项目三单片机C语言基础.ppt

1、,单片机C语言应用技术与实践 讲课稿,项目3 单片机C语言基础, 知识目标： 1掌握单片机C语言的数据类型、标识符和关键字、常量、函数结构和数组、函数、指针、文件、结构体类型变量、结构体数组等的使用。 2. 掌握单片机C语言的运算符和表达式，顺序、选择、循环的流程控制语句。 3能够使用C语言进行应用程序设计。 能力目标： 1. 通过本课程的学习，掌握 C语言的基本语法、程序设计基本概念和基本方法； 2. 能运用所学的知识和技能对一般问题进行分析和程序设计，编制出高效的C语言应用程序。,对于单片机应用技术而言，一要学习系统硬件设计，二要学习编程语言。对于MCS-51单片机来说，其编程语言常用的有

2、2种，一种是汇编语言，一种是C语言。汇编语言的机器代码生成效率很高但可读性却并不强，复杂一点的程序就更是难读懂，而C语言在大多数情况下其机器代码生成效率和汇编语言相当，但可读性和可移植性却远远超过汇编语言，而且C语言还可以嵌入汇编来解决高时效性的代码编写问题。对于开发周期来说，中大型的软件编写用C语言的开发周期通常要小于汇编语言很多。综合以上C 语言的优点，我们选择了C 语言来学习单片机的软件设计。,项目3 单片机C语言基础,一、单片机C语言概述,任务1 C51程序组成的识读,二、C51的数据结构 为支持8051系列硬件结构，加入一些扩展，包括数据类型、存储器类型、存储模式、指针及函数，其中掌

3、握理解数据类型是很关键的。 1、C51的数据类型 在标准C语言中基本的数据类型为char、int、short、long、float 和double，而在C51 编译器中int 和short相同，float和double相同，这里就不列出说明了。它们的具体定义如表3-1所示。,任务1 C51程序组成的识读,任务1 C51程序组成的识读,1char字符类型 char 类型的长度是一个字节，通常用于定义处理字符数据的变量或常量。分无符号字符类型 unsigned char 和有符号字符类型signed char，默认值为signed char 类型。 unsigned char 类型用字节中所有的位

4、来表示数值，所可以表达的数值范围是 0255。signed char 类型用字节中最高位字节表示数据的符号，“0“表示正数，“1“表示负数，负数用补码表示。所能表示的数值范围是-128+127。unsigned char 常用于处理ASCII 字符或用于处理小于或等于255 的整型数。 注意：正数的补码与原码相同，负二进制数的补码等于它的绝对值按位取反后加1。,任务1 C51程序组成的识读,2int 整型 int 整型长度为两个字节，用于存放一个双字节数据。分有符号int 整型数signed int 和无符号整型数unsigned int，默认值为signed int类型。signed int

5、 表示的数值范围是-32768+32767，字节中最高位表示数据的符号，“0“表示正数，“1“表示负数。unsigned int表示的数值范围是065535。,任务1 C51程序组成的识读,3long 长整型 long 长整型长度为四个字节，用于存放一个四字节数据。分有符号long 长整型 signed long 和无符号长整型unsigned long，默认值为 signed long 类型。signed int 表示的数值范围是-2147483648+2147483647，字节中最高位表示数据的符号，“0“表示正数， “1“表示负数。unsigned long 表示的数值范围是042949

6、67295。,任务1 C51程序组成的识读,4float 浮点型 float浮点型在十进制中具有 7 位有效数字，是符合 IEEE754 标准的单精度浮点型数据，占用四个字节。 5* 指针型 指针型本身就是一个变量，在这个变量中存放的指向另一个数据的地址。这个指针变量要占据一定的内存单元，对不同的处理器长度也不尽相同，在C51 中它的长度一般为13 个字节。,任务1 C51程序组成的识读,6bit 位标量 （位变量声明，定义一位位变量的时候使用） bit 位标量是 C51 编译器的一种扩充数据类型，它可定义一个位标量，但不能定义位指针，也不能定义位数组。它的值是一个二进制位，是0 和 1，可寻

