目录
一.数据类型介绍
1.字符型
2.整型
3.浮点型
4.布尔类型
5.各种数据类型的长度
5.1sizeof操作符
5.2数据类型长度
5.3sizeof中表达式不计算
二.signed 和 unsigned
三.数据类型的取值范围
四.变量
1.变量的创建
2.变量的分类
一.数据类型介绍
- C语⾔提供了丰富的数据类型来描述⽣活中的各种数据。
- 使⽤整型类型来描述整数,使⽤字符类型来描述字符,使⽤浮点型类型来描述⼩数。
- 所谓“类型”,就是相似的数据所拥有的共同特征,编译器只有知道了数据的类型,才知道怎么操作数据。
1.字符型
char //character
[signed] char //有符号的
unsigned char //无符号的
2.整型
//短整型
short [int]
[signed] short [int]
unsigned short [int]
//整型
int
[signed] int
unsigned int
//⻓整型
long [int]
[signed] long [int]
unsigned long [int]
//更⻓的整型
//C99中引⼊
long long [int]
[signed] long long [int]
unsigned long long [int]
3.浮点型
float //单精度浮点型
double //双精度浮点型
long double //精度更高浮点类型
4.布尔类型
C 语⾔原来并没有为布尔值单独设置⼀个类型,而是
使用整数 0 表示假,非零值表示真。
在 C99 中也引入了布尔类型 ,是专⻔表示真假的。
_Bool
布尔类型的使用得包含头文件 <stdbool.h>
布尔类型变量的取值是:true或者false
#define bool _Bool
#define false 0
#define true 1
代码演⽰:
_Bool flag = true;
if (flag)
printf("i like C\n");
5.各种数据类型的长度
每⼀种数据类型都有自己的长度,使用不同的数据类型,能够创建出⻓度不同的变量,变量⻓度的不同,存储的数据范围就有所差异。
5.1sizeof操作符
sizeof
是⼀个关键字,也是操作符,专⻔是⽤来计算sizeof操作符数的类型⻓度的,单位是
字节
。
sizeof
操作符的操作数可以是类型,也可是变量或者表达式。
sizeof( 类型 )
sizeof 表达式
- sizeof 的操作数如果不是类型,是表达式的时候,可以省略掉后边的括号的。
- sizeof 后边的表达式是不真实参与运算的,根据表达式的类型来得出⼤⼩。
- sizeof 的计算结果是 size_t 类型的。
注:
sizeof
运算符的返回值,
C 语⾔只规定是⽆符号整数,并没有规定具体的类型,⽽是留给系统⾃⼰去决定, sizeof 到底返回什么类型。
不同的系统中,返回值的类型有可能是 unsigned int ,也有可能是
unsigned long
,甚⾄是
unsigned long long ,
对应的 printf()
占位符分别是
%u
、
%lu
和
%llu
。这样不利于程序的可移植性。 C 语⾔提供了⼀个解决⽅法,创造了⼀个类型别名 size_t
,⽤来统⼀表⽰
sizeof
的返回值类型。对应当前系统的 sizeof
的返回值类型,可能是
unsigned int
,也可能是unsigned long long 。
比如:
#include <stdio.h>
int main()
{
int a = 10;
printf("%zd\n", sizeof(a));
printf("%zd\n", sizeof a);//a是变量的名字,可以省略掉sizeof后边的()
printf("%zd\n", sizeof(int));
printf("%zd\n", sizeof(3 + 3.5));
return 0;
}
5.2数据类型长度
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("%zd\n", sizeof(char));
printf("%zd\n", sizeof(_Bool));
printf("%zd\n", sizeof(short));
printf("%zd\n", sizeof(int));
printf("%zd\n", sizeof(long));
printf("%zd\n", sizeof(long long));
printf("%zd\n", sizeof(float));
printf("%zd\n", sizeof(double));
printf("%zd\n", sizeof(long double));
return 0;
}
在VS2022 X64配置下的输出:
注:C语言中规定sizeof(long)>=sizeof(int)
1
1
2
4
4
8
4
8
8
int main()
{
printf("%zd\n", sizeof(a)); //4
printf("%zd\n", sizeof a); //4
printf("%zd\n", sizeof int); //错误的,int必须括起来
5.3sizeof中表达式不计算
//测试:sizeof中表达式不计算
#include <stdio.h>
int main()
{
short s = 2;
int b = 10;
printf("%d\n", sizeof(s = b+1));//2
printf("s = %d\n", s);//2,说明sizeof中的未计算
return 0;
}
解析:b+1,b和1都是整型4字节,相加后仍为整型4字节,s为2字节,当整型4字节放入其中会发生截断
