第4章 常量
1. 常量特点
程序运行时，其值不能改变的量，即为常量。
习惯上常量名使用大写，方便与变量区分。
2. 常量分类
**字面量常量 **：直接使用的常量，不需要定义或声明，包括整数常量、浮点数常量、字符常量。
注：有 1,2,3等 ——顾名思义，就是数字整数
1.2，1.3，1.4等 ——也就是小数
'a','b','c'等 ——表示的就是字母；而单独写入字母 不加单引号，是不允许的，由于单独字母就是变量了
标识符常量
3. 常量定义方式（标识符常量）
① #define 宏定义 （C98标准） ——#define 必须写在 main 函数的外面（#define 是预处理指令）
格式：#define 常量名 常量值
② const 关键字（C99标准增加）
格式：const 数据类型 常量名 = 常量值; ——const 只要位置在 常量名 前面就可以，eg：可以和 数据类型交换位置
注：1.const可以写在主函数里外都行
2.const适用于C99、是在C99之后产生的，#define是C89
4. 两种定义方式区别
类型检查： const 编译阶段会进行类型检查，#define 方式不会
执行时机： const 在程序执行的时在内存中创建； #define 在预处理阶段进行文本替换
注：两种定义常量的方式，定义后的常量都不允许被修改
第5章 二进制
1. 进制
（1）常见进制
二进制、十进制、十六进制
（2）不同进制的表示
默认十进制
0b开头表示二进制
0x开头表示十六进制
(3) 不同进制输出格式占位符
%d ：十进制整数。
%x ：十六进制整数。
%#x ：显示前缀 0x 的十六进制整数。 ——x的小写
%#X ：显示前缀 0X 的十六进制整数。 ——X的大写
2. 进制转换
注：一般进制转换，其他进制 转 十进制 × ，十进制 转 其他进制 ÷
详细说明：
- 其他（几）进制 转 十进制
规则：从最低位开始，将每个位上的数提取出来，乘以 几 的（位数-1）次方，然后求和。
- 十进制 转 其他（几）进制
规则：将该数不断除以 几 ，直到商为0为止，然后将每步得到的余数倒过来，就是对应的 几 进制。
八四二一法： 是一种快速转换数字的方法，主要用于二进制、八进制和十六进制之间的转换。
（1）二进制与十进制之间相互转化
8421公式：
2^0=1
2^1=2
2^2=4
2^3=8
2^4=16
2^5=32
2^6=64
2^7=128
2^8=256
2^9=512
2^10=1024 ——对应凑整
二进制转十进制：
1011=1*2^3 + 0*2^2 + 1*2^1 + 1*2^0
=8+0+2+1
=11
十进制转二进制：（用2的几次方的得数凑整）
57=2^5 + 2^4 + 2^3 + 2^0
=32+16+8+1
=100000+10000+1000+1
=111001
（2）十六进制和十进制（了解）
（3）二进制与十六进制之间的相互转化（重点）
4个二进制位相当于1个十六进制位，对应位数相互转换就可以 中间会使用十进制作为桥梁
1111——>15——>F
3. 原码 反码 补码
正数和0：
原码、反码、补码都一样
负数：
原码：符号位为1，其它转为对应的二进制数字即可
反码：原码基础上，符号位不变，其他位取反
补码：反码基础上，+1
注：计算机上存储的是补码
补码计算器：https://www.lddgo.net/convert/number-binary-code
第 6 章 数据类型
bit——比特（b）
byte——>字节（B）
1. 整数类型
（1）整型划分
| 类型名称 | 存储长度 |
|---|---|
| short int 短整型 | 2字节 |
| int 整型 | 4字节 |
| long int 长整型 | 4或8字节 |
| long long int 长长整型 | 8字节 |
注：① 每种类型又分为有符号(signed)和无符号(unsigned)
② 默认表示有符号，如 int 表示 signed int
③int、signed 都可省略
int = signed int =signed；short = signed short int
（2）字面量后缀（不需要记）
| 数据类型 | 字面量后缀 | 数据类型 | 字面量后缀 |
|---|---|---|---|
| int | 没有 | unsigned int | U |
| long | L | unsigned long | UL |
| long long | LL | unsigned long long | ULL |
注：① 字面量后缀不区分大小写
② U和L可以自由组合，UL等同于LU，ULL等同于LLU
