数据最小宽度 |
0 |
将输出的前面补上0直到占满指定列宽为止不可以搭配使用- |
N(代表一个整数) |
宽度至少为n位不够以空格填充 |
Putchar是显式一个字符的函数
2.3 scanf函数与getchar函数
scanf通过键盘读取用户输入,放入变量中,记得参数一定是变量的地址(&)
int a = 0; int b = 0; scanf("%d", &a);//一定要用&取变量的地址 scanf("%d", &b);//一定要用&取变量的地址 |
Getchar得到用户键盘输入的字符
3 运算符表达式和语句
3.1 基本运算符
3.1.1 =
数据对象:泛指数据在内存的存储区域
左值:表示可以被更改的数据对象
右值:能赋给左值的量
3.1.2 +
加
3.1.3 –
减
3.1.4 *
乘
3.1.5 /
除
3.1.6 %
取余数
3.1.7 +=
加等于
3.1.8 -=
减等于
3.1.9 *=
乘等于
3.1.10 /=
除等于
3.1.11 %=
取余等于
3.1.12 ++
自加1
,i++先计算表达式的值,然后再++
,++i是先++,再计算表达式的值
3.1.13 --
自减一
3.1.14 逗号运算符
int a = 2; int b = 3; int c = 4; int d = 5; int i = (a = b, c + d); |
逗号表达式先求逗号左边的值,然后求右边的值,整个语句的值是逗号右边的值。
3.1.15 运算符优先级
优先级 |
运算符 |
结合性 |
1 |
++(后缀),--(后缀),()(调用函数),{}(语句块),.,-> |
从左到右 |
2 |
++(前缀),--(前缀),+(前缀),-(前缀),!(前缀),~(前缀),sizeof,*(取指针值),&(取地址),(type)(类型转化) |
从右到左 |
3 |
*, /, % |
从左到右 |
4 |
+,- |
从左到右 |
5 |
<< >> |
从左到右 |
6 |
< > <= >= |
从左到右 |
7 |
== != |
从左到右 |
8 |
& |
从左到右 |
9 |
^ |
从左到右 |
10 |
| |
从左到右 |
11 |
&& |
从左到右 |
12 |
|| |
从左到右 |
13 |
? |
从右到左 |
14 |
=,*=,%=,+=,-=,<<=,>>=,&=,|=,^= |
从右到左 |
15 |
,(逗号运算符) |
从左到右 |
3.2 复合语句
{}代码块
3.3 空语句
只有一个;号的语句就是空语句,空语句在C语言里面和合法的,并且是在某些场合必用的
3.4 类型转化
double f = (double)3 / 2; |
()为强制类型转化运算符