C语言基本数据类型

程序中使用的各种变量都应预先加以定义，即先定义，后使用。对变量的定义可以包括三个方面：数据类型、存储类型、作用域。

数据类型是按被定义变量的性质，表示形式，占据存储空间的多少，构造特点来划分的。在C语言中，数据类型可分为：基本数据类型，构造数据类型，指针类型，空类型四大类。

数据类型说明：

 

数据类型	说明
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。
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。
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。
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。又如在例题中，使用了库函数sin，由于系统规定其函数返回值为双精度浮点型，因此在赋值语句s=sin (x);中，s也必须是双精度浮点型，以便与sin函数的返回值一致。所以在说明部分，把s说明为双精度浮点型。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。在后面函数中还要详细介绍。

对于基本数据类型量，按其值是否可变又分为常量和变量两种。

在程序执行过程中，其值不发生改变的量称为常量，其值可变的量称为变量。它们可与数据类型结合起来分类，例如，可分为整型常量、整型变量、浮点常量、浮点变量、字符常量、字符变量。

常量

在程序执行过程中，其值不发生改变的量称为常量。常量分类：

常量	说明
直接常量（字面量）	可以立即拿来用，无需任何说明的量，例如： 整型常量：12、0、-3； 实型常量：4.6、-1.23； 字符常量：‘a’、‘b’。
符号常量	用标识符代表一个常量。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。

说明：符号常量在使用之前必须先定义，其一般形式为：
#define 标识符 常量

其中#define也是一条预处理命令（预处理命令都以"#"开头），称为宏定义命令（在后面预处理程序中将进一步介绍），其功能是把该标识符定义为其后的常量值。一经定义，以后在程序中所有出现该标识符的地方均代之以该常量值。

习惯上符号常量的标识符用大写字母，变量标识符用小写字母，以示区别。

几点说明：

• 用标识符代表一个常量，称为符号常量。
• 符号常量与变量不同，它的值在其作用域内不能改变，也不能再被赋值。
• 使用符号常量的好处是：含义清楚；能做到“一改全改”。

变量

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。要区分变量名和变量值是两个不同的概念。

变量定义的一般形式为：
    类型说明符  变量名, 变量名, ...;

在书写变量定义时，应注意以下几点：

• 允许在一个类型说明符后，定义多个相同类型的变量。各变量名之间用逗号间隔。类型说明符与变量名之间至少用一个空格间隔。
• 最后一个变量名之后必须以“;”号结尾。
• 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。

int a=3;
int b,c=5;
float x=3.2,y=3.0,z=0.75;
char ch1='K',ch2='P';

注意，在定义中不允许连续赋值，如a=b=c=5是不合法的。

 

整型数据的分类

整型数据的一般分类如下：

• 基本型：类型说明符为int，在内存中占2个字节。
• 短整型：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。
• 长整型：类型说明符为long int或long，在内存中占4个字节。
• 无符号型：类型说明符为unsigned。

无符号型又可与上述三种类型匹配而构成：

• 无符号基本型：类型说明符为unsigned int或unsigned。
• 无符号短整型：类型说明符为unsigned short。
• 无符号长整型：类型说明符为unsigned long。

下表列出了C语言中各类整型数据所分配的内存字节数及数的表示范围。

　　红色数字表示Fedora平台真实所占字节数

类型说明符	数的范围	字节数
int	-32768~32767，即 -215~(215-1)	2(4)
unsigned int	0~65535，即 0~(216-1)	2(4)
short int	-32768~32767，即 -215~(215-1)	2(2)
unsigned short int	0~65535，即 0~(216-1)	2(2)
long int	-2147483648~2147483647，即 -231~(231-1)	4(8)
unsigned long	0~4294967295，即0~(232-1)	4(8)

整型数据在内存中的存放形式

如果定义了一个整型变量i：

int i;
i=10;

 

数值是以补码表示的：

• 正数的补码和原码相同；
• 负数的补码：将该数的绝对值的二进制形式按位取反再加1。

整型数据的溢出:

注意：不同的平台数据溢出的情况是不同的，比如在VC6.0下默认是int，占4个字节，32768不会导致溢出。

#include<stdio.h>
int main()
{
    int a,b;
    a=32767;
    b=a+1;
    printf("%d,%d\n",a,b);
    return 0;
}

在Fedora 21 上面运行该段代码，结果为：32767,32768。没有发生数据溢出，所以当然Fedora 21 int 是占 4个字节拉。

在C语言中，实数只采用十进制。它有二种形式：十进制小数形式和指数形式。

实数在内存中的存放形式
实数一般占4个字节（32位）内存空间。按指数形式存储。实数3.14159在内存中的存放形式如下：


说明：

小数部分占的位（bit）数愈多，数的有效数字愈多，精度愈高。

指数部分占的位数愈多，则能表示的数值范围愈大。

实数的舍入误差

由于实数是由有限的存储单元组成的，因此能提供的有效数字总是有限的。

 

 

 

类型说明符	比特数（字节数）	有效数字	数的范围
float	32(4)	6~7	10-37~1038
double	64(8)	15~16	10-307~10308
long double	128(16)	18~19	10-4931~104932

 

#include <stdio.h>
int main(void){
    float a;
    double b;
    a=33333.33333;
    b=33333.33333333333333;
    printf("a=%f\nb=%f\n",a,b);
    return 0;
}

由于a 是单精度浮点型，有效位数只有七位。而整数已占五位，故小数二位后之后均为无效数字。

字符型数据的表示

字符型数据是用单引号括起来的一个字符。转义字符是一种特殊的字符。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。

 广义地讲，C语言字符集中的任何一个字符均可用转义字符来表示。表中的\ddd和\xhh正是为此而提出的。ddd和hh分别为八进制和十六进制的ASCII代码。如\101表示字母"A" ，\102表示字母"B"，\134表示反斜线，\XOA表示换行等。

字符变量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。 

 所以也可以把它们看成是整型量。C语言允许对整型变量赋以字符值，也允许对字符变量赋以整型值。在输出时，允许把字符变量按整型量输出，也允许把整型量按字符量输出。

 

#include<stdio.h>
int main(void){
    char a,b;
    a=120;
    b=121;
    printf("%c,%c\n",a,b);
    printf("%d,%d\n",a,b);
    return 0;
}

字符串

字符串是由一对双引号括起的字符序列。例如： "CHINA" ， “C program” ， "$12.5" 等都是合法的字符串。字符串和字符不同，它们之间主要有以下区别：

• 字符由单引号括起来，字符串由双引号括起来。
• 字符只能是单个字符，字符串则可以含一个或多个字符。
• 可以把一个字符型数据赋予一个字符变量，但不能把一个字符串赋予一个字符变量。在C语言中没有相应的字符串变量，也就是说不存在这样的关键字，将一个变量声明为字符串。但是可以用一个字符数组来存放一个字符串。
• 字符占一个字节的内存空间。字符串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。