第3講數(shù)據(jù)類型(中)

第3講數(shù)據(jù)類型（中）

--變量、常量、運(yùn)算符、表達(dá)式

黃永峰

2015-9-28

yfhuang@對(duì)應(yīng)教材的第2章P19-30的內(nèi)容本講內(nèi)容變量的定義方法和內(nèi)涵常量在程序中的表示方法運(yùn)算符和表達(dá)式概念問(wèn)題1：計(jì)算機(jī)為不同類型數(shù)據(jù)分配不同大小內(nèi)存空間問(wèn)題2：計(jì)算機(jī)為不同類型數(shù)據(jù)采用不同二進(jìn)制編碼表示問(wèn)題3：計(jì)算機(jī)對(duì)不同類型數(shù)據(jù)采用不同運(yùn)算操作解決方案：為程序中數(shù)據(jù)定義不同類型的變量回顧：數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中如何存儲(chǔ)？

2.3程序中的變量定義定義變量的含義定義一個(gè)變量代表在內(nèi)存中分配一定大小的存儲(chǔ)單元。變量類型確定了數(shù)據(jù)編碼格式、存儲(chǔ)空間大小和能執(zhí)行操作變量空間兩屬性:存儲(chǔ)地址（或名稱）和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)(存儲(chǔ)內(nèi)容）；內(nèi)存地址用16進(jìn)制數(shù)表示，名稱用標(biāo)識(shí)符表示對(duì)變量訪問(wèn)（讀寫）2種方式：通過(guò)變量名或變量地址內(nèi)存結(jié)構(gòu)圖數(shù)據(jù)地址47F87…….ab47F9447F9560000000000000110例如:charａ；intb=6;2.3.1變量定義方法變量的3屬性名稱:變量名規(guī)則(匈牙利命名法,見P28)，如：intiCount數(shù)值:類型相一致;當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)寫變量,只要沒(méi)有新的數(shù)據(jù)寫入,就總保存這個(gè)數(shù)據(jù)?！耙淮螌?、多次讀”存儲(chǔ)空間:大小+地址（編號(hào)）變量定義的外延：“先定義，后使用”變量定義一般格式類型標(biāo)識(shí)符變量名列表；例如：intsum,SUM;變量的初始化：在定義變量同時(shí)給予初始值如，intsum=10;C++語(yǔ)言中的關(guān)鍵字(32個(gè))autobreakcasecharconstcontinuedefaultdodoubleelseenumexternfloatforgotoifintlongregisterreturnshortsignedsizeofstaticstructswitchtypedefunionunsignedvoidvolatiewhileC++語(yǔ)言中的編譯預(yù)處理命令(12個(gè)):

defineendifeliferrorlineincludeifdefifndefprogramundefifelse

2.3.1變量定義方法注意：不能用上述關(guān)鍵字或命令名做變量名整型變量分為四種類型基本型，用int表示短整型，用shortint或者short表示長(zhǎng)整型，用longint或者long表示無(wú)符號(hào)型，unsignedint（無(wú)符號(hào)整型）、unsignedshort（無(wú)符號(hào)短整型）和unsignedlong（無(wú)符號(hào)長(zhǎng)整型）

2.3.2C++整型變量(參考P20)注意:變量沒(méi)初始化而使用帶來(lái)問(wèn)題2.3.2C++整型變量(參考P20)注意:變量字長(zhǎng)和溢出問(wèn)題符號(hào)常量N2.3.2C++整型變量(參考P20)

