1、1,第3章 数据描述 -数据类型运算符与表达式,预备知识 数据类型 常量与变量 不同类型数据间的转换 运算符和表达式,2,3.0 预备知识 计算机中数的表示及进制转换 数码、基与权 数码：表示数的符号 基：数码的个数 权：每一位所具有的值 数制,3,各种进制之间的转换 二进制、八进制、十六进制转换成十进制 方法：按权相加,4,各种进制之间的转换(整数) 二进制、八进制、十六进制转换成十进制 方法：按权相加,十进制转换成二进制、八进制、十六进制 原理：,方法：连续除以基，从低到高记录余数，直至商为0,5,二进制与八进制之间的转换 二进制转换成八进制：从右向左，每3位一组（不足3位左补0），转换成
2、八进制 八进制转换成二进制：用3位二进制数代替每一位八进制数,例 (1101001)2=(001,101,001)2=(151)8,例 (246)8=(010,100,110)2=(10100110)2,000 0 001 1 010 2 011 3 100 4 101 5 110 6 111 7,6,二进制与十六进制之间的转换 二进制转换成十六进制：从右向左，每4位一组（不足4位左补0），转换成十六进制 十六进制转换成二进制：用4位二进制数代替每一位十六进制数,例 (11010101111101)2=(0011,0101,0111,1101)2=(357D)16,例 (4B9E)16=(01
3、00,1011,1001,1110)2=(100101110011110)2,0000 0 0001 1 0010 2 0011 3 0100 4 0101 5 0110 6 0111 7 1000 8 1001 9 1010 A 1011 B 1100 C 1101 D 1110 E 1111 F,7,字节和位 内存以字节为单元组成 每个字节有一个地址 一个字节一般由8个二进制位组成 每个二进位的值是0或1,8,数值的表示方法原码、反码和补码 原码：最高位为符号位，其余各位为数值本身的绝对值 反码： 正数：反码与原码相同 负数：符号位为1，其余位对原码取反 补码： 正数：原码、反码、补码相同
4、 负数：最高位为1，其余位为原码取反，再对整个数加1,9-5=4 9+7=16=(14)12,9,负数补码转换成十进制数：最高位不动，其余位取反加1,例 补码：11111001 取反：10000110 加1： 10000111=-7,10,浮点表示,十进制数的科学表示法（scientific notation) 156,000,000=1.56*108 -0.000,000,28=0.28*10-6 浮点表示 N=M*RE M：尾数，R：基数，E：指数（阶码） 数的符号位在M中表示； 数的大小在E中表示。,11,11,补码,在给定码长N的情况下, 求数-n的补码, 就是求一个二进制数 n, 使
5、得n + n = 0 = 2N 对于整数 X，设 X 是其补码表示, N是码长, 则 补码只有一个0的表示，即+0补=-0补=00000000,12,12,按位求补码,正数补码: 和原码相同 负数补码: 反码加 1,13,13,补码运算示例,码长4位, 求 2 - 3 +2的补码 0010 -3的补码 1101 结果 1111 码长4位, 求 3 - 2 +3的补码 0011 -2的补码 1110 结果 0001,14,3.1 数据类型 数据类型总表,数据类型决定： 1. 数据占内存字节数 2. 数据取值范围 3. 其上可进行的操作,15,基本数据类型,整型,字符型,实型,有,无,说明:数据类
6、型所占字节数随机器硬件不同而不同,上表以IBM PC机为例:,16,3.2 常量与变量 标识符 定义：用来标识变量、常量、函数等的字符序列 组成： 只能由字母、数字、下划线组成，且第一个字母必须是字母或下划线 大小写敏感 不能使用关键字 长度：最长32个字符 命名原则： 见名知意 不宜混淆 如l与I, o与0,例:判断下列标识符号合法性 sum Sum M.D.John day Date 3days student_name #33 lotus_1_2_3 char ab _above $123,M.D.John,3days,#33,char,$123,ab,17,一般用大写字母 是宏定义预处
7、理命令，不是C语句 直接常量: 整型常量 实型常量 字符常量 字符串常量,如 #define PRICE 30,常量 定义：程序运行时其值不能改变的量（即常数） 分类: 符号常量:用标识符代表常量 定义格式： #define 符号常量 常量,例 符号常量举例(ch2_1.c) #define PRICE 30 main() int num,total; num=10; total=num*PRICE; printf(total=%d,total); ,运行结果：total=300,18,整型常量（整常数） 三种形式： 十进制整数：由数字09和正负号表示.如 123,-456,0 八进制整数：由
8、数字0开头,后跟数字07表示.如0123,011 十六进制整数：由0 x开头,后跟09,af,AF表示. 如0 x123,0Xff,例 12 与 12L,例 30000 为int型 65536 为long int 型,整型常量的类型 根据其值所在范围确定其数据类型 在整常量后加字母l或L，认为它是long int 型常量,问题： 0123 = ( )10 0 x123 = ( )10 0Xff = ( )10,19,实型常量（实数或浮点数） 表示形式： 十进制数形式：（必须有小数点） 如0.123, .123, 123.0, 0.0, 123. 指数形式：（e或E之前必须有数字；指数必须为整数
