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第2章數(shù)據(jù)類型與表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型2.2常量2.3變量2.4運(yùn)算符2.5算術(shù)運(yùn)算符2.6賦值運(yùn)算符2.7逗號(hào)運(yùn)算符2.1C++的數(shù)據(jù)類型回顧:數(shù)的分類和概念
2.1C++的數(shù)據(jù)類型同樣計(jì)算機(jī)處理的數(shù)據(jù),也可以分類;例如:整型數(shù)據(jù)、浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)、字符型數(shù)據(jù)、音頻數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)等。數(shù)據(jù)類型的定義:值的集合以及這個(gè)集合上的一組操作。例如:int
={n|-231≤n≤231-1,n∈Z},+,-,*,/,…shortint={n|-215≤n≤
215-1,n∈Z},+,-,*,/,…2.1C++的數(shù)據(jù)類型
2.1C++的數(shù)據(jù)類型
2.2常量C++的數(shù)據(jù)包括常量與變量;2.2.1什么是常量回顧:常數(shù)是指固定不變的數(shù)值。如圓周率π≈3.1415926535﹑真空光速c=2.99792458×108
m/s等。常數(shù)是具有一定含義的名稱,用于代替數(shù)字或字符串,其值從不改變。計(jì)算機(jī):常量是指在程序運(yùn)行過(guò)程中其值不能改變的量。常量分為直接常量和符號(hào)常量。例如:#definePI32常量直接常量直接常量分為整型常量、實(shí)型常量、字符常量和字符串常量。1.整型常量可以用3種不同的方式表示:十進(jìn)制整數(shù):1357,-432,0,123L,0L等;八進(jìn)制整數(shù):020。十六進(jìn)制整數(shù):0X20,0x20。2.實(shí)型常量?jī)煞N不同的表示方式:小數(shù)形式:21.5,-7.9,12F,-43f;1234L,-43l。指數(shù)形式:2.3e-2,3e8;2.2.2直接常量3.字符常量用單撇號(hào)界定的一個(gè)字符。如′a′,′#′,′?′。以\開頭的字符常量為轉(zhuǎn)義字符,轉(zhuǎn)義字符表見(jiàn)表2.2。字符數(shù)據(jù)是以ASCII碼存儲(chǔ)的。4.字符串常量用雙撇號(hào)括起來(lái)的多個(gè)字符,如″abc″,″Hello!″,″a+b″。字符串最后具有一個(gè)′\0′作為結(jié)束標(biāo)志。字符串常量″abc\n″包含幾個(gè)字符?cout<<″abc\\\n″<<endl;//輸出?cout<<″Isay\″Thankyou!\″\n″;2.2.2直接常量例2.1將字符賦給整型變量。#include<iostream>using
namespace
std;int
main(){
inti,j; i=′A′;//字符常量賦給整型變量i j=′B′; cout<<i<<′′<<j<<′\n′;
return0;}2.2.2直接常量例2.2小寫字母轉(zhuǎn)換為大寫字母。#include<iostream>using
namespacestd;int
main(){
charc1,c2; c1=′a′; c2=′b′; c1=c1-32; c2=c2-32; cout<<c1<<′′<<c2<<endl;
return0;}2.2.4符號(hào)常量符號(hào)常量用符號(hào)名代表一個(gè)常量。如圓周率:#define
PI3.14真空光速:#deifne
c2.99792458e8使用符號(hào)常量含義清楚,修改方便。2.2.4符號(hào)常量例2.3計(jì)算圓的面積s。#include<iostream>usingnamespacestd;#definePI3.1415926535intmain(){ floats,r; cin>>r; s=PI*r*r; cout<<″s=″<<s<<endl;
return0;}2.3變量2.3.1什么是變量回顧:變量是指沒(méi)有固定的值,可以改變的數(shù)。用字母符號(hào)來(lái)表達(dá)變量,如y=x2+2*x+1。計(jì)算機(jī):變量是指程序運(yùn)行期間其值可以改變的量。變量有變量名,并在內(nèi)存中占一定的存儲(chǔ)單元,在該存儲(chǔ)單元中存放變量的值。2.3變量2.3.2變量名規(guī)則標(biāo)識(shí)符(identifier)的命名規(guī)則標(biāo)識(shí)符由字母、數(shù)字和下劃線3種字符組成,且第一個(gè)字符必須為字母或下劃線。標(biāo)識(shí)符區(qū)分大小寫字母。標(biāo)識(shí)符不能與關(guān)鍵字,或其他標(biāo)識(shí)符同名。下列是不是合法的標(biāo)識(shí)符?sum,SUM,average,total,day,x1,li_lingU.S.A.,$12.3,3G,Lingli,int,float.2.3