7、址位地址低128字节中的20H2FH（16个字节），高128字节中特殊功能寄存器SFR中可位寻址11个。格式：bit flag=1; 7sfr 特殊功能寄存器（定义内部21个8位的特殊功能寄存器） sfr也是一种扩充数据类型，占用一个内存单元，值域为0255。利用它可以访问51 单片机内部的所有特殊功能寄存器。（在头文件中已经定义好） 格式：sfr P1 = 0x90 ；这一句定P1 为P1 端口在片内的寄存器。 Sfr 变量名=某个sfr地址；,任务1 C51程序组成的识读,8sfr16 16位特殊功能寄存器 sfr16占用两个内存单元，值域为065535。sfr16和sfr 一样用于操作特

8、殊功能寄存器，所不同的是它用于操作占两个字节的寄存器，如定时器T0和T1。 9sbit 可位寻址位 （定义存储在可位寻址的SFR中的位变量） sbit 同“位“是C51 中的一种扩充数据类型，利用它可以访问芯片内部的RAM 中的可寻址位或特殊功能寄存器中的可寻址位。比如定义： sfr P1 = 0x90; / 因P1 端口的寄存器是可位寻址的，所以可以定义 sbit P1_1 = P11; / P1_1 为P1 中的P1.1 引脚 同样，用sbit P1_1 = 0x91; 可以定义P1.1 的地址,任务1 C51程序组成的识读,注意： 标识符由字符串、数字和下划线等组成，注意的是第一个字符必

9、须是字母或下划线，如“1Timer”是错误的，编译时便会有错误提示。有些编译系统专用的标识符是以下划线开头，所以一般不要以下划线开头命名标识符。标识符在命名时应当简单，含义清晰，这样有助于阅读理解程序。在C51 编译器中，只支持标识符的前32 位为有效标识。 关键字则是编程语言保留的特殊标识符，其具有固定名称和含义。在程序编写中不允许标识符与关键字相同。,任务1 C51程序组成的识读,在 Keil uVision2 中的关键字除了有ANSI C标准的32 个关键字外，还根据51单片机的特点扩展了相关的关键字。其实在KEIL uVision2的文本编辑器中编写C程序，系统可以把保留字以不同颜色显

10、示，默认颜色为天蓝色。标准和扩展的关键字如表3-2 所示,任务1 C51程序组成的识读,任务1 C51程序组成的识读,任务1 C51程序组成的识读,三、C51中的常量和变量 （一）、 C51中的常量 所谓常量是指在程序运行过程中不能改变的量。常量的数据类型分为整型、浮点型、字符型、字符串型和位标量。 1整型常量 整型常量可以用十进制表示，如456，0，78 等，也可以用十六进制表示，不过要以 0x 开头如0x45，0x4C等。长整型就在数字后面加字母L，如208L，034L，0xF340等。,任务1 C51程序组成的识读,2浮点型常量 浮点型常量可分为十进制和指数表示形式。十进制由数字和小数点

11、组成，如0.888，3345.345，0.0 等，整数或小数部分为0，可以省略但必须有小数点。指数表示形式为“数字.数字e数字”， 中的内容为可选项，其中内容根据具体情况可有可无，但其余部分必须有，如 125e3，7e9，3.0e3。 3字符型常量 是单引号内的字符，如a，d等，不可以显示的控制字符，可以在该字符前面加一个反斜杠“组成专用转义字符。,任务1 C51程序组成的识读,4符串型常量 由双引号内的字符组成，如“test“，“OK“等。当引号内的没有字符时，为空字符串。在使用特殊字符时同样要使用转义字符如双引号。在C中字符串常量是做为字符类型数组来处理的，在存储字符串时系统会在字符串尾部

12、加上o 转义字符以作为该字符串的结束符。,任务1 C51程序组成的识读,5位标量 位标量的值是一个二进制。 常量可用在不必改变值的场合，如固定的数据表，字库等。常量的定义方式有以下几种： #difine False 0x0； / 用预定义语句可以定义常量 #difine True 0x1； / 这里定义False 为0,True 为 1，即在程序中用到False 编译时自动用0 替换，True 替换为 1,任务1 C51程序组成的识读,unsigned int code a=100； /这一句用code 把a 定义在程序存储器中并赋值 const unsigned int c=100；/用co

