1.常量与变量

1.1 数据类型

数据类型的作用：编译器预算对象（变量）分配的内存空间大小。

1.2 常量

• 在程序运行过程中，其值不能被改变的量
• 常量一般出现在表达式或赋值语句中

1.3 变量

1. 变量的定义

   • 在程序运行过程中其值可以改变
   • 变量在使用前必须先定义，定义变量前必须有相应的数据类型

2. 标识符命名规则：

   • 标识符不能是关键字
   • 标识符只能由字母、数字、下划线组成
   • 第一个字符必须为字母或下划线
   • 标识符中字母区分大小写

3. 变量的特点

   • 变量在编译时为其分配相应的内存空间
   • 可以通过其名字和地址访问相应内存

4. 声明和定义的区别

   • 声明变量不需要建立存储空间，如：extern int a;
   • 定义变量需要建立存储空间，如：int b;
   • extern 关键字只做声明，不能做任何定义，没有空间就不可以赋值。
   • 从广义的角度来讲声明中包含着定义，即定义是声明的一个特例，所以并非所有的声明都是定义：
     • int b 它既是声明，同时又是定义
     • 对于 extern b来讲它只是声明不是定义
   • 一般的情况下，把建立存储空间的声明称之为“定义”，而把不需要建立存储空间的声明称之为“声明”。

1.4 示例

#include <stdio.h>
//声明了一个常量，名字叫MAX，值是10，常量的值一旦初始化不可改
#define MAX 10

int main()
{
	//定义了一个变量，其类型为int，名字叫a
	int a;
	//extern 告诉编译器有这个变量，并没有定义，不能赋值
	//声明变量 b 并没有开辟空间
	extern short b;
	//可以将常量的值赋给变量
	a = MAX;
	//%d以整型输出
	printf("%d\n",a);
	//const 修饰的变量，不能通过变量名去修改变量的内容
	const int c = 100;
	printf("%d\n",c);
}

2. 整数

2.1 整型变量的输入和输出

#include <stdio.h>

int main()
{
	int a;
	printf("请输入a的值：");
	//scanf()	从键盘（标准输入）获取数据
	//不能加"\n"
	scanf("%d",&a);

	printf("a = %d\n",a);
	printf("a = %o\n", a);
	printf("a = %x\n", a);
	printf("a = %X\n", a);
	printf("a = %u\n", a);
}

2.2 short、int、long、long long

注意：

• 需要注意的是，整型数据在内存中占的字节数与所选择的操作系统有关。虽然 C 语言标准中没有明确规定整型数据的长度，但 long 类型整数的长度不能短于 int 类型， short 类型整数的长度不能长于 int 类型。
• 当一个小的数据类型赋值给一个大的数据类型，不会出错，因为编译器会自动转化。但当一个大的类型赋值给一个小的数据类型，那么就可能丢失高位。

#include <stdio.h>

int main()
{
	short a = 10;
	int b = 100;
	long c = 1000L;
	long long d = 10000LL;
	//sizeof不是函数，所以不需要包含任何头文件，它的功能是计算一个数据类型的大小，单位为字节
	printf("short长度 = %u\n", sizeof(a));
	printf("int长度 = %u\n", sizeof(b));
	printf("long长度 = %u\n", sizeof(c));
	printf("long long长度 = %u\n", sizeof(d));

	printf("short a = %hd\n",a);
	printf("int b = %d\n", b);
	printf("long c = %ld\n", c);
	printf("long long d = %lld\n", d);

	unsigned short a2 = 20u;
	unsigned int b2 = 200u;
	unsigned long c2 = 2000ul;
	unsigned long long d2 = 20000ull;

	printf("unsigned short a = %hu\n",a2);
	printf("unsigned int a = %u\n", b2);
	printf("unsigned long a = %lu\n", c2);
	printf("unsigned long long a = %llu\n", d2);

	return 0;
}

3.字符型

字符型变量用于存储一个单一字符，在 C 语言中用 char 表示，其中每个字符变量都会占用 1 个字节。在给字符型变量赋值时，需要用一对英文半角格式的单引号(' ')把字符括起来。

