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变量

1.为什么需要变量？

2.变量的介绍

3.变量的快速入门

4.变量的使用注意事项

5.变量的数据类型

C语言数据类型：

变量

1.为什么需要变量？

变量是程序的基本组成单位。

不论是使用那种高级程序语言编写程序，变量都是其程序的基本组成单位，比如：

#include 
​
int main() {
   int a=1;//定义了一个整形变量，取名为a,并赋值为1(强数据类型语言)
   int b=3;//定义了一个整形变量，取名为b,并赋值为3
   b=89;//将给变量b重新赋值为89
   printf("a=%dn",a);//使用输出语句，输出变量，%d表示输出的形式为整数，下同
   printf("b=%dn",b);
  getchar();//将控制台停留在当前状态
    return 0;
}

2.变量的介绍

1）概念

变量相当于内存中的一个数据存储空间的表示，你可以把变量看做是一个房间的门牌号，通过门牌号我们可以找到房间，而通过变量名可以访问到变量值。

2).变量使用的基本步骤

a.声明变量

int num;

b.赋值

num=60;

c.使用

printf("num=%d",num);

d.也可以一步到位使用

int num2=99;

3.变量的快速入门

#include 
​
int main() {
   int num=1;//整数
   double sorce=2.3;//小数
   char gender='A';//字符
   char name[]="a";//字符串
   
   printf("num=%d sorce=%.2f gender=%c name=%s",num,sorce,gender,name);
    return 0;
}

4.变量的使用注意事项

1)变量表示内存中的一个存储区域（不同数据类型，占用的空间大小不一样）

2)该区域有自己的名称和类型

3)变量必须先声明后使用

4)该区域的数据可以在同一类型范围内不断变化

5)变量在同一个作用域内不能重名

6)变量三要素(变量名+值+数据类型)。

5.变量的数据类型

每一种数据都定义了明确的数据类型，在内存中分配了不同大小的内存空间(字节多少表示)

C语言数据类型：

1.基本类型：

(1)数值类型：

1）整形(整数类型)

C语言的整数类型就是用于存放整数值的，比如12,30,3456等数字

图表结构:

类型	存储大小	值范围
char	1字节	-128(2^7)到127(2^7-1)
unsignedchar	1字节	0到255(2^8-1)
int	2字节或4字节	-32,768(-2^15)到32767(2^15-1)
signed int		-2，147,483,648（-2^31)到2,147,483,647(2^31-1)
unsigned int	2字节或4字节	0到65,535(2^16-1)或0到4,294,967,295(2^31-1)
short	2字节	-32,768(-2^15)到32,767(2^15-1)
signed short	2字节	同上
unsigned short	2字节	0到65,535(2^16-1)
long	4字节	-2,147,483,6448(-2^31)到2,147,483,647(2^31-1)
signed long	4字节	同上
unsigned long	4字节	0到4294,967,295(2^32-1)
	字节

案例;

#include
int main(){
    int num1=-2147483648;//这个数据的最小边界
    int num2=-2147483649;//会发生数字越界：2147483647
    //无符号整型
 signed int num3=2147483648;//越界
​
    //确定int在当前操作系统上占多少个字节
    printf("int的字节数=%dn",sizeof(int));//显示4个字节
    printf("num1=%dn",num1);
    printf("num2=%dn",num2);
    printf("num3=%dn",num3);
    return 0;

a.短整形short

b.整形int

c.长整形long

整数的使用细节

[1].各种类型的存储大小与操作系统、系统位数和编译器有关，目前用的以64位系统有关

[2]在实际工作中，C程序运行在linux/unix操作系统下。

[3]C语言的整数类型，分为有符号sined和无符号两种，默认是signed

[4]C程序中整数常声明为int整形，除非不足以表示大数，才使用long long

[5]bit:计算机的最小存储单位。byte：计算机中基本的存储单位。[二进制再详细说，简单举个例子就是一个short 3和int3]

short3在内存中占2个字节（2byte）=16bit

2）浮点型

基本介绍：

C语言的浮点类型可以表示为一个小数，比如123.4,7.8,0.12等等。

浮点数的分类

类型	存储大小	值范围	精读
float单精度	4字节	1.2E-38到3.4E+38	6位小数
double双精度	8字节	2.3E-308到1.7E+308	15位小数

说明：

1）关于浮点数在机器中存放形式的简单说明，浮点数=符号位+指数位+尾数位

2）尾数部分可能丢失，造成精读损失

d.单精度浮点型float

e.双精度浮点型double

浮点类型使用细节

【1】浮点类型常量默认为double型 1.1,声明float型常量时，需加'f'或'F'.