13、nst 定义c 为无符号int 常量并赋值 以上两句它们的值都保存在程序存储器中，而程序存储器在运行中是不允许被修改的，所以如果在这两句后面用了类似a=110，a+这样的赋值语句，编译时将会出错。,任务1 C51程序组成的识读,（二）、 C51中的变量 所谓变量，就是一种在程序执行过程中其值能不断变化的量。要在程序中使用变量必须先用标识符作为变量名，并指出所用的数据类型和存储模式，这样编译系统才能为变量分配相应的存储空间。定义一个变量的格式： 存储种类 数据类型 存储器类型 变量名表 在定义格式中除了数据类型和变量名表是必要的，其它都是可选项。存储种类有四种：自动（auto）、外部（exter

14、n）、静态（static）和寄存器（register ），缺省类型为自动(auto)。,任务1 C51程序组成的识读,说明了一个变量的数据类型后，还可选择说明该变量的存储器类型。存储器类型的说明就是指定该变量在C51 硬件系统中所使用的存储区域，并在编译时准确的定位。下表中是Keil uVision2 所能认别的存储器类型。注意的是在AT89S51 芯片中RAM 只有低 128 位，位于 80H 到FFH 的高128 位则在52 芯片中才有用，并和特殊寄存器地址重叠。,任务1 C51程序组成的识读,任务1 C51程序组成的识读,如果省略存储器类型，系统则会按编译模式SMALL、COMPACT

15、或LARGE 所规定的默认存储器类型去指定变量的存储区域。 无论什么存储模式都可以声明变量在任何的80c51存储区范围，然后把最常用的命令（如循环计数器、队列索引）放在内部数据区可以显著的提高系统性能。需要指出的就是变量的存储种类与存储器类型是完全无关的。 SMALL 存储模式把所有函数变量和局部数据段放在80c51系统的内部数据存储区这使访问数据非常快，但SMALL存储模式的地址空间受限。在写小型的应用程序时，变量和数据放在data内部数据存储器中是很好的因为访问速度快，但在较大的应用程序中data 区最好只存放小的变量、数据或常用的变量（如循环计数、数据索引），而大的数据则放置在别的存储区

16、域。 COMPACT 存储模式中所有的函数和程序变量和局部数据段定位在80c51 系统的外部数据存储区。外部数据存储区可有最多256字节（一页）。 LARGE 存储模式所有函数和过程的变量和局部数据段都定位在 80c51 系统的外部数据区外部数据区最多可有64KB，这要用数据指针访问数据。,任务1 C51程序组成的识读,（三）、数组变量 所谓数组就是指具有相同数据类型的变量集，并拥有共同的名字。数组中的每个特定元素都使用下标来访问。数组由一段连续的存贮地址构成，最低的地址对应于第一个数组元素, 最高的地址对应最后一个数组元素。数组可以是一维的、也可以是多维的。,任务1 C51程序组成的识读,1

17、、一维数组 一维数组的说明格式是: 类型 变量名长度; 类型是指数据类型, 即每一个数组元素的数据类型, 包括整数型、浮点型、字符型、指针型以及结构和联合。例如: int a16; unsigned long a20; char *s5; char *f ;,任务1 C51程序组成的识读,说明: 数组都是以0 作为第一个元素的下标, 因此, 当说明一个int a16的整型数组时，表明该数组有 16 个元素，a0a15, 一个元素为一个整型变量。 大多数字符串用一维数组表示。数组元素的多少表示字符串长度, 数组名表示字符串中第一个字符的地址。 假如在语句char str8的数组中存入“hello

18、“字符串，则str0存放的是字母“h“的ASCII码值, 以此类推, str4存入的是字母“o“的ASCII 码值, str5则应存放字符串终止符0。,任务1 C51程序组成的识读,C语言对数组不作边界检查。例如用下面语句说明两个数组 char str14, str25; 当赋给str1 一个字符串“ welcome “时，只有“welc“被赋给，“0“将会自动的赋给str2，这点应特别注意。,任务1 C51程序组成的识读,2.、多维数组 多维数组的一般说明格式是: 类型 数组名第 n 维长度第 n-1 维长度第 1 维长度; 例如: int m32; /*定义一个整数型的二维数组*/ cha

