2.1 數據的表示

2.1.1 常量和變量

在計算機高級語言中，數據有兩種表現形式：常量和變量。

1.常量

生活中的有些事物需要用數值來表示，例如人民幣、時間等。在程序中，同樣會出現一些數值，例如123、1.5、'a'等，這些數值是不可變的，通常將它們稱為常量。在C語言中，常量包括整型常量、實型常量、字符常量、字符串常量、符號常量等。

（1）整型常量。

整型常量是整數類型的數據，又被稱為整常數，包括正整數、零、負整數。整常數可用以下三種形式表示，具體如下：

十進制整數，由數字0～9和正、負號組成，如123、-456、0；

八進制整數，以數字0為前綴，其后由數字0～7組成，如056（相當于十進制的46）、-017（相當于十進制的-15）；

十六進制整數，以0x或0X為前綴，其后由數字0～9和字母A～F（大小寫均可）組成，如0x3A（相當于十進制的58）、-0x2e（相當于十進制的-46）。

需要注意的是，由于生活中普遍使用十進制的方式來表示數字，那么在程序中為了符合使用習慣，通常也使用十進制來表示數字，在沒有特定標識的情況下，都默認為十進制。

（2）實型常量。

實型常量也稱為浮點數常量。在C語言中，實數只能用十進制表示。它有兩種形式：小數形式和指數形式。

①小數形式：由數字0～9和正、負號組成。例如，1.、55.0、-6.6等均為合法的實數。注意，必須有小數點。

②指數形式：由尾數部分、字母E或e和指數部分組成，格式為±尾數E指數。如1.23E-2（表示的數值為1.23×10-2）、3.14E+3（表示的數值為3.14×103）等。

注意：

以小數形式表示實數時，必須有小數點，并且小數點的前、后至少一邊要有數字；以指數形式表示實數時，字母E（或e）的前、后必須有數字，并且指數部分只能是整數。

（3）字符常量。

字符常量用于表示一個字符，一個字符常量要用一對英文半角格式的單引號括起來，可以分為兩種形式。

①普通字符常量。它可以是英文字母、數字、標點符號，如'a'和'1'。當字符常量存儲在計算機的存儲單元中時，是以其代碼（一般采用ASCII代碼）存儲的，例如字符'a'的ASCII碼值是97。在上例中，'0x20'表示一個空白字符，即在單引號之間只有一個表示空白的空格，空白字符在ASCII碼表中對應的值為'0x20'。附錄A中的ASCII表列出了所有可以使用的字符。

②轉義字符。對于控制符（如回車、換行等）與不可見的字符，在C語言中通過轉義字符來表示。它是以\開頭的字符序列，例如在1.3節案例中用過的\n代表一個換行符。常用的轉義字符如表2-1所示。

注意：

①區分斜杠'/'與反斜杠'\'，此處不可互換。

②\xhh十六進制轉義不限制字符個數'\x000000000000F'=='\xF'。

（4）字符串常量。

字符串常量是用一對雙引號括起來的字符序列。如"how do you do.""CHINA""a""$123.45""C language programming""a\\n""＃123"等均為字符串常量。

存儲：字符串中的字符依次存儲在內存中一塊連續的區域內，并且把空字符'\0'自動附加到字符串的尾部作為字符串的結束標志。故字符個數為n的字符串在內存中應占n+1個字節。

（5）符號常量。

在C語言中，可以用一個標識符來表示一個常量，這個標識符稱為符號常量。其特點是編譯后寫在代碼區，不可尋址，不可更改，屬于指令的一部分。符號常量在使用之前必須先定義，用＃define指令，指定用一個符號名稱代表一個常量，例如：

經過以上的指定后，本文件中從此行開始所有的PI都代表3.1416。但是后面我們學習完變量后，大家要注意區分字符常量和變量的區別。

2.變量

變量代表一個有名字的、具有特定屬性的存儲單元。變量用來存放數據，也就是存放變量的值。在程序運行期間，變量的值是可以改變的。變量必須先定義，后使用。由于數值的類型有多種，有整數、小數（浮點數）、字符等，那么對應的變量就有整型變量、浮點型變量、字符型變量。變量還有其他的具體分類。整型變量可具體分為無符號型、長整型和短整型。浮點型也可具體分為單精度型、雙精度型和長雙精度型。此外，還可以分為靜態變量、外部變量、寄存器變量和自動存儲變量。這些數據類型我們在本節和后面的章節中都會陸陸續續介紹。

通過前面的介紹我們知道，在定義變量時，還需要對變量進行命名，這個名字也稱作標識符。

標識符的命名有一定的規則：

（1）標識符只能由字母、數字和下畫線三類字符組成；

（2）第一個字符必須是字母或者下畫線；

（3）大寫字母和小寫字母被認為是兩個不同的字符，如A和a是兩個不同的標識符；

（4）標識符可以任意長，但只有前32位有效。有些舊的C語言版本對外部標識符的限制為6位。這是由于連接程序的限制所造成的，而不是C語言本身的局限性；

（5）標識符不能是C語言的關鍵字。

在上面的規則中，有個關鍵字的概念。那么什么叫關鍵字呢？從表面字意上也可以看出，關鍵字是C語言本身某些特性的一個表示，是唯一代表某一個意思的。下面列出ANSI標準定義的C語言的32個關鍵字，這些關鍵字在以后的學習中基本上都會用到，屆時會說明它們各自的用法。

auto、break、case、char、const、continue、default、do、double、else、enum、extern、float、for、goto、if、int、long、register、return、short、signed、sizeof、static、struct、switch、typedef、union、unsigned、void、volatile、while.

所以在以后的學習中，在給變量命名時要避開這些關鍵字。

一條變量說明語句由數據類型和其后的一個或多個變量名組成。變量說明的形式如下：

這里的類型是指C語言的有效數據類型，變量表是一個或多個標識符名，每個標識符之間用，分隔。下面我們來介紹一下數據類型。