【2】浮点型常量有两种表示形式

十进制数形式：如：5.12 512.0f .512(必须有小数点)

科学计数法形式：如：5.12e2,5.12E-2

【3】通常情况下，应该使用double型，因为它比float型更精确

【4】printf("d1=%f",d1);//在输出时，默认保留小数点后6位。

代码演示：

#include
void main(){
  //浮点型常量默认为double型，声明float常量时需要加上"f"或"F";
  float d1=1.18909095;//从"double"到"float"截断；所以这是double类型的数据
  float d2=1.1f;//1.1f就是float
  double d3=1.2;//ok正确格式
  double d4=5.12;
  double d5=.512;//等价为0.512
  double d6=5.12e2;//等价为5.12*10^2
  double d7=5.12e-2;//等价5.12*（10^-2）=5.12/10^2=0.0512
  printf("d1=%.15f d2=%f d3=%f d4=%f d5=%f d6 =%f d7=%f",d1,d2,d3,d4,d5,d6,d7);
}

3）字符型char

基本介绍：

字符类型可以表示单个字符，字符类型是char，char是1个字节（可以存字母或者数字），多个字符称为字符串，在C语言中使用char数组表示，数组不是基本数据类型，而是构造类型

案例演示;

#include
void main(){
    char c1='A';
    char c2='0';
    char c3='t';
    //%c表示输出的是一个字符。
    printf("c1=%c c3=%c c2=%c",c1,c3,c2);
}

字符类型的使用细节

1）字符常量是用单引号(' ')括起来的单个字符。例如：char c1='a';char c3='9';

2）C中还允许使用转义字符''来将其后的字符转变为特殊字符型常量。例如char3='n'; //'n'表示换行符

3）在C中，char的本质是一个整数，在输出时，是ASCII码对应的字符

4）可以直接给char赋一个整数，然后输出时，会按照对应的ASCII字符输出[97]

5）char类型是可以进行运算的，相当于一个整数，因为它都对应有的Unicode码

字符类型本质探讨

1)字符型存储到计算机中，需要将字符对应的码值（整数）找出来

存储：字符'a'---->码值(97)----->二进制(1100001)----->存储()

读取：二进制（1100001）----->码值(97)--->字符'a'---->读取(显示)

2)字符和码值的对应关系是通过字符编码表决定的（是规定好的）

4）布尔类型

a.C语言标准(c89)没有定义布尔类型，所有C语言判断真假时以0为假，非0为真

b.但这种做法不直观，所以我们可以借助C语言的宏定义

c.C语言标准(c99)提供了Bool型，Bool仍是整数类型，但与一般整形不同的是，Bool变量只能赋值为0或1，非0的值全部会被存储为1，c99还提供了一个头文件丁一了bool代表Boolean,true代表1，false代表0，只要导入Stdbool.h，就能方便操作布尔类型了，比如bool flag=false;

代码：

#include
#define BOOL int
#define TURE 1;
#define FALSE 0
void main(){
    int isPass=6;
    //定义一个布尔变量
    BOOL isok= TURE;//等价为int Boolisok=1
    if(isPass){//0表示假
        printf("passSucessn");
    }
​
    //可以使用宏定义来完成
if(isok){
    printf("ok");
}
​
}

5）基本数据类型转换

自动类型转换

介绍：

当C程序在进行赋值或者运算时，精度小的类型自动转换为精度大的数据类型，这个就是自动类型转换(低到高就会自动转换)

数据类型按精度(容量大小排序为从高到低)

short -->int-->unsigned int -->long-->unsigned long -->float-->double -->long double

自动类型转换细节

[1]有多种类型的数据混合运算时，系统首先自动将所有数据转换成精度最大的那种数据类型。然后再进行计算(如int型和short型运算时，先把short转成int型在运算)。

[2]若两种类型的字节数不同，转换成字节数大的类型，若两种类型的字节数相同，且一种有符号，一种无符号，则转成吴符号类型

[3]在赋值运算中，赋值号两边量的数据类型不同时，赋值号右边量的类型将转换为左边量的类型。如果右边变量的数据类型长度比左边长时，将丢失一部分数据，这样会降低精度，丢失的部分按四舍五入向前舍入。

#include
void main(){
    char c1='a';
    int num1=c1;
    double d1=num1;
​
    //ok
    //excample2
    short s1=10;
    int num2=20;
    int num3 =s1+num2;
​
    //举例
    float f1=1.1f;
    double d2=4.58667435;
    f1=d2;//出现精度损失（double ->float）
    printf("f1=%.8f",f1);//4.58667421(出现了精度损失)
}
​

强制类型转换

介绍

在精度高的数据类型转换为精度小的数据类型，使用时要加上强制类型装换符(),但可能造成精度降低或溢出，格外要注意。

强制类型转换一般格式如下：

什么是表达式，任何有值都可以称为表达式，比如1+2,int num=2;

(类型名)表达式

这种强制类型转换操作并不改变操作数本身

案例演示

#include
void main(){
    double d1=156.89;
    int num1=(int)d1;
    printf("num1=%d",num1);//结果是156,直接砍掉小数点，也不会进行四舍五入
}
​
#include
void main(){
    char c='a';
    int i=5;
    float d=.314F;
    double d2=1.0;
   // double result=c+i+d;// c+i+d的类型是float--->自动转换double ok
    char result =c+i+d+d2;
    //printf("result=%lf",result);
}

强制类型转换细节说明;

1)当进行数据的从精度高--->精度低，就需要使用到强制类型转换

2)强转符号只针对于最近的操作有效，往往会使用小括号提升优先级。