19、r c223; /*定义一个字符型的三维数组*/ 数组 m32共有 32=6 个元素, 顺序为:,任务1 C51程序组成的识读,m00, m01, m10, m11, m20, m21; 数组c223共有 223=12 个元素, 顺序为: c000, c001, c002, c010, c011, c012, c100, c101, c102, c110, c111, c112, 数组占用的内存空间(即字节数)的计算式为: 字节数=第 1 维长度第 2 维长度. 第 n 维长度该数组数据类型占用的字节数,任务1 C51程序组成的识读,3、变量的初始化 变量的初始化是指变量在被说明的同时赋给一个

20、初值。C语言中外部变量和静态全程变量在程序开始处被初始化，局部变量包括静态局部变量是在进入定义它们的函数或复合语句时才作初始化。所有全程变量在没有明确的初始化时将被自动清零，而局部变量和寄存器变量在未赋值前其值是不确定的。,任务1 C51程序组成的识读,对于外部变量和静态变量，初值必须是常数表达式, 而自动变量和寄存器变量可以是任意的表达式, 这个表达式可以包括常数和前面说明过的变量和函数。 （1）单个变量的初始化 例如: float f0, f1=0.2; /*定义全程变量, 在初始化时f0 被清零, f1 被赋0.2*/ main( ) static int i=10, j; /*定义静态

21、局部变量, 初始化时 i 被赋 10, j 不确定*/ int k=i*5; /*定义局部变量, 初始化时 k 被赋 10*5=50*/ char c=y; /*定义字符型指什变量并初始化*/ ,（2）数组变量的初始化 例如: main( ) int p23=2, -9, 0, 8, 2, -5; /*定义数组p 并初始化 */ int m24=27, -5, 19, 3, 1, 8, -14, -2; /*定义数组m 并初始化*/ char *f=A, B, C; /*定义数组f 并初始化*/ . ,任务1 C51程序组成的识读,从上例可以看出，数组进行初始化有下述规则： 数组的每一行初始化

22、赋值用“并用“,“分开, 总的再加一对“括起来，最后以“;“表示结束。 多维数组存储是连续的, 因此可以用一维数组初始化的办法来初始化多维数组。 例如：int x23=1, 2, 3, 4, 5, 6; /*用一维数组来初始化二维数组*/ 对数组初始化时，如果初值表中的数据个数比数组元素少, 则不足的数组元素用0 来填补。,任务1 C51程序组成的识读,对指针型变量数组可以不规定维数，在初始化赋值时, 数组维数从0开始被连续赋值。 例如: char f =a, b, c; 初始化时给 3 个字符指针赋值, 即: f0=a, f1=b, f2=c。 （3）指针型变量的初始化 例如: main(

23、) int *i=7899; /*定义整型数指针变量并初始化*/ float *f=3.1415926; /*定义浮点数指针变量并初始化*/ char *s=“Good“; /*定义字符型指针变量并初始化*/ ,任务1 C51程序组成的识读,4、 变量的赋值 变量赋值是给已说明的变量赋给一个特定值。 （1）单个变量的赋值 整型变量和浮点变量 赋值格式：变量名=表达式; 例如: main() int a, m; /*定义局部整型变量a, m*/ float n; /*定义局部浮点变量f*/ a=100, m=20; /*给变量赋值*/,任务1 C51程序组成的识读,说明: Turbo C2.0

24、中允许给多个变量赋同一值时可用连等的方式。 例如: main() int a, b, c; a=b=c=0; /*同时给a,b,c 赋值*/ . ,任务1 C51程序组成的识读, 字符型变量 字符型变量可以用三种方法赋值。 例如: main() char a0, a1, a2; /*定义局部字符型变量a0, a1, a2*/ a0=b; /*将字母 b 赋给a0*/ a1=50; /*将数字50 赋给a1*/ a2=x0d; /*将回车符赋给a2*/ ,任务1 C51程序组成的识读, 指针型变量 例如: main() int *i; char *str; *i=100; str=“Good“;