sizeof
在代码进⾏编译的时候,就根据表达式的类型确定了,类型的常⽤,⽽表达式的执⾏却要在
程序运⾏期间才能执⾏,在编译期间已经将sizeof处理掉了,所以在运⾏期间就不会执⾏表达式了。
二.signed 和 unsigned
- C 语⾔使⽤ signed 和 unsigned 关键字修饰字符型和整型类型的。
- signed 关键字,表⽰⼀个类型带有正负号,包含负值;
- unsigned 关键字,表⽰该类型不带有正负号,只能表⽰零和正整数。
- 对于 int 类型,默认是带有正负号的,也就是说 int 等同于 signed int 。由于这是默认情况,关键字 signed ⼀般都省略不写,但是写了也不算错。
signed int a;
// 等同于int a;
int
类型也可以不带正负号,只表⽰⾮负整数。这时就必须使⽤关键字
unsigned
声明变量。
unsigned int a;
整数变量声明为 unsigned 的好处是,同样⻓度的内存能够表⽰的最⼤整数值,增⼤了⼀倍。 ⽐如,16位的 signed short int 的取值范围是:-32768~32767,最⼤是32767;⽽unsigned short int 的取值范围是:0~65535,最⼤值增⼤到了65,535。32位的 signed int 的取值范围可以参看 limits.h 中给出的定义。
#define SHRT_MIN (-32768) //有符号16位整型的最⼩值
#define SHRT_MAX 32767 //有符号16位整型的最⼤值
#define USHRT_MAX 0xffff //⽆符号16位整型的最⼤值
#define INT_MIN (-2147483647 - 1) //有符号整型的最⼩值
#define INT_MAX 2147483647 //有符号整型的最⼤值
unsigned int
⾥⾯的
int
可以省略,所以上⾯的变量声明也可以写成下⾯这样。
unsigned a;
字符类型
char
也可以设置
signed
和
unsigned
。
signed char c; // 范围为 -128 到 127
unsigned char c; // 范围为 0 到 255
注意,C 语⾔规定
char
类型默认是否带有正负号,由当前系统决定。 这就是说, char
不等同于
signed char
,它有可能是
signed char (最常见)
,也有可能是 unsigned char 。 这⼀点与 int
不同,
int
就是等同于
signed int
。
三.数据类型的取值范围
其实每⼀种数据类型有⾃⼰的取值范围,也就是存储的数值的最⼤值和最⼩值的区间,有了丰富的类型,我们就可以在适当的场景下去选择适合的类型。如果要查看当前系统上不同数据类型的极限值:
- limits.h ⽂件中说明了整型类型的取值范围。
- float.h 这个头⽂件中说明浮点型类型的取值范围。
为了代码的可移植性,需要知道某种整数类型的极限值时,应该尽量使⽤这些常量。
- SCHAR_MIN , SCHAR_MAX :signed char 的最⼩值和最⼤值。
- SHRT_MIN , SHRT_MAX :short 的最⼩值和最⼤值。
- INT_MIN , INT_MAX :int 的最⼩值和最⼤值。
- LONG_MIN , LONG_MAX :long 的最⼩值和最⼤值。
- LLONG_MIN , LLONG_MAX :long long 的最⼩值和最⼤值。
- UCHAR_MAX :unsigned char 的最⼤值。
- USHRT_MAX :unsigned short 的最⼤值。
- UINT_MAX :unsigned int 的最⼤值。
- ULONG_MAX :unsigned long 的最⼤值。
- ULLONG_MAX :unsigned long long 的最⼤值。
四.变量
1.变量的创建
了解清楚了类型,我们使⽤类型做什么呢?类型是用来创建变量的。
什么是变量呢?C语⾔中把经常变化的值称为变量,不变的值称为常量。
变量创建的语法形式是这样的:
data_type name;
| |
| |
数据类型 变量名
int age; //整型变量
char ch; //字符变量
double weight; //浮点型变量
变量在创建的时候就给⼀个初始值,就叫初始化。
int age = 18;
char ch = 'w';
double weight = 48.0;
unsigned int height = 100;
2.变量的分类
全局变量:在
大括号外部
定义的变量就是全局变量 全局变量的使⽤范围更⼴,整个⼯程中想使⽤,都是有办法使⽤的。
局部变量:在
大括号内部
定义的变量就是局部变量 局部变量的使⽤范围是⽐较局限,只能在⾃⼰所在的局部范围内使⽤的。
#include <stdio.h>
int global = 2023;//全局变量
int main()
{
int local = 2018;//局部变量
printf("%d\n", local);
printf("%d\n", global);
return 0;
}
注:
局部变量不初始化,里面放的就是随机值
当局部变量和全局变量同名的时候,局部变量优先使用。
#include <stdio.h>
int n = 1000;
int main()
{
int n = 10;
printf("%d\n" n);//打印的结果为10
return 0;
}
全局变量和局部变量在内存中存储在哪⾥呢? ⼀般我们在学习C/C++语⾔的时候,我们会关注
内存中的三个区域:栈区、堆区、静态区。
- 局部变量是放在内存的栈区
- 全局变量是放在内存的静态区
- 堆区是用来动态内存管理的