變量2.3.3變量定義變量必須先定義,后使用;定義變量的一般形式是變量類型變量名1,變量名2,…;float
a,b,c,d,e;可以在定義變量時(shí)指定它的初值。如floata=83.5,b,c=64.5,d=81.2,e;2.3變量2.3.4變量初始化初始化值是常量,或有確定值的表達(dá)式。如floata=0,b=5.78*3.5,c=2*sin(2.0);如果變量未初始化,則初始值不確定。例如,inta;a的值可能:1.48544e-38;inta=3;相當(dāng)于:int
a;
a=3;多個(gè)變量賦予同一初值,必須分別指定。float
a=b=c=4.5;
//錯(cuò)誤float
a=4.5,b=4.5,c=4.5;
//正確float
a,b,c=4.5;
a=b=c;
//正確2.3變量2.3.5常變量(constantvariable)在定義變量時(shí),如果加上const,則變量的值在程序運(yùn)行期間不能改變,這種變量稱為常變量。定義常變量時(shí)必須初始化,此后它的值不能再改變。又稱為只讀變量(read-only-variable)。例如,const
int
a=3;const
intb=3+6,c=3*cos(1.5);2.3變量例2.4:大約在1500年前,《孫子算經(jīng)》中就記載了這個(gè)有趣的問(wèn)題。書中是這樣敘述的:“今有雉兔同籠,上有三十五頭,下有九十四足,問(wèn)雉兔各幾何?”思路:解一元一次方程解:設(shè)兔有x只,則雞有(35-x)只。4x+2(35-x)=94x=12雞:35-12=23(只)2.3變量編程解答:雉兔同籠#include<stdio.h>int
main(){
const
int
heads=35,foots=94;
//已知條件
intx;
//設(shè)兔有x只,則雞有(35-x)只。
//列方程:x*4+(heads-x)*2=foots;x=(foots-2*heads)/2;printf("兔:%d只,雞;%d只\n",
x,
heads-x);
return0;}2.4C++的運(yùn)算符C++的運(yùn)算符: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:
,2.4C++的運(yùn)算符C++的運(yùn)算符指針運(yùn)算符:
*引用運(yùn)算符和地址運(yùn)算符:
&求字節(jié)數(shù)運(yùn)算符:
sizeof強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符:
(類型)
或類型(
)成員運(yùn)算符.指向成員的運(yùn)算符->下標(biāo)運(yùn)算符[]其他如函數(shù)調(diào)用運(yùn)算符()2.5算術(shù)運(yùn)算符2.5.1基本算術(shù)運(yùn)算符基本算術(shù)運(yùn)算符:+
-*/
模運(yùn)算符:
%
%兩側(cè)均應(yīng)為整型數(shù)據(jù),如7%4=3。說(shuō)明兩個(gè)整數(shù)相除的結(jié)果為整數(shù),舍去小數(shù)部分,如5/3=1,-5/3=-1。如果參加+,-,*,/運(yùn)算的兩個(gè)數(shù)中有一個(gè)數(shù)為float型數(shù)據(jù),則運(yùn)算的結(jié)果是double型。2.5算術(shù)運(yùn)算符2.5.2算術(shù)表達(dá)式用算術(shù)運(yùn)算符和括號(hào)將運(yùn)算對(duì)象連接起來(lái)的符合語(yǔ)法規(guī)則的式子;例如:a*b/c-1.5+′a′優(yōu)先級(jí)和結(jié)合性。優(yōu)先級(jí),如:
a-b*c結(jié)合方向,左結(jié)合性,如:a-b+c運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)別和結(jié)合性見(jiàn)附錄B。2.5算術(shù)運(yùn)算符2.5.3混合運(yùn)算不同類型數(shù)據(jù)之間進(jìn)行運(yùn)算,要先轉(zhuǎn)換成同一類型,然后進(jìn)行運(yùn)算。10+′a′+1.5-8765.1234*′b′轉(zhuǎn)換的規(guī)則按圖所示。例如:inti;floatf;double
d;longe;10+′a′+i*f-d/e2.5算術(shù)運(yùn)算符2.5.4自增和自減運(yùn)算符前置遞增,前置遞減++i,例如,
i=3,
j=++i,
j=?,i=?--i,例如,
i=3,
j=++i,