一臺(tái)安裝了Windows95/98的機(jī)器，如果連續(xù)運(yùn)行49.7天沒(méi)有重啟，可能會(huì)引起死機(jī)。為什么呢？原因：?Windows95/98系統(tǒng)設(shè)置了一個(gè)計(jì)數(shù)器用于記錄系統(tǒng)已經(jīng)運(yùn)行了多少毫秒。這個(gè)計(jì)數(shù)器是一個(gè)unsignedlong類型的變量?unsignedlong的最大值是：4294967295?一天有24×3600×1000=86400000ms,4294967295/86400000=49.7天?當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行到49.7天時(shí)，此計(jì)數(shù)器會(huì)溢出，引起死機(jī)小蛇吞掉大象的故事2.3.2C++整型變量(參考P20)實(shí)型變量分為單精度（float）和雙精度（double）兩種類型float內(nèi)存4個(gè)字節(jié)；double占內(nèi)存8個(gè)字節(jié)float型變量只能接受7位有效數(shù)字；double型變量只能接受15位有效數(shù)字2.3.3實(shí)型變量(參考P23)2.3.3實(shí)型變量2.3.3實(shí)型變量的陷阱結(jié)論:f和123.456有類型差異不同類型實(shí)型數(shù)有精度差異實(shí)型數(shù)之間正確的比較方法有關(guān)浮點(diǎn)數(shù)的精度問(wèn)題123.456000的二進(jìn)制，小數(shù)位為無(wú)窮位…..2.3.4字符和布爾性變量字符和布爾變量：在內(nèi)存中占一個(gè)字節(jié)字符變量存放字符的ASCII碼值，例:字符‘A’在內(nèi)存中存放的是65；布爾變量存儲(chǔ)1或0；字符變量定義和初始化charx1，ch1＝’x’；布爾變量定義和初始化boolc1,c2=true;c3=1;提問(wèn)：ch1=“x”對(duì)嗎？為啥呢2.3.5常變量常變量：又稱為只讀變量（Read-only-variable)是保護(hù)數(shù)據(jù)安全的機(jī)制，防止意外修改定義形式：const類型變量名;例如：constinta=3;constfloatb=3.14*2;參考P31常量：在編程時(shí)用來(lái)對(duì)變量賦值或初始化，或直接參加表達(dá)式運(yùn)算。例如，inta,a=3;charc=‘a(chǎn)’;a=a+4;類型:數(shù)值常量(整型常量,實(shí)型常量)、字符常量和符號(hào)常量2.4程序中的常量表示2.4常量表示－實(shí)型數(shù)的表示注意：E表示的意義(1)單撇號(hào)表示法：用一對(duì)單撇號(hào)括起來(lái)的一個(gè)字符，如‘a(chǎn)’,‘c’,‘A’,‘？’等單撇號(hào)中的單個(gè)字符。但不能是單撇號(hào)或反斜杠：即‘’’、‘\’都是不合法的2.4程序中的常量表示

--字符型常量的表示P23（2）轉(zhuǎn)義字符表示法：用斜杠加一個(gè)字符或16進(jìn)制數(shù)表示字符形式\n\t\b\v\r字符形式\f\\\ddd\‘\xhh含 義換行橫向跳格(跳到下一個(gè)輸出區(qū)域)豎向跳格退格回車含 義走紙換行反斜杠字符\單引號(hào)‘3位八進(jìn)制數(shù)所代表的字符2位十六進(jìn)制數(shù)所代表的字符利用\ddd轉(zhuǎn)義字符，可以表示任何ASCII碼字符問(wèn)題：‘\101’==‘A’嗎？為什么呢2.4程序中的常量表示

--字符型常量的表示P23結(jié)論：字符型數(shù)據(jù)和整型數(shù)據(jù)可以通用提問(wèn)：引入符號(hào)常量有什么好處？2.4程序中的常量表示

--符號(hào)常量（P26）提問(wèn)：常變量與符號(hào)常量有區(qū)別嗎？符號(hào)常量在編譯時(shí)被替換掉，不分配存儲(chǔ)空間常變量編譯時(shí)分配存儲(chǔ)空間，并檢測(cè)類型，因此更安全常變量是C++對(duì)C的改進(jìn)，因此更好用符號(hào)常量常常量問(wèn)題：“x”=‘x’嗎，為什么呢？2.4程序中的常量表示

--字符串常量的表示p25字符串常量:用雙撇號(hào)括起來(lái)的多個(gè)字符序列,如:“zhangsan”、“student”，“x”，”hello”等，字符串的字符數(shù)為字符串長(zhǎng)度系統(tǒng)在每一個(gè)字符串的末尾都自動(dòng)加一個(gè)“字符串結(jié)束標(biāo)志”，即‘\0’2.4程序中的常量表示

--字符串常量的表示p252.5運(yùn)算符和表達(dá)式運(yùn)算符:C++豐富運(yùn)算符(共44個(gè))；按功能可分為13類

算術(shù)運(yùn)算符+、-、*、/、%關(guān)系運(yùn)算符>、<、==、>=、<=、!=邏輯運(yùn)算符!、&&、||位運(yùn)算符<<、>>、~、|、∧、&賦值運(yùn)算符=條件運(yùn)算符?：逗號(hào)運(yùn)算符，指針運(yùn)算符*、&求字節(jié)數(shù)運(yùn)算符Sizeof，例:sizeof(int)或sizeof(變量）強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符（類型）分量運(yùn)算符.(點(diǎn))、→下標(biāo)運(yùn)算符[]其他函數(shù)調(diào)用運(yùn)算符()2.5運(yùn)算符和表達(dá)式

表達(dá)式：用運(yùn)算符將常量、變量、函數(shù)連接起來(lái)構(gòu)成的計(jì)算式注意（1）參加表達(dá)式運(yùn)算的量必須有確切的值，表達(dá)式經(jīng)過(guò)運(yùn)算后，也一定會(huì)得到一個(gè)確切的值。（2）計(jì)算表達(dá)式的值要注意三個(gè)方面問(wèn)題

a、運(yùn)算符的結(jié)合性

b、運(yùn)算符的優(yōu)先等級(jí)

c、數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換請(qǐng)問(wèn)：何為C++語(yǔ)句？如:a=3;2.5運(yùn)算符和表達(dá)式