字符变量实际上并不是把该字符本身放到变量的内存单元中去，而是将该字符对应的 ASCII 编码放到变量的存储单元中。char的本质就是一个1字节大小的整型。

3.1 字符变量的输入和输出

#include <stdio.h>

int main()
{
	char ch;
	printf("请输入ch的值：");

	scanf("%c",&ch);
	//打印输入的字符
	printf("ch = %c\n",ch);
	//打印输入字符的ASCII的值
	printf("ch = %d\n", ch);

	char ch1 = ' ';
	//空字符的ASCII值为32
	printf("空字符：%d\n",ch1);

	//大小写转换
	printf("A = %c\n",'a'-ch1);
	printf("a = %c\n", 'A' + ch1);

	return 0;
}

3.2 转义字符

4. 浮点型：float、double

实型变量也可以称为浮点型变量，浮点型变量是用来存储小数数值的。在C语言中， 浮点型变量分为两种： 单精度浮点数(float)、 双精度浮点数(double)， 但是double型变量所表示的浮点数比 float 型变量更精确。

由于浮点型变量是由有限的存储单元组成的，因此只能提供有限的有效数字。在有效位以外的数字将被舍去，这样可能会产生一些误差。

不以f结尾的常量是double类型，以f结尾的常量(如3.14f)是float类型。

#include <stdio.h>

int main()
{
	//传统方式赋值
	float a = 3.14F;
	double b = 3.14F;
	//打印时默认输出6位小数点
	printf("a = %f\n",a);
	printf("b = %lf\n", b);

	//科学法赋值
	a = 3.2E3F;//3.2*1000
	printf("a = %f\n", a);
	a = 3.2E-3F;//3.2*0.001
	printf("a = %f\n", a);

	//精度损失
	a = 3.1415926;
	//float类型能够保证的精度是7位有效数字
	printf("a = %.8f\n",a);//3.14159250
	//double类型能够保证的精度是15位有效数字
	b = 3.1415926535897939;
	printf("b = %.16lf\n",b);//3.1415926535897940

	return 0;
}

5. 类型限定符

6. 字符串

• 字符串是内存中一段连续的char空间，以'\0'(数字0)结尾。
• 字符串常量是由双引号括起来的字符序列，如“china”、“C program”，“$12.5”等都是合法的字符串常量。

printf附加格式：

#include <stdio.h>

int main()
{
	char ch1;
	char ch2;
	char ch3;
	int a;
	int b;
	double c;

	printf("请输入ch1的字符：");
	ch1 = getchar();
	printf("ch1 = %c\n", ch1);

	getchar(); //测试此处getchar()的作用

	printf("请输入ch2的字符：");
	ch2 = getchar();
	////putchar只有一个参数，就是要输出的char
	putchar(ch2);

	putchar('\n');

	getchar(); //测试此处getchar()的作用

	printf("请输入ch3的字符：");
	scanf("%c", &ch3);
	printf("ch3 = %d\n", ch3);

	printf("请输入a的值：");
	scanf("%d", &a);
	printf("a = %d\n", a);
	printf("%ld, %lx, %lo\n", a, a, a);//%ld, %lx, %lo分别表示以十进制，十六进制，八进制输出a的值

	printf("请输入b的值：");
	scanf("%d", &b);
	printf("b = %d\n", b);
	printf("b = '%6d'\n", b);//数据宽度为6，不足部分用空格填充
	printf("b = '%-6d'\n", b);//左对齐且数据宽度为6，不足部分用空格填充
	printf("b = '%06d'\n", b);//数据宽度为6，不足部分用0填充
	printf("b = '%-06d'\n", b);//左对齐且数据宽度为6，不足部分用0填充

	printf("请输入c的值：");
	scanf("%lf", &c);
	printf("c = %lf\n", c);
	printf("c = \'%-10.3f\'\n", c);//数据宽度为10，小数点后保留3位，不足部分用空格填充;

	return 0;
}