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第三章 基本数据类型、运算符与输入输出函数

3.1 基本数据类型 3.2 常量 3.3 变量 3.4 C 语言的运算符和表达式 3.5 输入输出函数

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3.1 基本数据类型

数据类型

基本类型

构造类型

其他类型

整型

带符号

无符号

基本整型（ int ）

短整型（ short int ）

长整型（ long int ）

整型（ unsigned int ）

短整型（ unsigned short int ）

长整型（ unsigned long int ）

字符型（ char ）

实型（浮点型）

单精度型（ float ）

双精度型（ double ）

长双精度型（ long double ）

枚举类型（ enum ）

数组类型

结构体类型（ struct ）

共用体类型（ union ）

指针类型

空类型（ void ）

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3. 2 常量

何谓常量——程序中直接书写的数据； 例如： a=100; b=a+12;

常量类型——以字面形式区分； 例如 : 12 ( 基本整型 ) 3.5 ( 实型 ) 123L ( 长整型 ) 'A' ( 字符型 )

符号常量——用标识符代表一个常量。

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3.2 常量3.2.1 整型常量整型常量就是整常数，可以用三种进制形式表示：1 ． 十 进 制 数 ： 以 非 0 数 字 开 头 的 数 。 如 12

3 ， -123 等，其每个数字位可以是 0~9 。2 ．八进制数：以数字 0 开头的数。如 0123 ， -

0123 等，其每个数字位可以是 0~7 。3 ．十六进制数：以 0x （或 0X ）开头的数。如

0xffff ， 0x1111 ， -0x123 等，其每个数字位可以是 0 ～ 9 、 A ～ F （或 a ～ f ）。

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3. 整常量类型

int 型常数： － 32768 ～ 32767 视为 int 常数； 可赋给 int 、 long 型变量。

long 型常数： 在 － 2147483648 ～ 2147483647 之内、但超出－ 32768 ～ 32767 的数及带后缀 l / L 的视为 long型常数；可赋给 long 型变量。

－ 2147483648 － 32768 0 32767 2147483647

long int long

带后缀 l 或 L 的数： long

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整型量的溢出 若一个变量无法容纳下要存入的数，这种现象称为溢出，溢出将导致数据存储错误；在运算过程中也有可能产生溢出导致运算结果错，因此程序设计中应避免产生溢出。

例： int a, b; a=65538; b=123*456; printf("a=%d, b=%d", a, b); a=2, b=-9448 ( 溢出的错误结果 ) YS

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溢出原因：

1) a=65538;

65538=(1 0000 0000 0000 0010 )2

a: 只存入后 16 位

2) b=123*456;

123×456=56088=( 1101 1011 0001 1000 )2

b:

-9448 的补码

0000 0000 0000 0020

1101 1011 0001 1000

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解决办法：

long a, b; a=65538; b=123*456; /* 计算结果有溢出 */ printf("a=%ld, b=%ld", a, b); a=65538, b=-9448 ( 仍有错 )

long a, b; a=65536; b=123L*456; printf("a=%ld, b=%ld", a, b); a=65536, b=56088 ( 正确 )

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3.2 常量（续）3.2.2 实型常量实型常量在 C 语言中又称为实数或浮点数。在 C 语言中，

实数只采用十进制。它有两种表示形式：1 ．十进制形式。这种形式的数由整数部分、小数点和小

数部分组成（注意必须有小数点）。如： 1.24 ， 0.345 ， .222 ， 234.0 ， 333. ， 0.0 等。

2 ．指数形式。这种形式由三部分组成：实数部分、字母E 或 e 和整数部分。象 123x1022 可以表示为 123E22 或123e22 。要注意，字母 E 或 e 之前必须有数字，之后的数字必须为整数。如 e3 、 2.1e3.5 、 2.7e 、 e 等都不是合法的指数形式。

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【例】 123.0 0.123 -14.2 0.0 0. .123

【例】表示 12 亿 3 千万数学方式—— 1230000000 或 12.3×108 程序中—— 1230000000.0 ( 小数形式的实常数 ) 12.3e+8 、 1.23e9 、 123e7 ( 指数形式 )

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指数形式说明：

12.3 e+8

指数部分 数值部分

指数部分： e 表示以 10 为底，可大 / 小写； 8 为指数值 ( 幂 ), 只能是整数； 指数符号为正可省略；

数值部分 : 可是小数或整数；

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【例】表示电子质量 0.91×10-30

小数形式： 0.0000 ……0091

指数形式： 0.91e-30 、 0.91E-30 、 91e-32

可见：在程序中表示较大或较小数时，采用指数 形式简洁、不易书写错。注意：1) 一个数可写成多种指数形式，但存储格式一致；2) 指数部分不可单独代表常数； 如表示 108 ： e+8 被编译系统理解为变量 e 加