③short 与 int 字面量后缀使用相同
（3）格式占位符
| 数据类型 | 格式占位符 | 数据类型 | 格式占位符 |
|---|---|---|---|
| int | %d | unsigned int | %u |
| short | %hd | unsigned short | %hu |
| long | %ld | unsigned long | %lu |
| long long | %lld | unsigned long long | %llu |
注：数据类型与格式占位符要一一对应
（4）等宽整数类型 ——只是自行定义的，为了增加代码的适配性，提高程序的可移植性
位于标准库头文件 stdint.h 中
int8_t uint8_t
int16_t uint16_t
int32_t uint32_t
int64_t uint64_t
int8_t n1 = 100; // 8个二进制位 1 字节的有符号整数
uint8_t n2 = 101; // 8个二进制位 1 字节的无符号整数
int32_t n3 = 10; // 32个二进制位 4 字节的有符号整数
uint32_t n4 = 11; // 32个二进制位 4 字节的无符号整数
2. 浮点类型 ——常用的是double
（1）浮点类型划分
| 数据类型名 | 存储长度 | 有效小数位数 |
|---|---|---|
| float 单精度 | 4 | 6~9 |
| double 双精度 | 8 | 15~18 |
| long double 长双精度 | 10~16 | 18或更多 |
都有符号
默认是double
有效小数位显示的情况：
float、double、Long double 的输出显示的有效小数位：默认输出6位
注：
printf("float: n3=%.2lf \n",n3);//在%后加入 .2 就表示输出默认显示几位小数，默认显示6位小数，不过在计算机上存储的是对应的存储长度 及 有效小数位，只是输出显示的设置罢了
（2）浮点类型字面量后缀（不需要记）
注：字面量后缀加不加都可以
| 类型 | 字面量后缀 |
|---|---|
| float | F |
| double | 没有 |
| long double | L |
注：字面量后缀不区分大小写！
小数0.55前的0可以省略，等同于 0.55
（3）格式占位符
| 数据类型 | 十进制形式格式占位符 | 科学计数法格式占位符 |
|---|---|---|
| float | %f | %e |
| double | %lf | %le |
| long double | %Lf | %Le |
分别对应两种形式的占位符使用：
%.3 小数保留3位 %e 保留一个整数位
注：printf() 输出的时候，%f 可以表示 float 和 double
scanf() 获取输入的时候，只有 %lf 表示double
科学计数法说明：
double n2 = 5.2e2; // 5.2*10^2
（4） 浮点类型存储原理
浮点数会分成 符号位、指数位、尾数位进行存储
3. 字符类型
1. 字面量表示
单引号
2. 转义字符 （也有对应的ASCII码值）
\n ——换行符
\' ——表示'
\\ ——表示\
\t ——表示制表符
3. 字符类型的本质
本质是一个字节的整数，分为 char 和 unsigned char
其中signed char取值范围-128 ~ 127，unsigned char取值范围0 ~ 255。默认是否带符号取决于当前运行环境。
4.格式占位符
使用 %c 表示char类型。
5. ascII 码 *（记）
A 65
a 97
6. 存储过程
存储字符——>在ASCII码表中读取对应的十进制数字——>转换为对应的 二进制数字 存储在计算机中
注：设计之初，ASCII码只为了表示英文字母的对应数字的转换，不适用与全球；现今创建出了UTF-8编码，该编码可以表示几乎所有语言中的字符
ASCII码只有128个（也就是2^7），一个字节
原因：二进制编码限制。ASCII码使用7位二进制数来表示一个字符，总共可以表示2^7=128个不同的字符，这种设计既满足了当时的需求，也保证了编码的简洁性和效率。
ASCII码的最高位设置为0，这是出于奇偶校验的需要，确保了兼容性和错误检测的能力。
编码时，存储原理：
* 存入字符：与ASCII码中选出对应的 十进制数字 ——>把其转化位 二进制数 存储
* 存入数字：直接把 十进制数字 ——>转化为 二进制数 存储
注：ASCII码 中的字符包含 09（只包含一位数），az，A~Z
char字符类型中数字表示的含义，对应于ASCII