--類型轉(zhuǎn)換（1）不同類型的混合運(yùn)算的自動(dòng)轉(zhuǎn)換規(guī)則不同的數(shù)據(jù)類型要先轉(zhuǎn)換成同一類型后，才可運(yùn)算自動(dòng)轉(zhuǎn)換的特點(diǎn):臨時(shí)性和逐步性

高低doublelongintChar，shortfloatunsigned（2）為程序清晰,建議使用強(qiáng)制轉(zhuǎn)化,如:(int)a；強(qiáng)轉(zhuǎn)很靈活，你必須知道你在做什么?。?！

經(jīng)常用強(qiáng)轉(zhuǎn)來(lái)解決很多warning.2.5運(yùn)算符和表達(dá)式

--類型轉(zhuǎn)換實(shí)例為什么出現(xiàn)這么多錯(cuò)誤？2.5運(yùn)算符和表達(dá)式

--類型轉(zhuǎn)換實(shí)例2.5運(yùn)算符和表達(dá)式

--類型轉(zhuǎn)換實(shí)例本講重點(diǎn)小結(jié)變量定義的含義常量的表示各種變量定義方法.運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)、結(jié)合性表達(dá)式計(jì)算時(shí)類型轉(zhuǎn)換另外，教材的2.1節(jié)可以不作重點(diǎn)看下一講主要內(nèi)容運(yùn)算符C++輸出和輸入?yún)⒖冀滩牡牡?章，P31-40.希望大家做好預(yù)習(xí)第2次實(shí)驗(yàn)練習(xí)1.本次實(shí)驗(yàn)練習(xí)必做題共2題，要求上機(jī)完成。在第5周末之前提交。提交內(nèi)容：代碼和執(zhí)行結(jié)果2.題目：第1題:使用運(yùn)算符sizeof()來(lái)測(cè)試在VS2008編譯器環(huán)境下short,int,long,unsignedshort,unsignedint,unsignedlong,char,Bool，double和float等類型的字節(jié)數(shù)，同時(shí)，設(shè)計(jì)一種方法測(cè)試float類型能保留的小數(shù)位數(shù)長(zhǎng)度。將上述結(jié)果在屏幕打印出來(lái)。第2題：犀利哥故事3（見下頁(yè)）

第2題：犀利哥的故事3【問(wèn)題描述】話說(shuō)犀利哥有了天仙妹妹電話，電話熱線不斷。一天，電話之后，犀利哥“杯具”了：妹妹她媽要彩禮10萬(wàn)元，否則就被OUT?？蓱z哥哥家里窮得叮當(dāng)響，除了兩只小羊外，一無(wú)所有。他看著家里僅有的兩只羊道：“羊呀羊，你要是能每個(gè)月為咱家生一對(duì)羊該多好??！這樣我就能拿你們?nèi)ベu錢！半年后我或許就湊滿彩禮。大家編程幫犀利哥算算：6個(gè)月是否可籌齊彩禮？編程打印每個(gè)月的“月份、羊數(shù)量和錢”?！炯僭O(shè)】犀利哥家的兩只羊是2010年1月1號(hào)生的，要在下個(gè)月的才能發(fā)育成熟生子；每一對(duì)發(fā)育成熟的羊在接下來(lái)的每個(gè)月都能生出一對(duì)小羊(一雌一雄)；羊永不死亡；每只羊買10元。在上述假設(shè)下，6個(gè)月后，哥哥家會(huì)有多少只羊？能買多少錢？【提示】結(jié)合高中數(shù)學(xué)，梳理出第1至6月份的羊數(shù)量的計(jì)算公式選做題『題目要求』犀利哥故事3,話說(shuō)犀利哥意外接到天仙妹妹的短信，轉(zhuǎn)喜為憂愁。如何保存天仙妹妹的手機(jī)號(hào)碼呢？請(qǐng)同學(xué)幫忙設(shè)計(jì)一個(gè)存儲(chǔ)11位手機(jī)號(hào)碼軟件。主要考慮用什么數(shù)據(jù)類型？試考慮多種不同方案。并根據(jù)所設(shè)定的數(shù)據(jù)類型，聲明變量來(lái)存儲(chǔ)手機(jī)號(hào)碼，然后使用該變量類型在屏幕上正確地輸出號(hào)碼。如：存儲(chǔ)的手機(jī)號(hào)碼則最后輸出結(jié)果應(yīng)該是帝是個(gè)程序員問(wèn)：上帝真能控制生活中發(fā)生的每一個(gè)細(xì)節(jié)嗎？答：如果他使用調(diào)試程序（Debug