8 ； 正确表示： 1.0e8 、 1e8

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3.2 常量（续）3.2.3 字符常量C 语言中的字符常量是用单引号 (‘) 括起来的一

个字符。如’ A’ 、’ x’ 、’ D’ 、’ ?’ 、’3’ 、’ X’ 等都是字符常量。

C 语言中还规定有另一类字符常量，它们以 '\' 开头，被称作转义字符，意思是将反斜杠（ \ ）后面的字符转变成另外的意义。

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C 特别规定的转义字符：转义形式 含 义 转义形式 含 义

\ n 回车换行 \ a 响铃

\ t 横向跳至标准列 \ \ 右斜杠字符

\ b 回退一列 \ ’ 单引号字符

\ r 回车到行首 \ ” 单引号字符

转义形式 含 义\ ddd 用字符的 8 进制 ASCII 码值代表字符；

ddd:1 ～ 3 位 ; 取值 0 ～ 376(254D); 适于所有字符。

\ xhh hh: 1 ～ 2 位 16 进制字符；取值 0 ～ FE, x 小写，字母字符可大 / 小写。适于所有字符。

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例 : 在程序中表示下列字符

字符 A : 'A' '\101' '\x41' 字符 3: '3' '\63' '\x33' 单引号 : '\'' 空格 : '' '\40' '\x20' 回车换行 : '\n' 不可键入字符≥ : '\362' '\xf2'

例：在程序中表示字符序列 ABC 、 123 "ABC" 、 "123" 构成字符串常量

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3.2 常量（续）3.2.4 字符串常量字 符串常 量 是 用 双 引 号 括 起 来 的 字 符 序列。

如： "string" 、 "This is my first program!" 。C 语言规定字符串的存储方式为：串中的每个字符（转义字符只能被看成一个字符）按照它们的 ASCII 码值的二进制形式存储在内存中，并在存放串中最后一个字符的位置后面再存入一个字符 '\0' （ ASCII 码值为 0 的字符），这是字符串结束的标志。

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字符串常量

1) 表示——由一对双引号括起来的字符序列；

”How do you do.” 长度： 14 ”123.456” 长度： 7 ”a” 长度： 1

在程序中表示下列字符串：

x≥y ”x\xf2y” 长度： 3

C:\DOS ”C:\\DOS” 长度： 6

”OK!” ”\”OK!\” ” 长度： 5

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2) 存储——双引号内每个字符占用一个字节，所有 字符按顺序连续存储，自动在最后加入字串 结束标志：空字符

例： 0010 0000 0000 0000

空字符：名为 NUL 的控制字符 其 ASCII 码值： 0 程序中表示：’ \0 ’

注意：空字符与空格字符是不同的字符。

H o w d o y o u d o . \0

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3.2 常量（续）3.2.5 符号常量C 语言允许将程序中的常量定义为一个标

识符，称为符号常量。符号常量一般使用大写英文字母表示，以区别于一般用小写字母表示的变量。符号常量在使用前必须先定义，定义的形式是：#define 标识符 常量

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3.3 变量

变量——用标识符标识且在程序运行过程中允许被改变的量；

C 变量命名（ C 标识符）规则： 由大或小写字母、数字、下划线组成，且第一第一个字符必须是字母或下划线个字符必须是字母或下划线。

变量名长度：MS C 有效字符为 8 个，多余部分不予识别；Turbo C 隐含有效字符为 32 个，可自行调整。

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变量命名举例：合法： sum 、 SUM 、 Average 、 toal 、 cost_1 、_1非法： for 、 num-1 、 2a 、 8L 、 ABC#

注意：1. C 变量名中字母可大小写，但有大小写之分， SUM 、 sum 、 Sum 被视为不同的变量。

2. 有效字符相同的变量名被视为是同一个变量； 如 MS C 中 student_name 与 student_number 。

3. 在实际应用中命名应尽量见名知义。

4. C 中变量必须先定义后引用。

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与变量有关的概念：

1) 变量三要素：变量名、变量地址、变量值

2) 变量的地址 ( 变量的指针 )

给变量分配的存储单元第一个字节的地址；

例如： int n, m; n=10; m=25;

┇

┇

n 的地址→ 202

m 的地址→ 20410

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23

3) 变量被赋值的物理意义是向它的存储单元存数；

4) 变量可多次被赋值，新值将覆盖旧值； 例如： n=10; /* 赋值：破坏性的 */ n=45;

5) 变量被引用的物理意义是从它的存储单元中读数； 例如： n=10; m=n+2; /* 引用：非破坏性的 */

6) 两变量内容的交换可借助另一个变量或利用运算 关系实现。

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510

例如：实现两个变量内容的交换

方法 1 ：利用中间变量实现

int a=5, b=10, t; t=a; a=b; b=t;