1、
char c9 = 199; //199相对于char类型是指的ASCII值，199超过了ASCII值的范围
char c10 = 65; //65在ASCII中对应的是A，而1对应的是空白
2、1对应的是ASCII值为 空白 ，所以输出显示的也是空白
4. 布尔类型
说明：布尔类型是一种形式（int）的别名：
int ——> bool
True ——> 1 （其他 非0 都是 1 ）
False ——> 0
1. 第一种方式
C89标准，使用宏定义（#define ）
2. 第二种方式
C99标准，添加 _Bool 类型
3. 第三种方式
C99标准，标准库头文件 <stdbool.h>
bool true false
总结：三种方式都可以修改布尔类型的变量，不过分为两种：1、第一种为一种，可以直接修改布尔类型变量的值
2、第二、三为一种，修改时：0为0，其他非零都为1
第一种 使用宏定义
#include <stdio.h>
#define BOOL int
#define TRUE 1
#define FALSE 0
int main()
{
//定义布尔类型的变量
BOOL is_ok =TRUE;
BOOL is_pass = FALSE;
//is_pass可以被修改
is_pass =-6;
printf("is_ok=%d, is_pass=%d \n",is_ok,is_pass);
//条件判断
if(is_ok)
{
printf("OK! \n");
}
else
{
printf("不OK!\n");
}
if(is_pass)
{
printf("PASS!\n");
}
else
{
printf("不PASS!\n");
}
}
第二种 添加 _Bool 类型
#include <stdio.h>
int main()
{
//定义布尔类型的变量
_Bool is_ok = 1;
_Bool is_pass = 0;
第三种 标准库头文件 <stdbool.h>
#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>
int main()
{
// 定义布尔类型的变量
bool is_ok = true;
bool is_pass = false;
总结
常量
1. 什么是常量
运行时，值不能改变
2. 常量分类
字面量常量
标识符常量
3. 定义常量两种方式（标识符常量）
#define 常量名 值
const 数据类型 常量名 = 值;
二进制
1. 进制
二进制、十进制、十六进制
2. 进制转换
3. 原码、反码、补码
正数和0： 三码一致
负数：反码：原码基础上，符号位不变，其他位取反
补码：反码+1
数据类型
1. 整数
int
short
long
long long
每种类型分为：signed、unsigned
等宽类型 eg：int32_t、uint8_t，需要有头文件<stdint.h>
2. 浮点
float
double
long double
3. 字符
本质：单字节整数
字面量表示： 单引号
占位符：%c
分有符号和无符号，都是128种
转义字符
4. 布尔
① #define
② C99 _Bool
③ C99 <stdbool.h> bool、true、false
附录
修改配置，提高警告等级
打开 .vscode 文件夹下的 tasks.json 文件，添加如下选项：
"-Wall"
最终效果如下：
{
"tasks": [
{
"type": "cppbuild",
"label": "C/C++: gcc.exe 生成活动文件",
"command": "D:\\Program Files\\mingw64\\bin\\gcc.exe",
"args": [
"-fdiagnostics-color=always",
"-Wall",
"-g",
"${file}",
"-o",
"${fileDirname}\\${fileBasenameNoExtension}.exe"
],
"options": {
"cwd": "${fileDirname}"
},
"problemMatcher": [
"$gcc"
],
"group": {
"kind": "build",
"isDefault": true
},
"detail": "调试器生成的任务。"
}
],
"version": "2.0.0"
}
下述两组 两个需要挨在一起：
第一组：
"-g",
"${file}",
第二组：
"-o",
"${fileDirname}\\${fileBasenameNoExtension}.exe"