第2章 數據類型、運算符及表達式

2.1 知識要點

進行C語言程序設計時，首先需掌握一些基礎知識，主要包括數據類型、常量、變量、運算符、表達式、scanf語句和printf語句等內容。

2.1.1 數據類型

數據是程序處理的對象。數據類型決定了數據對象的存儲形式、取值范圍和能進行的運算。在C語言中，數據類型一般包括基本數據類型、構造數據類型、指針類型和空類型4大類。

1. 常量與變量

C語言中數據有常量和變量之分。在程序運行過程中，其值不能改變的量稱為常量；其值可以改變的量稱為變量。

在基本數據類型中，常量可分為：整型常量、浮點數型常量和字符型常量。變量用于存儲數據，一般在使用變量之前，必須先將其聲明為某種數據類型的變量。

2. 類型轉換

在表達式中，若有不同類型的數據參加運算，需要先進行類型轉換。類型轉換分為自動轉換和強制轉換。自動轉換的原則是：級別低的數據類型向級別高的類型轉換。

2.1.2 運算符與表達式

由運算符和操作數組成的有意義的式子稱為表達式。表達式的值和類型取決于參與運算的運算符和運算對象（包括常量、變量、函數等）。表達式按其所含運算符和運算對象的不同，可分為算術表達式、賦值表達式、關系表達式、邏輯表達式和逗號表達式等。

1. 算術運算符

算術運算符可用于各類數值的運算，包括+、?、*、/、%、++、??等。

2. 賦值運算符與賦值表達式

賦值表達式的一般形式為：變量=表達式；其作用是將右邊表達式的值賦給左邊的變量。

C語言中，在賦值運算符“=”前加上算術運算符（+、?、*、/、%）可構成復合賦值運算符，例如，+=、?=、*=、/=、%=等。

3. 關系運算符與關系表達式

關系運算符也稱為比較運算符，包括>、<、==、>=、<=、!=等6種，均為雙目運算符，用于比較兩邊的表達式是否滿足條件，運算結果為1代表真，為0代表假。

4. 邏輯運算符與邏輯運算對象

常用的邏輯運算符有3種：與（&&）、或（||）、非（!）。邏輯運算對象可以是關系表達式或邏輯量，用整數1代表真，0代表假。

5. 條件表達式

條件表達式的一般形式為：表達式1?表達式2:表達式3。

其運算過程是：先計算表達式1的值，如果它的值非0（真），則將表達式2的值作為條件表達式的值；否則，將表達式3的值作為條件表達式的值。

6. 逗號表達式

逗號表達式的一般形式為：表達式1，表達式2，…，表達式n。

逗號表達式的值為表達式n的值。

7. 運算符的優先級和結合性

C語言的運算符具有優先級。當多種運算符混合運算時，優先級關系為：首先是算術運算符，其次是關系運算符，最后是邏輯運算符。

2.1.3 數據輸入與輸出

在C語言中，數據的輸入、輸出是通過調用函數來實現的。調用輸入/輸出函數時，需在源程序開始位置，首先引用編譯預處理命令#include<stdio.h>。

1. 格式化輸出函數printf( )

printf()函數可向終端設備輸出各種格式化的數據。函數調用格式為：

printf("格式控制字符串" ,輸出列表);

“格式控制字符串”表示輸出的格式，由格式控制說明和普通字符組成?！拜敵隽斜怼绷谐鲆敵龅臄祿òǔＡ?、變量或表達式），各輸出項之間用逗號分隔，且它們的類型、個數和位置必須與“格式控制字符串”中的格式控制說明一一對應。

2. 格式化輸入函數scanf( )

scanf()函數用于按規定的格式從鍵盤輸入數據，并將數據存入對應的地址單元中。函數調用格式為：

scanf("格式控制字符串" ,輸入參數);

“格式控制字符串”的含義與printf()函數相同。輸入參數以地址的形式出現，即是需要接受輸入數據的變量的地址（變量名前加&）或字符串的首地址，而不是變量本身。

3. 字符數據的輸入與輸出

C語言提供了putchar()和getchar()函數，用于單個字符的輸入和輸出。