方法 2 ： a=a+b; /*5+10=15a*/ b=a-b; /*15-10=5 b*/ a=a-b; /*15-5=10a*/

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a

t

b

5

5

25

3.3 变量 （续）3.3.2 整型变量整型变量可分为：基本型、短整型、长整

型和无符号型。无符号型又分为无符号整型、无符号短整型和无符号长整型。

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整型变量

分类——分为六类类型名称 类型标识符 性质

存储格式

基本整型 int 有符号 补码、高位符号位短整型 short int " "

长整型 long int " "

无符号整型 unsigned int 无符号 全部作为数据位

无符号短整型 unsigned short " "

无符号长整型 unsigned long " "

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在 Turbo C 中：类型标识符 存储

位表示范围

int 16 bit

－ 215 ～ (215 － 1)即－ 32768 ～ 32767

short int "

long int或： long

32 bit

－ 231 ～ (231 － 1)即－ 2147483648 ～ 2147483647

unsigned int 16 bit

0 ～ (216 － 1)即 0 ～ 65535

unsigned short

"

unsigned long

32 bit

0 ～ (232 － 1)即 0 ～ 4294967295

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3.3 变量 （续）3.3.3 实型变量C 实型变量分单精度（ float 型）和双精度

（ double 型）两类。

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实型变量——分为两类；

类型名称 标识符 存储位数

存储格式

数值范围 有效位数

单精度实型 float 32 bit 浮点 ±(10 － 38 ～1038)

7 位

双精度实型 double

64 bit 浮点 ±(10 － 308 ～10308)

15位

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实型量的舍入误差例： float a, b; a=123456.789e5; /* 赋值产生误差 */ b=a+20; /* 引用误差的 a*/ printf("%f", b); 12345678848.000000 ( 前 7 位有效 )

理论值应为：12345678900.0+20=12345678920.0要精确存储 12345678900.0 需 37bit 尾数；

解决办法： double a, b;

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3.3 变量 （续）3.3.4 字符型变量字符型变量用来存放单个字符，定义形式

如下：char c1, c2 ；可对 c1 、 c2 赋值， c1='a' ； c2='b' ；注意

不能将字符串常量赋给一个字符变量。

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字符变量的存储及引用

例： char c1, c2 ; c1=’A’ ; c2=c1;

存储 :

c1:

若： c1 按字符解读——字符 A c1 按整数解读—— +65

0 1 0 0 0 0 0 1

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3.4.1 算术运算符和算术表达式：

1) 基本算术运算符：

+ 加 / 取正 （双目运算符 / 单目运算符）

－ 减 / 取负 （双目运算符 / 单目运算符）

* 乘 （双目运算符）

/ 除 （双目运算符）

% 整除取余 （双目运算符）

3.4 C 语言的运算符和表达式

34

注意：

1) + 、 - 为复用运算符；如： int a, b, c; a=5; b=a-3; /* 减：两个运算目标 */ c=-a; /* 取负：一个运算目标 */

2) 两整数相除结果仍为整数如： 5/2 2 -5/3 -1 1/2 0

要依实际应用情况加以利用或避免。

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3) 求余运算要求两运算元素均为整型，余数仍 为整型；如： int a, b; a=11%3; /*2 a*/ b=5%a; /*1 b*/

若有 : a=11.0%3; 编译时将视为语法错。

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2) 算术表达式：

C 表达式——由运算符、括号将运算元素连接起来 的有值的式子。

算术表达式—— 由算术运算符、括号将数值型的运算元素连接起来，其值为数值量的式子。

其中：运算元素可为常量、变量、函数调用等。

如： 28+a sin(1.0)*10+y

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注意：

1) 为保证表达式运算关系的正确性，需加入必要的括号，并注意括号的层次及配对关系；

2) 乘号不得省略；

3) 应避免整型量相除可能带来的不良影响；

4) 函数调用是以函数的返回值来参与运算的。

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自增、自减运算符

自增 1 ： ++

自减 1 ：– –

含义： ++i 前置自增；先自加 1 ，后引用； i++ 后置自增；先引用，后自加 1 ； – –i 前置自减；先自减 1 ，后引用； i– – 后置自减；先引用，后自减 1 ；