j=?,i=?后置遞增,后置遞減i++例如,
i=3
,
j=i++,
j=?,i=?i--例如,
i=3
,
j=i--,
j=?,i=?請(qǐng)注意:自增(減)運(yùn)算符只能用于變量,而不能用于常量或表達(dá)式。自增(減)運(yùn)算符的結(jié)合方向是右結(jié)合性。2.5算術(shù)運(yùn)算符2.5.5強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符自動(dòng)類型轉(zhuǎn)化,在表達(dá)式中不同類型的數(shù)據(jù)會(huì)自動(dòng)地轉(zhuǎn)換類型,以進(jìn)行運(yùn)算。強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換,
一般形式為:(類型名)(表達(dá)式)或類型名(表達(dá)式);強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換時(shí),得到一個(gè)所需類型的中間變量,但原來(lái)變量的類型未發(fā)生變化。例如:doublea=(double)(x+y);
float
x;inty=(int)x;x原來(lái)的類型和值都不變。2.5算術(shù)運(yùn)算符例2.5強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換。#include<iostream>using
namespace
std;int
main(){
floatx;int
i;
x=3.6;i=(int)x;cout<<″x=″<<x<<″,i=″<<i<<endl;
return
0;}2.6賦值運(yùn)算符
2.6.1賦值運(yùn)算符=賦值符號(hào)的作用是將一個(gè)數(shù)據(jù)賦給一個(gè)變量。如int
r=3;doubles=3.14159*r*r;結(jié)合方向是右結(jié)合性。inta,b,c;a=b=c=4.5;2.6賦值運(yùn)算符2.6.2賦值過(guò)程中的類型轉(zhuǎn)換。賦值過(guò)程中右邊表達(dá)式要轉(zhuǎn)化為左邊變量的數(shù)據(jù)類型。int
n=2.6;//舍棄其小數(shù)部分。floatf=9;inta=‘A’;short
inti=289;charc=i;//發(fā)生截?cái)鄒nsigned
shorta;short
intb=-1;a=b;。?2.6賦值運(yùn)算符2.6.3復(fù)合的賦值運(yùn)算符語(yǔ)法格式:aoperator=b;等價(jià)于a=aoperator
b;例如,可以有a+=3等價(jià)于a=a+3x*=y+8等價(jià)于x=x*(y+8)x%=3等價(jià)于x=x%3有10種復(fù)合運(yùn)算符:+=,
-=,
*=,
/=,
%=,<<=,
>>=,
&=,
^=,
|=2.6賦值運(yùn)算符2.6.4賦值表達(dá)式由賦值運(yùn)算符將一個(gè)變量和一個(gè)表達(dá)式連接起來(lái)的式子。一般形式:<變量><賦值運(yùn)算符><表達(dá)式>左側(cè)的變量稱為左值(leftvalue)。右側(cè)的表達(dá)式稱為右值(rightvalue)。例如:a=b=c=5
a=(b=4)+(c=6)(a=3*5)=4*3
//? a+=a-=a*a//?a=3*5=4*3//?對(duì)與錯(cuò)2.7逗號(hào)運(yùn)算符逗號(hào)運(yùn)算符的一般形式為表達(dá)式1,表達(dá)式2,…,表達(dá)式n優(yōu)先級(jí):最低;結(jié)合方向?yàn)椋鹤蠼Y(jié)合性;例如,分析下列逗號(hào)表達(dá)式的值a=3*5,
a*4(a=3*5,a*4),
a+5x=(a=3,6*3)x=a=3,6*a2.8綜合應(yīng)用題例2.6數(shù)學(xué)趣味小故事:高斯念小學(xué)的時(shí)候,有一次在老師教完加法后,因?yàn)槔蠋熛胍菹?所以便出了一道題目要同學(xué)們算算看,題目是:1+2+3+…+97+98+99+100=?老師心里正想,這下子小朋友一定要算到下課了吧!正要借口出去時(shí),卻被高斯叫住了!原來(lái)呀,高斯已經(jīng)算出來(lái)了,小朋友你可知道他是如何算的嗎?2.8綜合應(yīng)用題編程解答:1+2+3+…+97+98+99+100=?#include<stdio.h>int
main(){
//已知條件
const
intn=100;
//求sn=1+2+…+n;
//使用高斯方法解答
intsn=(1+n)*n/2;printf("sn=1+2+…+n=%d\n",
sn);
return0;}2.8綜合應(yīng)用題編程解答:1+2+3+…+97+
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