9、）如12.3e3 ,123E2, 1.23e4 , e-5 , 1.2E-3.5,实型常量的类型 默认double型 在实型常量后加字母f或F，认为它是float 型,aaa,20,字符常量 定义:用单引号括起来的单个普通字符或转义字符.,字符常量的值：该字符的ASCII码值,如 101 -A 012 -n 376 - x61 -a 60 -0 483 -(),例: A-101-x41-65,如 A65， a97， 048 , n10,如 a A ? n 101,转义字符:反斜线后面跟一个字符或一个代码值表示,例 转义字符举例(ch2_001.c,ch2_004.c) main() print
10、f(101 x42 Cn); printf(I say:How are you?n); printf(C Programn); printf(Turbo C); ,运行结果：(屏幕显示) A B C Isay:”How are you?” C Program Turbo C,例 main() printf(“Yb=n”); ,运行结果： 屏幕显示：= 打印机输出：,21,* / % -+ - (2) (3) (4),例 -i+ -(i+) i=3; printf(“%d”,-i+); /-3,例 -i+ i=3; printf(“%d”,-i+);,Ch2_009.c,29,6.1.2函数调用
11、 形式： 函数名(实在参数表) 以表达式形式调用函数 或 函数名(实在参数表)； 以语句形式调用函数 调用过程： (1).计算实在参数表中各表达式; (2)将表达式的值(此值可以是一般意义量的值，也可以是指针的值(地址)依次赋给同类型的各形式参数; (3)控制转移到函数体,执行函数体; (4)当遇到return语句中包含表达式时,则将表达式的值送回调用函数; 没执行到return语句或虽执行到return语句但不包含表达式时,均没有确定值送回调用函数. 对void型函数,return语句不能带表达式. 在考察函数调用时, 要注意:是以表达式形式调用函数还是以语句形式调用函数； 参数传递，是传值
12、还是传地址； 有无返回值与函数类型的关系。,30,上述四个函数定义,完整的程序如下: 【例6.1】 int max(int x,int y) /* 注意不能写成int x,y */ int z; if(xy) z=x; else z=y; return z; main() int a,b,c; scanf(%d%d, ,31,【例6.2】 double s(double x , double eps) int n=1; double w=0.0, t=1.0 ; while(fabs(t)=eps) w+=t; t=t*x/(n+); return w; main() double x ,ep
13、s=1e-6; scanf(%lf, /* 以表达式形式调用函数 */ ,32,【例6.3】 void swap(int *x,int *y) int temp; temp=*x;*x=*y;*y=temp; main() int a,b; scanf(%d%d, ,void swap(int x,int y) int temp; temp=x; x=y; y=temp; ,swap(a,b);,程序若作上述改动， 结果如何？,改为,改为,注意：实参对形参的数据传递是“值传递”,即单向传递, 只由实参传给形参,而不能由形参传回来给实参.,33,【例6.4】 void sort(a,n) int
14、 a,n; int i,j,k,w; for(i=0;in-1;i+) k=i; for(j=i+1;jn;j+) if(ak3=a的运算顺序为_(填写运算符).(例如C语言计算表达式2+a/2的运算顺序为/+) ii)计算表达式 3=!a1的运算顺序为_ iii) 计算表达式!(a1)|a则a的值是_。 10.课本3.9, 3.10,42,供课外参考学习-本章补充材料- 补码表示法,正数的补码与原码相同，负数的补码是将负数的反码末位加1。 模：计量的范围，或称为模数，超出模数即溢出被丢掉。 N位字长的整数（包括1位符号位）模值为 2N； N位字长的纯小数（包括1位符号位）的模值为2 例 ：
15、4位字长的机器表示的二进制整数为： 00001111 共16种状态，模为16= 24 。,43,小数：X= X0.X1X2 Xn X0是符号位 X 1- 2-n X0 x补= 2+X=2-|X| 0 X-1,完成下列数的真值到补码的转换： X1 = + 0.1011011 X2 = - 0.1011011,X1补=0.1011011,X2补=1.0100101,44,整数：记 x补= X0X1X2 Xn X 2n -1 X0 x补= 2n+1 + X=2n+1 - |X| 0 X- 2n,完成下列数的真值到补码的转换： X1 = + 0 1011011 X2 = - 0 1011011,X1补
16、=01011011,X2补=10100101,45,补码的表示范围:,N位字长纯整数: -2N-1 2N-1 -1 当字长N=8时:-1补 =11111111 +0补 =00000000 -0补=00000000 -128补= 28 - |-128| =100000000B-10000000B=10000000B N位字长纯小数: - 1 1- 2-(N-1) 当字长N=8时: -1补=1.0000000,46,46,浮点数,浮点数(floating point number)既包含整数又包含小数(fraction) 小数转换为二进制: 反复乘2,47,47,规范化, normalization,如(+10011.1011)这样的数不利于计算机存储 规范化: 移动小数点使得小数点左边只有1个1 则只需存储符号(sign)、指数(exponent)、尾数(mantissa),48,48,IEEE浮点数表示标准,49,二进制浮点表示的IEEE标准,开发该标准是为了程序从一个处理器移植到另一个处理器。 IEEE标准定义了32位的单精度和64位的双精度两种格式。它们的指数段分别为8位和11位，隐含的基值是2。,数符号位,阶码 尾数 （23）,0 1 8 9 31,0 1 11 12 63,11位阶码 52位尾数,