意义：可提高执行效率。

优先级 2 级、单目、自右而左

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注意：1) 只能对变量进行自增、自减运算；

2) ++ 、 -- 、取负同为二级，结合性：自右而左；如： i=3; j= -i++; /* -3j , i: 4 */

3) 自加 / 减作为函数参数时，注意参数求值顺序；如： i=3; printf("%d,%d", i, i++); 4, 3 3, 3

输出顺序

Turbo C 求值顺序

Unix C 求值顺序

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3.4 C 语言的运算符和表达式 （续）

算术运算符和算术表达式 注意以下几点：⑴ 两个整数相除结果为整数，如 5/3 的结果为 1 。

如果参加运算的两个数中有一个数为实数，则结果是 double 型。

⑵ 模运算符 % ，又称求余运算符，要求 % 两侧均为整型数据，如 7%4 的值为 3 ；而且余数的值符号与被除数一致，如－ 7% － 4 的值为－ 3 。

⑶ 运算符“ + +” 是操作数加 1 ，而“－－”是操作数减 1 ，只适用于变量，不能用于常量或表达式。

413.4 C 语言的运算符和表达式 （续）

3.4.2 赋值运算符和赋值表达式 一、基本赋值运算符 二、复合赋值运算符

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赋值运算符和赋值表达式

1. 赋值运算符

= 优先级 14 级、双目、自右而左；

2. 赋值表达式

一般形式：变量 = 表达式

其中：表达式——可是 C 任何形式的表达式，包括算术、 条件、逗号、赋值等表达式；特殊形式：单独的常量、变量、函数调用。

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例： b=20

c=sin(1.0)

d=pow(2, b)/2

e=a>b

a=(b=5)

a=b=c=d=0

c=b=a*2;

a=(b=10)/(c=2)

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3. 赋值运算时的类型转换

被赋值变量的类型与表达式值的类型一致，直接赋值；不一致系统自动以被赋值变量的类型为准进行转换，然后赋值。

例： int i=10, j; float f; double d; i=i-5; /* 5i */ j=i+3.56; /*8 j */ f=23; /* 单精度 23.0 f */ d=j+f; /* 双精度 31.0 d */

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注意：赋值时的自动类型转换所造成的误差

例： main( ) { float x, y ; /*double x, y;*/ x=123.456781234; y=x+0.111111111; printf(”X=%f,Y=%f\n”, x,y); } X=123.456779, y=123.567894

x 、 y 改为双精度的结果： x=123.45678123400000,y=123.56789234500000

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复合赋值运算符

在赋值运算符前加上其它双目运算符构成；

算术复合赋值运算符：

+ = 和赋值 － = 差赋值 * = 积赋值 优先级 14 级、自右而左 / = 商赋值 %= 模赋值

意义：提高编译效率、目标代码的质量。

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例： a=a+3 a+=3

x=x%3 x%=3

x=x*(y+8) x*=y+8

a=a*b-3 ≠ a*=b-3 a=a*(b-3)

注意：复合赋值运算符针对右边整个表达式。

例： a=6; a+=a*=a-1; /*60 a*/

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3.4.3 关系运算符和关系表达式

1. 关系运算符 ( 比较运算符 )

六个： < 小于

<= 小于或等于

> 大于

>= 大于或等于

== 等于

!= 不等于

6 级、双目、自左而右

7 级、双目、自左而右

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2. 关系表达式

一般形式： < 表达式 1> < 关系运算符 > < 表达式2 >

表达式 1 、 2 的形式：算术、赋值、逗号、关系等任

何 C 合法的表达式。

关系表达式的值：逻辑值真、假

真——对应关系式成立，用整型量 1 代表； 假——对应关系式不成立，用整型量 0 代表；

关系表达式的位置： C 任何允许使用表达式的位置。

50

如： if (a<0) a=-a; 控制语句表示条件的位置 printf("%d", a>10); 作为函数的参数 k=m!=1 赋值表达式的右边 c=c+(g>=60) 表达式的一个运算元素

举例：说明下列关系式的含义1) i<=52) a+b>sqrt(c)3) a%2==04) (c=getchar( ))=='#' 区分： c=getchar( )=='#'

51

举例：写出下列表达式的值若有定义： int a=3, b=2, c=1; char ch1='a';

1) b+c!=a

2) ch1<'b'

3) a%2==0

4) (a>b)>(b<c)

5) a>b>b<1

6) a>b==c

7) f=a>b>c

0 1 0

1

1

1 0

52

3.4.4 逻辑运算符和逻辑表达式

1. 逻辑运算符

三个：

！ 逻辑非—— 2 级、单目、自右而左；

&& 逻辑与—— 11 级、双目、自左而右；

|| 逻辑或—— 12 级、双目、自左而右；

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2. 逻辑表达式一般形式： 双目： < 表达式 1> < 逻辑运算符 > < 表达式 2 > 单目： ! 表达式 1

