C语言 | 【02】基础(数据类型、关键字、进制)

绝地灬酷狼 2022-11-05 08:42 168阅读 0赞

### 文章目录 ###

*   *  数据类型
     *   *   *  常量与变量
     *  进制
     *   *   *  二进制
             *  十进制
             *  程序中的进制
     *  数值存储方式
     *   *   *  原码
             *  补码
     *  关键字
     *   *   *  sizeof
             *  int
             *  long、short
             *  char
             *  float、double
             *  类型限定符

## 数据类型 ##

#### 常量与变量 ####

**关键字**：

> **数据类型**：`char` `short` `int` `long` `float` `double` `unsigned` `signed` `struct` `union` `enum` `void`  
> **控制语句**：`if else` `switch` `case` `defalut` `for` `do` `while` `break` `continue` `goto` `return`  
> **储存类**：`auto` `extern` `register` `static` `const`  
> **其他**：`sizeof` `typedef` `volatile`

**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  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NTkyNjU0Nw_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
**变量的定义**：`数据类型 变量名【标识符】= 值`

> **规则**：
> 
>  *  字母、数字、下划线
>  *  不能以数字开头、不能是关键字
>  *  区分大小写
> 
> **特点**：
> 
>  *  变量在编译时为其分配相应的内存空间
>  *  通过名字或地址访问相应内存

**常量的定义**：`const 数据类型 常量名 【无法改变值】 | #define 常量名 值`

> **注意**：
> 
>  *  `#define` 是通过值来匹配数据类型【宏定义】
>  *  `const` 修饰的常量是不安全，可通过指针来修改

## 进制 ##

#### 二进制 ####

**特点**：`逢二进一`

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>符号</th> 
   <th>具体含义</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>bit(比特)</code></td> 
   <td>一个二进制代表一位,一个位只能表示0或1两种状态。数据传输是习惯以<code>位(bit)</code>为单位</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>Byte(字节)</code></td> 
   <td>一个字节为8个二进制,称为8位,计算机中存储的最小单位是字节。数据存储是习惯以<code>字节”(Byte)</code>为单位</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>WORD(双字节)</code></td> 
   <td>2个字节，16位</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>DWORD</code></td> 
   <td>两个WORD，4个字节，32位</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>1b</code></td> 
   <td>1bit，1位</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>1B</code></td> 
   <td>1Byte，1字节，8位</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>1k，1K</code></td> 
   <td>1024</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>1M(1兆)</code></td> 
   <td>1024k，1024*1024</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>1G</code></td> 
   <td>1024M</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>1T</code></td> 
   <td>1024G</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>1kb(千位)</code></td> 
   <td>1024bit，1024位</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>1KB(千字节)</code></td> 
   <td>1024Byte，1024字节</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>1Mb(兆位)</code></td> 
   <td>1024Kb=1024*1024bit</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>1MB(兆字节)</code></td> 
   <td>1024KB = 1024 * 1024Byte</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

#### 十进制 ####

**十进制转二进制**：`除二反序取余法`  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NTkyNjU0Nw_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

**二进制转十进制**：`权值法`  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NTkyNjU0Nw_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]  
**八进制转十进制**：`除八反序取余法` 类似于前面的二进制  
**八进制转二进制**：`八四二一法则`

> 二进制转八进制即逆回去就阔以了

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NTkyNjU0Nw_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]  
**十六进制转二进制**

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NTkyNjU0Nw_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]

#### 程序中的进制 ####

> 八进制：开头加`0`  
> 十六进制：开头加`0X`

**程序输出**

>  *  `%o`：八进制
>  *  `%x`：十六进制
>  *  `%X`：十六进制大写输出

## 数值存储方式 ##

#### 原码 ####

> **特点**：
> 
>  *  最高位做为符号位,0表示正,为1表示负
>  *  其它数值部分就是数值本身绝对值的二进制数
>  *  负数的原码是在其绝对值的基础上,最高位变为1下面数值以1

> 原码表示法简单易懂,与带符号数本身转换方便,只要符号还原即可,但当`两个正数相减`或`不同符号数相加`时,必须比较两个数哪个`绝对值大`,才能决定减谁,才能确定结果是正还是负,所以`原码不便于加减运算`。

#### 补码 ####

**特点**：

>  *  计算机系统中，数值一律用补码来存储
>  *  对于正数，原码、反码、补码相同
>  *  对于负数，其补码为它的反码加1
>  *  补码符号位不动，其他位求反，最后整个数加1，得到原码