25、 . *i 表示 i 是一个指向整型数的指针, 即*i 是一个整型变量, i 是一个指向该整型变量的地址。,任务1 C51程序组成的识读,*str 表示str 是一个字符型指针, 即保留某个字符地址。在初始化时, str 没有什么特殊的值, 而在执行str=“Good“时, 编译器先在目标文件的某处保留一个空间存放“Good0“的字符串, 然后把这个字符串的第一个字母“G“的地址赋给str, 其中字符串结尾符“0“是编译程序自动加上的。 对于指针变量的使用要特别注意。上例中两个指针在说明前没有初始化, 因此这两指针为随机地址, 在小存储模式下使用将会有破坏机器的危险。正确的使用办法如下:,任务

26、1 C51程序组成的识读,例如: main() int *i; char *str; i=(int*)malloc(sizeof(int); i=420; str=(char*)malloc(20); str=“Good, Answer!“; . ,任务1 C51程序组成的识读,上例中, 函数(int*)malloc(sizeof(int)表示分配连续的sizeof(int)=2 个字节的整型数存储空间并返回其首地址。同样(char*)malloc(20)表示分配连续 20 个字节的字符存储空间并返回首地址(有关该函数以后再详述)。由动态内存分配函数 malloc()分配了内存空间后, 这部分

27、内存将专供指针变量使用。 如果要使 i 指向三个整型数, 则用下述方法。,任务1 C51程序组成的识读,例如: #include main( ) int *a; a=(int*)malloc(3*sizeof(int); *a=1234; *(a+1)=4567; *(a+2)=234; . ,任务1 C51程序组成的识读,*i=1234 表示把 1234 存放到 i 指向的地址中去, 但对于*(i+1)=4567, 如果认为将4567 存放到 i 指向的下一个字节中就错了。 Turbo C2.0 中只要说明i 为整型指针, 则 (i+1) 等价于 i+1*sizeof(int) ，同样 (i

28、+2) 等价于 i+2*sizeof(int),任务1 C51程序组成的识读,（2）数组变量的赋值 整型数组和浮点数组的赋值 例如: main() int m22; float n3; m00=0, m01=17, m10=21;/*数组元素赋值*/ n0=109.5, n1=-8.29, n2=0.7; ,任务1 C51程序组成的识读, 字符串数组的赋值 例如: main() char s30; strcpy(s, “Good News!“); /*给数组赋字符串*/ ,任务1 C51程序组成的识读,注意: 字符串数组不能用“=“直接赋值, 即s=“Good News!“是不合法的。所以应分

29、清字符串数组和字符串指针的不同赋值方法。,任务1 C51程序组成的识读,（3）指针数组赋值 例如: main() char *f2; int *a2; f0=“thank you“; /*给字符型数组指针变量赋值*/ f1=“Good Morning“; *a0=1, *a1=-11; /*给整型数数组指针变量赋值*/ . ,任务1 C51程序组成的识读,四、 C51中的函数 函数是指程序中的一个模块，C程序就是由一个个模块化的函数所构成，main（）函数为程序的主函数，其他若干个函数可以理解为一些子程序。C51的程序结构与标准C语言相同。总的来说，一个C51程序就是一堆函数的集合，在这个集合

30、当中，有且只有一个名为main的函数（主函数）。如果把一个C51程序比作一本书，那么主函数就相当于书的目录部分，其它函数就是章节，主函数中的所有语句执行完毕，则总的程序执行结束。,任务1 C51程序组成的识读,C51函数定义的一般格式如下：类型 函数名（参数表） 参数说明; 数据说明部分；执行语句部分； ,任务1 C51程序组成的识读,一个函数在程序中可以有三种形态：函数定义、函数调用和函数说明。函数定义和函数调用不分先后，但若调用在定义之前，那么在调用前必须先进行函数说明。函数说明是一个没有函数体的函数定义，而函数调用则要求有函数名和实参数表。 C51中函数分为两大类，一类是库函数，一类是用

31、户定义函数，这与标准C是一样的。库函数是C51在库文件中已定义的函数，其函数说明在相关的头文件中。对于这类函数，用户在编程时只要用include预处理指令将头文件包含在用户文件中，直接调用即可。用户函数是用户自己定义和调用的一类函数。,任务1 C51程序组成的识读,总结一下C51的结构特点如下： 1C51程序是由函数构成的。函数是C51程序的基本单位。 2一个函数由两部分组成： （1）函数说明部分。包括函数名、函数类型、函数属性、函数参数（形参）名、形式参数类型。一个函数名后面必须跟一个圆括号，函数参数可以没有，如main( )。 （2）函数体。即函数说明下面的大括号之内的部分。,任务1 C5