表达式 1 、 2 ：任何 C 合法的表达式。

逻辑表达式的值：逻辑值真、假 真——条件成立，用整型量 1 代表； 假——条件不成立，用整型量 0 代表；

逻辑运算对象： 0 被视为逻辑量“假”； 非 0 被视为逻辑量“真”。

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逻辑运算真值表：

a b !a !b a&&b

a||b

1 1 0 0 1 1

1 0 0 1 0 1

0 1 1 0 0 1

0 0 1 1 0 0

55

例：将所给条件写成 C 的逻辑表达式

1) 1≤a ≤8 并且 1 ≤b ≤10

2) a 和 b 都是正的或都是负的 (a 、 b 符号相同 )

3) a 和 b 之一为 0 ，但不能都为 0

4) a 能被 5 或 7 整除

(a>=1&&a<=8)&&(b>=1&&b<=10)

(a>0&&b>0)||(a<0&&b<0) 或： (a*b)>0

(a*b==0)&&(a+b!=0)

(a%5==0)||(a%7==0)

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注意：

C 在逻辑表达式求解时，并不一定是所有的运算都被执行，当刚开始求解或求解的中途就可以确定整个逻辑表达式的值时，其余的运算将不再进行。

例： a&&b&&c

例： a||b||c

例： a=1, b=2, c=3, d=4, m=n=1; (m=a>b) && (n=c>d)

57

3.4.5 条件运算符和条件表达式

条件运算符 : ? : 13 级、三目、自右而左

条件表达式一般形式 : < 表达式 1> ? < 表达式 2> : < 表达式 3>

其中：各个表达式可以是任何形式的表达式。

求解过程：先求解 e1 ，并对其值进行逻辑判断，为

真则继续求解 e2 ，且 e2 的值作为整个条件表达式的

值；若 e1 为假，则求解 e3 ，且 e3 的值为整个条件表

达式的值。

58

3.4 C 语言的运算符和表达式 （续） 3.4.5 条件运算符和条件表达式

表达式 1

条件表达式取表达式 2 的值

真（非 0 ） 假（ 0 ）

图 3-2 条件表达式执行过程

条件表达式取表达式 3 的值

59

例： ch=(ch>=’A’&&ch<=’Z’) ? ch+32 : ch ;

例： printf(”%c”, a%5==0 ? ’\n’ : ’ ’ );

例：分段函数 y=

y=x<0 ? –1 : (x==0 ? 0 : 1) ;

-1 x<00 x=01 x>0

60

使用说明：

表达式 2 、 3 值的类型可不同，此时整个条件式值的类型与两者中较高者一致。

例： float x, y; int a=2; scanf(”%f”, &x); y=x>40 ? a : a*0.9

分支条件成立条件表达式值为 2.0 ， 条件不成立条件表达式值为 1.8 。

61

3.4 C 语言的运算符和表达式 （续） 3.4.6 逗号运算符和逗号表达式 逗号除了可以作为分隔符使用之外，也可以用

逗号将若干个表达式分开便构成了逗号表达式。其一般形式为：

表达式 1 ，表达式，……，表达式 n 逗号表达式的运算次序为：先求解表达式 1 的

值，再求解表达式 2 的值，最后求解表达式 n的值。逗号表达式的值为表达式 n 的值。

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例： a=3*5, a*4

例：两个表达式的比较

x=(a=3, 6*3) 18x, a:3 x=a=3, 6*a x:3, 表达式的值为 18

例： a=5, b=3, c=a*b

例：for 循环语句格式： for(e1; e2; e3) 内嵌语句；

for(i=0, j=10; i<10; i++, j++) ～

63

3.4 C 语言的运算符和表达式 （续）3.4.7 指针运算符1 ．取地址运算符 & （一元运算符）2 ．取值运算符 * （一元运算符）

64

3.4 C 语言的运算符和表达式 （续）3.4.8 sizeof 运算符1 ．用于数据类型使用形式： sizeof （ type ）数据类型必须用括号括住。如 sizeof （ int ）。2 ．用于变量 使用形式： sizeof （ var_name ）或 sizeof var

_name 变量名可以不用括号括住，但带括号的用法更普

遍。

65

例： sizeof (int) 结果： 2 a=sizeof (double) 8 sizeof (sum) sum 变量的类型长 sizeof (40+25) 2 sizeof(40.0+25) 8 sizeof(123) 2 sizeof(123L) 4 sizeof(123*456) 2

例： char c1; int l1, l2; l1=sizeof (c1); l2=sizeof (”Hello!”) － 1;

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3.4 C 语言的运算符和表达式 （续） 3.4.9 不同类型数据之间的转换

