c基础语法02

c基础语法02

1.数据类型

在 C 语言里，所谓的数据类型就是坑的大小。我们说变量就是在内存里边挖一个坑，然后给这个坑命名。那么数据类型指的就是这个坑的尺寸。C 语言允许使用的类型如下：

int、float、double、char、_Bool、enum；

short 和 long

我们可以为这些基本数据类型加上一些限定符，比如表示长度的 short 和 long。比如 int 经过限定符修饰之后，可以是 short int，long int，还可以是 long long int（这个是 C99 新增加的）。

这里需要说的是，这里 C 语言并没有限制 int 的坑具体要挖多大，short int 或 long int 的坑又要挖多大。标准只是要求：short int <= int <= long int <= long long int。

sizeof 运算符

sizeof 用于获得数据类型或表达式的长度，它有三种使用方式：

• sizeof(type_name); //sizeof(类型);
• sizeof(object); //sizeof(对象);
• sizeof object; //sizeof 对象;

#include <stdio.h>
 
int main()
{
    printf("int = %d\n",sizeof(int));
    printf("short int = %d\n",sizeof(short int));
    printf("long int = %d\n",sizeof(long int));
    printf("long long int = %d\n",sizeof(long long int));
    printf("char = %d\n",sizeof(char));
    printf("_Bool = %d\n",sizeof(_Bool));
    printf("float = %d\n",sizeof(float));
    printf("double = %d\n",sizeof(double));
    printf("long double = %d\n",sizeof(long double));
     
     return 0;
}

signed 和 unsigned

还有一对类型限定符是 signed 和 unsigned，它们用于限定 char 类型和任何整型变量的取值范围。

signed 表示该变量是带符号位的，而 unsigned 表示该变量是不带符号位的。带符号位的变量可以表示负数，而不带符号位的变量只能表示正数，它的存储空间也就相应扩大一倍。默认所有的整型变量都是 signed 的，也就是带符号位的。

因此加上 signed 和 unsigned 限定符，四种整型就变成了八种：

• [signed] short [int]
• unsigned short [int]
• [signed] int
• unsigned int
• [signed] long [int]
• unsigned long [int]
• [signed] long long [int]
• unsigned long long [int]

#include <stdio.h>
 
int main()
{
    short i;
    unsigned short j;
 
    i = -1;
    j = -1;
 
    printf("%d\n",i);
    printf("%u\n",j);
    
    return 0;
}

2.取值范围

比特位和字节

CPU 能读懂的最小单位（只能存放 0 和 1）—— 比特位，bit，b

内存机构的最小寻址单位 —— 字节，Byte，B

关系：1Byte == 8bit

因此，一个字节可以表示最大的数是：11111111
二进制、十进制和十六进制

符号位

存放 signed 类型的存储单元中，左边第一位表示符号位。如果该位为 0，表示该整数是一个正数；如果该位为 1，表示该整数是一个负数。

一个 32 位的整型变量，除去左边第一位符号位，剩下表示值的只有 31 个比特位。

#include <stdio.h>
#include <math.h>
 
int main()
{
    unsigned int result = pow(2,32) - 1;
    printf("result = %d\n",result); //result = -1
    printf("result = %u",result);   //result = 4294967295
 
    return 0;
}

补码

计算机是用补码的形式来存放整数的值。

正数的补码是该数的二进制形式。

负数的补码需要通过以下几步获得：

• 先取得该数的绝对值的二进制形式
• 再将第1步的值按位取反
• 最后将第2步的值加1

二进制表示最大值和最小值

基本数据类型的取值范围

3.字符和字符串

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

字符类型事实上是一个特殊的整数类型

字符类型事实上是一个特殊的整型，因此它也有取值范围，signed char 的取值范围是 -128 ~ 127；unsigned char 的取值范围是 0 ~ 255。

字符类型与普通整数类型的不同之处

C 标准规定普通整数类型默认使用 signed 修饰符，但没有规定 char 的默认修饰符。因此，使用 signed 或 unsigned 修饰符，是由编译系统自行决定。

存放在字符类型中的变量，都可以被解释为 ASCII 字符表中的对应字符

ASCII 字符表 -> 传送门

标准 ASCII 字符表使用7位二进制数来表示所有的大写和小写字母，数字 0 到 9、标点符号， 以及在美式英语中使用的特殊控制字符。

其中，ASCII 字符表上的数字 0 ~ 31 以及 127（共 33 个）分配给了控制字符，用于控制像打印机等一些外围设备。这些是看不到的。数字 32 ~ 126 分配给了能在键盘上找到的字符，这些是所见即所得的。

#include <stdio.h>
 
int main()
{
    char a=84,b=97,c=110,d=84,e=97,f=111;
 
    printf("%c%c%c%c%c%c\n",a,b,c,d,e,f);
 
    return 0;
}

字符串

C 语言没有专门为存储字符串设计一个单独的类型，因为没必要。我们之前已经说过，字符串事实上就是一串字符。所以只需要在内存中找一块空间，然后存放一串字符类型的变量即可。

声明字符串的语法：

char 变量名[数量];

对其进行赋值，事实上就是对这一块空间里边的每一个字符变量进行赋值。我们通过索引号来获得每个字符变量的空间。

变量名[索引号] = 字符;

比如：

char name[7];
 
name[0] = 'T';
name[1] = 'a';
name[2] = 'n';
name[3] = 'T';
name[4] = 'a',
name[5] = 'o',
name[6] = '\0';

当然，我们可以把声明和定义写在一块，语法是这样的：

char name[7] = {'T', 'a', 'n', 'T', 'a', 'o', '\0'};
printf("%s\n",name);

其实，中括号（[]）里边的数量咱可以不写，编译器会自动帮你计算的。

char a[] = {'T', 'a', 'n', 'T', 'a', 'o', '\0'};

事实上可以直接在大括号写上字符串常量，字符串常量用双引号括起来，还记得吧：

char a[] = {"TanTao"};

使用字符串常量有个好处，那就是你不必亲自在末尾添加 '\0'，它会自动帮你加上。

最后，如果使用字符串常量的话，这个大括号也是可以省掉的：

char a[] = "TanTao";