32、1程序组成的识读,3一个C51程序总是从main函数开始执行，而不论main函数在整个程序中所处的位置如何。 4C51程序书写格式自由，一行内可以写几个语句，一个语句可以分写在几行上。 5每个语句和数据定义（记住不是函数定义哦）的最后必须有一个分号“；”。分号是C51语句的必要组成部分。分号不可少，即使是程序中的最后一个语句也应包含分号。6C51本身没有输入输出语句。标准的输入和输出（通过串行口）是由scanf和printf等库函数来完成的。对于用户定义的输出，比如直接以输出端口读取键盘输入和驱动LED，则需要自行编制输出函数。,任务1 C51程序组成的识读,7可以用/*/对C51程序中的任何

33、部分作注释。在Keil uVision 2中，还可以使用/进行单行注释。 例程： /* 这是一个C51程序的例子 */ include / 使用include预处理伪指令将所需库函数包含进来 unsigned int rate; / 变量定义 unsigned int fetch_rate(void); / 函数说明,任务1 C51程序组成的识读,main() char loam;dorate = fetch_rate(); / 函数调用 while(1); ,任务1 C51程序组成的识读,unsigned int fetch_rate(void); / 函数定义 unsigned int l

34、oam;loam = loam+;return loam; ,任务1 C51程序组成的识读,运算符就是完成某种特定运算的符号。运算符按其表达式中与运算符的关系可分为单目运算符，双目运算符和三目运算符。单目就是指需要有一个运算对象，双目就要求有两个运算对象，三目则要三个运算对象。 表达式则是由运算及运算对象所组成的具有特定含义的式子。C语言是一种表达式语言，表达式后面加“；“号就构成了一个表达式语句。,任务2 运算符和表达式的识读,一、赋值运算符 在 C语言中用“=“这个符号来表示赋值运算符，就是将数据赋给变量。如x=10；由此可见，利用赋值运算符将一个变量与一个表达式连接起来的式子为赋值表达式

35、，在表达式后面加“；“便构成了赋值语句。使用“=“的赋值语句格式如下：,任务2 运算符和表达式的识读,变量 = 表达式； 示例如下 a = 0xFF； / 将常数十六进制数FF赋于变量a b = c = 33； / 同时赋值给变量b，c d = e； / 将变量e的值赋于变量d f = a+b； / 将变量a+b的值赋于变量f,任务2 运算符和表达式的识读,赋值运算符,赋值语句的作用是把某个常量或变量或表达式的值赋值给另一个变量。 符号为=。这里并不是等于的意思，只是赋值，等于用=表示。 赋值语句左边必须是变量或寄存器，且必须先定义。 常量不能出现左边。,赋值运算符和赋值表达式,简单的赋值运算

36、符：复合的赋值运算符,=,+ =、-=、*= 、%=、/=,i + = 2 等价于 i = i + 2 a * = b + 5 等价于 a = a * (b + 5)x% = 3 等价于 x = x%3,赋值语句的意义就是先计算出“=“右边的表达式的值，然后将得到的值赋给左边的变量。而且右边的表达式可以是一个赋值表达式。 一些同学往往 “= =“与“=“这两个符号混淆的错误原码，问为何编译报错，往往就是错在if (a=x)之类的语句中，错将“=“用为“= =“。“= =“符号是用来进行相等关系运算。,任务2 运算符和表达式的识读,二、 算术、增减量运算符 对于a+b，a/b 这样的表达式大家都

37、很熟悉，用在 C 语言中+、/ 就是算术运算符。C51 中的算术、增减量运算符如表3-4所示，其中只有取正值和取负值运算符是单目运算符，其它则都是双目运算符。算术表达式的形式： 表达式 1 算术运算符 表达式 2 如：a+b*(10-a) ， (x+9) / (y-a) 除法运算符和一般的算术运算规则有所不同，如是两浮点数相除，其结果为浮点数，如 10.0/20.0 所得值为0.5，而两个整数相除时，所得值就是整数，如7/3，值为2。像别的语言一样C 的运算符与有优先级和结合性，同样可用括号“（）“来改变优先级,任务2 运算符和表达式的识读,算术运算符,（加法运算）（减法运算）* （乘法运算符