1 ．自动类型转换 2 ．强制类型转换

强制类型转换的一般形式为：（类型标识符）（表达式）如 (int)(x+y) 是将 x+y 的结果强制转换成 int 型。

又如 (float)x/y 是将 x 强制转换成 float 型后，再进行运算。

注意：经强制类型转换后，得到的是一个所需类型的中间值，原来变量的类型并没发生变化。

67

3.4 C 语言的运算符和表达式 （续） 3.4.10 C 运算符优先级和结合性 附录 III

68

3.5 输入输出函数 所谓输入输出是以计算机为主机为主体而言的。

从计算机向外部输出设备（如显示屏、打印机、磁盘等）输出数据称为“输出”；从输入设备（如键盘、磁盘、光盘、扫描仪等）向计算机输入数据称为“输入”。

C 语言的输入输出功能是由系统提供的库函数实现的。 C 语言本身并没有输入输出语句。

69

数据输入输出的概念及在 C 语言中的实现

编辑

编译

连接

运行

myprg.c

myprg.obj

库函数 obj 代码

myprg.exe

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库函数 obj 代码

myprg.exe

函数库 ( 磁盘文件 ) ： 库函数的 obj 代码库函数的 obj 代码

包括：数学库 标准 I/O 库 图形库 等；

磁盘

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字符数据的输入输出

1. putchar 字符输出函数

调用格式： putchar( 参数 )

参数形式：字符常量 / 变量、整型常量 / 变量；

功能：向系统隐含输出设备 ( 显示器 ) 输出一个字符。

要求：使用文件包含预编译命令 # include <stdio.h> 或： # include ”stdio.h”

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2. getchar 字符输入函数

调用格式： getchar( )

功能：从系统隐含的输入设备 ( 键盘 ) 输入一个字符。

说明：无参，返回值为输入字符的 ASIIC 码； 是带输入输出缓冲区和回显的函数；

要求：使用文件包含预编译命令 # include <stdio.h>

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例 1 ：输入一个字符并输出 #include ”stdio.h” main( ) { char c; c=getchar( ); putchar(c); putchar(’#’); putchar(’\n’); }

a↙ 输入 a# 输出 ＿

YS

73

使用说明：1) 利用 getchar 函数可达到暂停效果 ;

例 2 ： #include ”stdio.h” main( ) { printf (”15*4=%d\n”, 15*4); printf (”Press Enter key to continue…”); getchar( ); /* 不引用返回值 */ } 15*4=60 输出 Press Enter key to continue… ＿

YS

74

2) getchar 总是先从缓冲区读字符 , 只有缓冲区空 才会暂停等待新的输入。 例 3: #include ”stdio.h” main( ) { char c1, c2, c3; c1=getchar( ); c2=getchar( ); c3=getchar( ); printf (”%d,%d,%d”, c1, c2, c3); } abcde↙ a↙ 97,98,99 bcd ↙ 97,10,98

YS

75

格式输入与格式输出

1. printf 格式输出函数

调用格式： printf ( 格式控制字符串 [ ，输出项列表 ])

功能：在标准输出设备上，按指定格式对应输出各 个输出项。

参数： 格式控制字符串中可包含格式说明、直接 字符、控制字符； 输出项列出了要输出的对象 ( 可以没有 ) ， 多项之间逗号分隔； 形式：常量、变量、表达式、函数调用等。

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格式说明在个数、顺序、类型上应与输出项对应。

例 : #include ”stdio.h” main( ) { float f=123.456; int a=25, b=5; printf (”\t%d+%d=%d\n”, a, b, a+b); printf (”\t%d,%f\n”, 66, sqrt((float)a) ); }

25+5=30 66,5.000000

YS

77

函数 printf 能够实现如下输出格式化功能：

1) 指定任何类型数据输出的域宽；

2) 指定输出在域宽内左对齐或右对齐；

3) 插入要输出的直接字符；

4) 以 8 进制或 16 进制输出整型量的存储镜像；

5) 指定实型数以小数或指数形式输出；

6) 指定实型数的输出小数位数；

7) 通过控制字符 \t 、 \n 、 \b 等定位输出列。

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printf 函数格式说明的一般形式：

% [ 附加格式说明 ] 格式字符 d 、 o 、 x 、 u 、 c 、 s 、 f 、e 、 g

l 用于长整型 m n － 指明左对齐方式，隐含右对齐。

正整常数，指明输出所占列宽

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一、整型量的格式说明

适用于整型的常量、变量、表达式、函数。

1) 按数据的实宽输出

说明： 8 进制、 16 进制按存储镜像输出。

输出形式输出对象 10 进制 8 进制 16 进制

int 型 %d %o %x

long 型 %ld %lo %lx

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2) 指定输出列宽和对齐方式

说明：

若 m < 输出数据的实长， m失效，按实长输出。

以八、十六进制输出时，将整数的符号位也视作 数据位，即不可能输出负的八、十六进制数。

输出对象 格式说明 总列宽 对齐方式 输出形式

int 型%md m列 右对齐、左补空 十进制% － mx m 列 左对齐、右补空 十六进制

long 型 %mld m 列 右对齐、左补空 十进制

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例： main( ) { int a=-15, b=12345; long x=987654321; printf (”\n%d,%8d,%ld”, a, b, x); printf (”\n%-6d,%4d,$%12ld”, a, b, x); printf (”\n%8x%8o%12lX”, a, a, x); }