**在这里就不过多介绍，阔以看看这边文章 [原码、反码、补码][Link 1]**

## 关键字 ##

#### sizeof ####

> 不需要包含任何头文件，只是计算数据类型的大小【字节】  
> 返回值为`size_t`【该类型在32位系统下是`unsigned int`】  
> `char【1】 < short【2】< int long float【4】< double【8】`

#### int ####

**输出方式**

>  *  `%d`：输出一个有符号的10进制int类型
>  *  `%o`：输出八进制的int类型
>  *  `%x`：输出十六进制，字母以小写输出
>  *  `%X`：输出十六进制，字母大写输出
>  *  `%u`：输出一个10进制的无符号数

**输入方式**

> `scanf("%d", &a)`

**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1ong类型整数的长度不能短于int类型,short 类型整数的长度不能短于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。

#### long、short ####

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>整形常量</th> 
   <th>所需类型</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>6</td> 
   <td>int</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>6l, 6L</td> 
   <td>long类型</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>6ll, 6LL</td> 
   <td>long long类型</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>6u, 6U</td> 
   <td>unsigned int</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>6ul, 6UL</td> 
   <td>unsigned long</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>6ull, 6ULL</td> 
   <td>unsigned long long</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

**打印格式**

>  *  `%hd`： 输出short类型
>  *  `%l`：输出long类型
>  *  `%ll`：输出long long类型
>  *  `%hu`：输出unsigned short类型
>  *  `%u`：输出unsigned int类型
>  *  `%lu`：输出unsigned long类型
>  *  `%llu`：输出unsigned long long类型

#### char ####

**定义**

>  *  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。

**输出方式**

> `prinft("%c",a)`  
> `putchar('')`

**输入方式**

> `getchar("")`  
> `scanf("%c", &a)`

**ASCII**

>  *  AI非打印控制字符:ASCI表上的数字0-31分配给了控制字符,用于控制像打印机等一些外围设备。
>  *  ASCI打印字符:数字2-126分配给了能在键盘上找到的字符,当查看或打印文档时就会出现。数字127代表Del命令

**转义字符**

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>转义字符</th> 
   <th>含义</th> 
   <th>ASCII</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>\a</code></td> 
   <td>警报</td> 
   <td>007</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>\b</code></td> 
   <td>退格，将当前位置移到前一列</td> 
   <td>008</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>\f</code></td> 
   <td>换页，将当前位置移到下页开头</td> 
   <td>012</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>\n</code></td> 
   <td>换行，将当前位置移到下一行开头</td> 
   <td>010</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>\r</code></td> 
   <td>回车将当前位置移到本行开头</td> 
   <td>013</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>\t</code></td> 
   <td>水平制表</td> 
   <td>009</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>\v</code></td> 
   <td>垂直制表</td> 
   <td>011</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>\\</code></td> 
   <td>代表一个<code>\</code>字符</td> 
   <td>092</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>\'</code></td> 
   <td>代表<code>'</code></td> 
   <td>039</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>\"</code></td> 
   <td>代表一个<code>"</code></td> 
   <td>034</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>\?</code></td> 
   <td>代表一个<code>?</code></td> 
   <td>063</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>\0</code></td> 
   <td>数字0</td> 
   <td>000</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>\ddd</code></td> 
   <td>八进制转义字符，d范围0~7</td> 
   <td>3位八进制</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>\xhh</code></td> 
   <td>16进制转义字符，h范围0-9，a-f，A-F</td> 
   <td>3位十六进制</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

**数值溢出**

> 当超过一个数据类型能够存放最大的范围时,数值会溢出。  
> 有符号位最高位溢出的区别:符号位溢出会导致数的正负发生改变,但最高位的溢出会导致最高位丢失。
> 
>  *  `char` | 1字节 | -128到127
>  *  `unsigned char` | 1字节 | 0到255

#### float、double ####

**区别**

> `float`：7位有效数字  
> `double`：15~16位有效数字  
> `e3`：10的三次幂

#### 类型限定符 ####

> `extern`：声明一个变量，但没有建立存储空间  
> `const`：定义一个常量，不能修改  
> `volatile`：防止编译器优化代码  
> `register`：定义寄存器变量，提高效率。若CPU空闲则有效。

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[Link 1]: https://blog.csdn.net/afsvsv/article/details/94553228