38、）（除法运算符） % （求余运算符，或称模运算符）如： 4 % 20 + (变量自加1) - （变量自减1）,注 意 两个整数相除结果为整数，如8/5的结果为1，舍去小数部分。 如果参加运算的两个数中有一个数为实数，则结果是实型。 求余运算要求%两侧都是整型数据。,自增、自减运算,实战演练：请说明程序运行完后x,y,z,m,n的值分别是多少？ main() int x=6,y,z,m,n;y=+x;z=x-; m=y/z;n=y%z;,自增运算符（+）和自减运算符（-）： （1）前置运算变量、变量即先增减、后运算。 （2）后置运算变量、变量即先运算、后增减。,三、关系运算符 关系运算符反映的是

39、两个表达式之间的大小等于关系，在C 中有6种关系运算符： 大于 小于 大于等于 小于等于 等于 ！ 不等于,任务2 运算符和表达式的识读,关系运算符,关系运算符 优先级, =,= !=,低,高,关系表达式,用关系运算符将两个表达式（可以是算术表达式、关系表达式、赋值表达式或逻辑表达式)连接起来的式子，称为关系表达式。 关系表达式的值为逻辑值“真”或“假”，以1代表“真”，以0代表“假”。例如：(1)关系表达式“8=4”的值为 ，表达式的值为 。(2) 关系表达式“50”的值为 ，表达式的值为 。,四、 逻辑运算符 逻辑运算符是用于求条件式的逻辑值。用逻辑运算符将关系表达式或逻辑量连接起来就是逻

40、辑表达式了。逻辑表达式的一般形式为： 逻辑与： 条件式1 & 条件式2 逻辑或： 条件式 1 | 条件式2 逻辑非： ! 条件式2,任务2 运算符和表达式的识读,逻辑运算符及其优先级,逻辑运算符 优先级! (逻辑非)& (逻辑与) | (逻辑或) 注意：逻辑运算符与位操作运算符的区别。,任务2 运算符和表达式的识读,同样逻辑运算符也有优先级别，!（逻辑非）&（逻辑与）|（逻辑或），逻辑非的优先值最高。,任务2 运算符和表达式的识读,逻辑表达式,用逻辑运算符将一个或多个表达式连接起来，进行逻辑运算的式子。 逻辑量的真判断非0 逻辑量的假判断0,若a=1,b=2,c=3,x=4,y=3，写出下各个

41、表达式的值： （1）a+bc&b=c （2）!ab&b!=c|x+y=3 （3）!(x=a)&(y=b)&0,0,0,0,例如： (1) xc 等效于(!a) & (bc),五、 位运算符 位运算符的作用是按位对变量进行运算，但是并不改变参与运算的变量的值。如果要求按位改变变量的值，则要利用相应的赋值运算。还有就是位运算符是不能用来对浮点型数据进行操作的。C51 中共有6 种位运算符，分别如下： “ “： 按位取反 “ “： 右移 “ & “： 按位与 “ ”： 按位异或 “ | “： 按位或,任务2 运算符和表达式的识读,任务2 运算符和表达式的识读,位运算,与操作 按位与操作符 :主要用途

42、：取(或保留)1个数的某(些)位，其余各位置0。,位运算,或操作 按位或操作符: | 格式：x|y 规则：对应位均为0时才为0，否则为1例如， i=i|0x0f; 等同于 i|=0x0f;主要用途：将1个数的某(些)位置1，其余各位不变,位运算,异或操作按位异或操作符: 格式：xy 规则：对应位相同时为0，不同时为1例如， i=i0x0f; 等同于 i=0x0f; 主要用途：使1个数的某(些)位翻转(即原来为1的位变为0，为0的变为1)，其余各位不变。,位运算,按位取反操作按位取反操作符: 格式：x 规则：各位翻转，即原来为1的位变成0，原来为0的位变成1例如， i=i; 主要用途：间接地构造