-15,12345,987654321 -15,12345,$987654321 fff11777613ADE68B1

YS

82

二、无符号整型量格式说明

1) 按数据的实宽输出

说明： 8 进制、 16 进制按存储形式输出。

2) 指定列宽和对齐方式（含义同上）

输出形式输出对象 10 进制 8 进制 16 进制unsigned int 型 %u %o %x

unsigned long型

%lu %lo %lx

83

例：

main( ) { unsigned int a=65535 ； /* a ： FFFFH */ int i=-2; /*i: FFFEH*/ printf (”%8X,% － 8u,%d,%u\n”, a, a, a, i); }

FFFF,65535,-1,65534

说明： %d 将无符号整型量按补码格式解读； %u 将整型量按无符号格式解读。

84

三、字符量格式说明

例如： main( ) { char ch1= ’a’; int i = 98; printf (”%c,%5c,%c”, ch1, i, 99 ) ； } a, b, c

输出对象 格式说明 输出形式char 型 %c 字符int 、 long 型 (0 ～ 254)

%c 字符

85

四、字符串格式说明

1) 按实长输出字符串

2) 指定宽度和对齐方式

%ms 、 % － ms

输出对象 格式说明 输出形式字符串常量 %s 字符串字符数组名 %s 字符串

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3) 截取字符串中的部分字符输出

%m.ns—— 按m列宽输出前 n 个字符，右对齐 ;

% － m.ns—— 按m列宽输出前 n 个字符，左对齐 ;

%.ns—— 截取前 n 个字符并按截取宽度 n 输出。

例： main( ) { printf (”%s,%7.2s,%-5.3sEND”, ”CHINA”, ”CHINA”, ”CHINA”); }

CHINA, CH,CHIEND

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五、实型量格式说明

适用于实型的常量、变量、表达式、函数。

1) 按系统隐含的宽度输出 (TC 环境 )

%g ：自学

输出对象 格式说明 输出形式 有效位数

float 型 /double型

%f小数：整数部分全部输出，小数输出 6 位。

前 7 位 /前 16 位

%e标准指数：数字部分小数点前必有一位且只能有一位非零数字。

数字部分小数 5 位 , 指数部分 4-5位。

88

2) 指定宽度和对齐方式

%m .nf ——m ：总列宽， n ：小数位数，自动四 舍五入，右对齐。

%m .ne ——m ：总列宽， n ：数字部分的小数位 数 ( 包括小数点 ) ，自动四舍五入。

对齐方式：与上述方法和含义相同。

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例： main( ) { float f1, f2 ; f1=123.456; f2=123.45678; printf(”%f,%-12f,%10.2f\n%.2f,%-10.2f\n”, f1, f1, f1, f1, f1 ); printf(”%e,%e,%15.8e\n” ， f1 ， f2 ， f2 ); }

123.456001,123.456001, 123.46 123.46,123.46 1.23456e+02,1.23457e+02,1.2345678e+02

90

例： main( ) { double d1, d2 ;

d1=2222222222222.222222222; /* 13 : 9*/

d2=123.4567e128;

printf (” %f,%e\n”, d1, d2);

}

2222222222222.222170,1.23457e+130

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使用格式输出函数 printf 的说明：

1) 格式说明在个数上、顺序上、类型上必须与输出 项对应一致，否则，编译时不做匹配性检查，编 译可通过，但输出结果错。

2) 格式字符 x 、 e 可小写或大写 %X ：十六进制字母字符大写，如 3AF ； %E ： 1.23457E+130

其余格式字符 d 、 o 、 u 、 c 、 s 、 f 只能小写。

3) 串中直接字符 \ 、 % 、” 的表示： \\ %% \”

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2. scanf 格式输入函数

调用格式： scanf( 格式控制字符串，地址项表 )

功能：按格式控制字符串中指定的格式，从键盘输 入常数，并存入对应变量的地址中。

参数：格式控制字符串中可包含格式说明、直接 字符；注意：不要使用控制字符；

地址项是要获得数据的变量地址，多个输 入项间逗号分隔；

变量地址： & 变量名 ( 地址运算符 & ： 2 级、单目 )

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例： main( ) { int a, b; long m, n; printf(”Enter a, b:”); scanf(”%d,%d”, &a, &b); printf(”a+b=%d\n”, a+b); printf(”Enter m n:”); scanf(”%ld%ld”, &m, &n); printf(”m*n=%ld\n”, m*n); }