43、一个数，以增强程序的可移植性。,左移运算符“”的功能，是把“”左边的操作数的各二进制位全部右移若干位，移动的位数由“”右边的常数指定。进行右移运算时，如果是无符号数，则总是在其左端补“0”,位运算,六、 复合赋值运算符 复合赋值运算符就是在赋值运算符“=“的前面加上其他运算符。C 语言中的复合赋值运算符如下： += 加法赋值 = 右移位赋值 -= 减法赋值 & = 逻辑与赋值 *= 乘法赋值 | = 逻辑或赋值 /= 除法赋值 = 逻辑异或赋值 %= 取模赋值 ！= 逻辑非赋值 = 左移位赋值,任务2 运算符和表达式的识读,复合运算的一般形式为： 变量 复合赋值运算符 表达式 其含义就是变量与

44、表达式先进行运算符所要求的运算，再把运算结果赋值给参与运算的变量。其实这是 C 语言中一种简化程序的一种方法，凡是二目运算都可以用复合赋值运算符去简化表达。例如： a+=56 等价于 a = a+56 y/=x+9 等价于 y = y / (x+9),任务2 运算符和表达式的识读,七、 逗号运算符 在C语言 中，如“int a，b，c”，这些例子说明逗号用于分隔表达式用。但在 C51语言中，逗号还是一种特殊的运算符，也就是逗号运算符，可以用它将两个或多个表达式连接起来，形成逗号表达式。逗号表达式的一般形式为： 表达式 1，表达式2，表达式3表达式n,任务2 运算符和表达式的识读,这样用逗号运算

45、符组成的表达式在程序运行时，是从左到右计算出各个表达式的值，而整个用逗号运算符组成的表达式的值等于最右边表达式的值，就是“表达式 n”的值。在实际的应用中，大部分情况下，使用逗号表达式的目的只是为了分别得到各个表达式的值，而并不一定要得到和使用整个逗号表达式的值。 需要注意的是：并不是在程序的任何位置出现的逗号，都可以认为是逗号运算符。如函数中的参数，同类型变量的定义中的逗号只是用来间隔之用而不是逗号运算符。,任务2 运算符和表达式的识读,八、 条件运算符 就条件运算符“ ? ：“是C51中唯一的1个三目运算符，它要求有三个运算对象。用它以把三个表达式连接构成一个条件表达式。 条件表达式的一般

46、形式如下： 逻辑表达式? 表达式1 ：表达式2 条件运算符的作用是根据逻辑表达式的值选择使用表达式的值。当逻辑表达式的值为真时（非0 值）时，整个表达式的值为表达式1的值；当逻辑表达式的值为假（值为0）时，整个表达式的值为表达式2的值。,任务2 运算符和表达式的识读,需要注意的是：条件表达式中逻辑表达式的类型可以与表达式1和表达式2的类型不一样。下面是一个逻辑表达式的例子。 如有a=1，b=2 这时我们要求是取ab 两数中的较小的值放入min 变量中，也许你会这样写： if (ab) min = a; else min = b; /这一段的意思是当ab 时min 的值为a 的值，否则为b 的值

47、。,任务2 运算符和表达式的识读,用条件运算符去构成条件表达式就变得简单明了了： min = (ab) ？a : b 很明显它的结果和含意都和上面的一段程序是一样的，但是代码却比上一段程序少很多，编译的效率也相对要高，但有着和复合赋值表达式一样的缺点就是可读性相对效差。,任务2 运算符和表达式的识读,九、 指针和地址运算符 指针是C语言中一个十分重要的概念，C51中专门规定了一种指针类型的数据。变量的指针就是该变量的地址，也可以说是一个指向某个变量的指针变量。C51中提供的两个专门用于指针和地址的运算符：* （取内容）和 &（取地址）,任务2 运算符和表达式的识读,取内容和地址的一般形式分别为： 变量= * 指针变量 指针变量= &目标变量 取内容运算是将指针变量所指向的目标变量的值赋给左边的变量；取地址运算是将目标变量的地址赋给左边的变量。 需要注意的是：指针变量中只能存放地址（也就是指针型数据），一般情况下不要将非指针类型的数据赋值给一个指针变量。,任务2 运算符和表达式的识读,十、 sizeof 运算符 sizeof 是用来求数据类型、变量或是表达式的字节数的一个运算符，但它并不像“之类运算符那样在程序执行后才能计算出结果，它是直接在编译时产生结果的。它的语法如下： sizeof (数据类型) sizeof (表达式),