Enter a, b:12, 6↙ a+b=18 Enter m n:500 900 ↙ m*n=450000

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格式输入函数 scanf 的格式说明：

%[ 附加格式说明 ] 格式符

m 正整数，指定输入数据的宽度；

* 抑制符，跳过某输入项或指定列。

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输入项变量类型

格式说明 输 入 数 据 的 形式

int 型

%d

%o

%x

%c

十进制整常数

八进制整常数 ( 不需以 0 开头 )

十六进制整常数 ( 不需以 0x 开头 )

一个可键入字符 ( 不需加单引号 )

char 型%c

%d

一个可键入字符 ( 不需加单引号 )

0 ～ 255 整常数

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输入项变量类型

格式说明 输 入 数 据 的 形式

long 型%ld%lo%lx

十进制整常数八进制整常数十六进制整常数

float 型%f%e

小数形式实常数或整常数指数形式实常数

double 型%lf%le

小数形式实常数或整常数指数形式实常数

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输入项变量类型 格式说明 输 入 数 据 的 形式

字符数组名 %s 字符串 ( 不需加双引号)

unsigned 型%u%o %x

十进制正整常数八进制正整常数十六进制正整常数

unsigned long

型

%lu%lo %lx

十进制正整常数八进制正整常数十六进制正整常数

98

scanf 的使用说明 :

1) 输入的常数、格式说明、输入变量三者在个数 上、 类型上、顺序上必须对应一致；特例：对实型变量可输入整数形式。如： float x, y; scanf("%f%f", &x, &y); 1.23 52↙

2) 当格式说明之间无其它字符，系统隐含要求以一 个或多个空格作为输入数据间的分隔；如： scanf (”%d%d%d”, &a, &b, &c); 3 4 5↙

99

3) 可用直接字符来指定输入数据的分隔符，而在 输入时必须与指定的一致，否则获值错乱 ;

如： scanf (”%d,%d,%d” , &a, &b, &c ); 3 , 4 , 5↙

4) 格式串中指定的所有直接字符，必须按顺序和对 应位置输入它们； 如： scanf (”a=%d,b=%d,c=%d”, &a, &b, &c ); a=3 , b=4 , c=5↙

注意：输入是在运行过程中进行的，若输入时违背了以上规则，变量获值将发生混乱，并导致结果错。

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例： main( ) { int a, b, c; long l1, l2; printf("Enter a,b,c:"); scanf("%d,%d,%d", &a, &b, &c); printf("\ta=%d,b=%d,c=%d\n", a, b, c); printf("Enter l1, l2:"); scanf("%d,%d", &l1, &l2); /* 应为 %ld*/ printf("l1=%d,l1=%d\n", l1, l2); } Enter a,b,c: 123↙ ( 分隔符不一致 ) ┇

YS

101

5) scanf 是带输入缓冲区的函数，输入时以回车符 提交数据到缓冲区， scanf 直接在缓冲区读取。

若已输入数据个数少于要求个数，还会出现等待；如： scanf(”%d%d%d”, &a, &b, &c); 3 ↙ 4 ↙ 5 ↙

而多于要求个数的输入仍保留在缓冲区不采纳；如： scanf(”%d%d%d”, &a, &b, &c); 3 4 5 6 7↙

102

6) 用 %c 格式时，每个输入的字符都是有效的。

如： scanf(”%c%c%c”, &c1, &c2, &c3);

abc ↙ 结果： a→c1, b→c2, c→c3

a b c ↙ a→c1, 空格→ c2, b→c3

’a’ ’b’ ’c’ ↙ ’→c1, a→c2, ’→c3

103

7) 按指定列宽截取数据通常针对一个数字串；

如： scanf(”%3d%3d%4d”, &qh, &jh, &xh);

0298487402↙ 结果： 29→qh 848→jh 7402→xh

6) 使用抑制符 '*' 可以跳过 ( 废弃 ) 一个数据项

如： scanf(”%3d%*3d%4d”, &qh, &xh);

0298487402↙ 结果： 29→qh 7402→xh

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8) scanf 中 %f 格式不能指定精度： %7.2f 是错误的。

9) scanf 格式控制串中若包含控制字符将造成麻烦

如： scanf(”%d,%d\n”, &a, &b); 4,5↙ ＿ 将继续等待

10) scanf 函数返回成功获值的个数如： n= scanf(”%d,%d,%d”, &a, &b, &c); 3,4,5↙ 3 n

3 4 5 ↙ 1 n

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几点忠告 不要拘泥于细节 不要死记硬背 在使用中慢慢掌握

106

本 章 结 束