C语言学习

第二章

2.1.1变量定义

• 做计算

printf("23+43=%d\n",23+43);

• 算找零

printf("100-23=%d\n",100-23);

• 如何能做程序运行时输入那个数字23，然后计算输出结果？

需要

1. 有地方放输入的数字；
2. 有办法输入数字；
3. 输入的数字能参与计算。

例如：

//change.c的main函数内
int price = 0;

printf("请输入金额（元）：");
scanf("%d",&price);

int change = 100 - price;

printf("找您%d元。\n",change);

如何输入

• 输入也在终端窗口中
• 输入是以行为单位进行的，行的结束标志就是你按下了回车键。在你按下回车之前，你的程序不会读到任何东西。

变量

• int price = 0;
• 这一行，定义了一个变量。变量的名字是price，类型是int，初始值是0；
• 变量是一个保存数据的地方，当我们需要在程序里保存数据时，比如上面的例子中要记录用户输入的价格，就需要一个变量来保存它。用一个变量保存了数据，它才能参加到后面的计算中，比如计算机找零。

变量定义

• 变量定义的一般形式就是：
  • <类型名称><变量名称>;
• int price;
• int amount;
• int price,amount;

变量的名字

• 变量需要一个名字，变量的名字是一种“标识符”，意思是它用来标识这个和那个的不同的名字。
• 标识符有标识符的构造规则。基本的原则是：标识符只能由字母、数字和下划线组成，数字不可以 出现在第一个位置上，C语言的关键字（有的地方叫它们保留字）不可以用做标识符。

C语言的保留字（不需要背诵）

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,inline,restrict

2.1.2变量赋值与初始化

• int price = 0;
• 这一行，定义了一个变量。变量的名字是price，类型是int，初始值是0。
• price=0是一个式子，这里的“=”是一个赋值运算符，表示将“=”右边的值赋给左边的变量。

赋值

• 和数学不同，a=b在数学中表示关系，即a和b的值是一样；而在程序设计中，a=b表示要求计算机做一个动作：将b的值赋给a。关系是静态的，而动作是动态的。在数学中，a=b和b=a是等价的，而在程序设计中，两者的意思完全相反。

初始化

• 当赋值发生在定义变量的时候，就像程序change中的第7行那样，就是变量的初始化。虽然C语言并没有强制要求所有的变量都在定义的地方做初始化，但是所有的变量在第一次被使用（出现在赋值运算符的右边）之前被应该赋值一次。

• 如果没有初始化？

  • 原本的变量在计算机中代表为多少就是多少（在Dev C++里默认为0，但j默认为1）

变量初始化

• <类型名称><变量名称>=<初始值>;
  • int price = 0;
  • int amount = 100;
• 组合变量定义的时候，也可以在这个定义中单独给单个变量赋初值，如：
  • int price = 0,amount = 100;

表达式

• “=”是赋值运算符，有运算符的式子就叫做表达式。
• price=0;
• change=100-price;

变量类型

• int price = 0;
• 这一行，定义了一个变量。变量的名字是price，类型是int，初始值是0。
• C是一种有类型的语言，所有的变量在使用之前必须定义或生命，所有的变量必须具有确定的数据类型。数据类型表示在变量中可以存放什么样的数据，变量中只能存放指定类型的数据，程序运行过程中也不能改变变量的类型。

第二个变量

• int change = 100 - price;
• 定义了第二个变量change
• 并且做了计算

（这种是C99的写法，C99允许在程序任何地方定义变量，传统的ANSI C只能在代码开头的地方定义变量。）

2.1.3变量输入

读整数

• scanf("%d",&price);（f为formatted，意为格式化的）
• 要求scanf这个函数读入下一个整数，读到的结果赋值给变量price
• 注意price前面的&

如果输入的不是整数会怎么样？

（后续讲解解释）

2.1.4常量VS变量

常量

• int change=100-price;

• 固定不变的数，是常数。直接写在程序里，我们称作直接量（literal）。

• 更好的方式，是定义一个常量：

  • const int AMOUNT = 100;

  (C99!)

const

• const是一个修饰符，加在int的前面，用来给这个变量加上一个const（不变的）的属性。这个const的属性表示这个变量的值一旦初始化，就不能再修改了。
  • int change = AMOUNT - price;
• 如果你试图对常量做修改，把它放在赋值运算符的左边，就会被编译器发现，指出为一个错误。

（C99！）

try

• 让用户输入变量AMOUNT的值，而不是使用固定的初始值
  • 这个变量在哪里定义合适呢？

2.1.5浮点数

身高5尺7寸？

• 美国人固执地使用英制计量单位，他们习惯用几尺几寸（英尺英寸）来报自己的身高。如果遇到一个美国人告诉你他是5尺7，他的身高应该是一米几呢？
• （5+7/12）*0.3048=1.7018米

为什么跟计算的不一样呢？

因为…

• 因为两个整数的运算的结果只能是整数
  • 10/3*3=>？
• 10和10.0在C中是完全不同的数
• 10.0是浮点数

浮点数

• 带小数点的数值。浮点这个词的本意就是指小数点是浮动的，是计算机内部表达非整数（包含分数和无理数）的一种方式。另一种方式叫定点数，不过在C语言中你不会遇到定点数。人们借用浮点数这个词来表达所有的带小数点的数。

改进

• (foot + inch / 12)*0.3048;
• 改为(foot + inch / 12.0)*0.3048;
• 当浮点数和整数放在一起运算时，C会将整数转换成浮点数，然后进行浮点数的运算。

double

• inch是定义为int类型的变量，如果把int换成double，我们就把它改成double类型的浮点数变量了。
• double的意思是“双”，它本来是“双精度浮点数”的第一个单词，人们用来表示浮点数类型。除了double，还有float（意思就是浮点！）表示为单精度浮点数。

#include<stdio.h>

int main()
{
	double foot;
	double inch;
	
	scanf("%lf %lf",&foot,&inch);
	
	printf("身高是%f米。\n",((foot + inch / 12)*0.3048)); 
	
	return 0;
 } 

数据类型

• 整数
  • int
  • printf("%d",…);
  • scanf("%d",…);
• 带小数点的数
  • double
  • printf("%f",…);
  • scnaf("%lf",…);

整数

• 整数类型不能表达有小数部分的数，整数和整数的运算结果还是整数。计算机里会有纯粹的整数这种奇怪的东西，是因为整数的运算比较快，而且占地方也小。其实人们日常生活中大量做的还是纯粹的整数计算，所以整数的用处还是很大的。

2.2.1表达式

表达式

• 一个表达式是一系列运算符和算子的组合，用来计算一个值

amount = x * (1+0.033)*(1+0.033)*(1+0.033);
total = 57;
count = count + 1;
value = (min / 2) * lastValue;

运算符

• 运算符（operator）是指进行运算的动作，比如加法运算符“+”，减法运算符“-”。
• 算子（operand）是指参与运算的值，这个值可能是常数，也可能是变量，还可能是一个方法的返回值。

四则运算

• %表示取两个数相除以后的余数

计算时间差

• 输入两个时间，每个时间分别输入小时和分钟的值，然后输出两个时间之间的差，也以几小时几分表示：

  int hour1,minute1;
  int hour2,minute2;
  
  scanf("%d %d",&hour1,&minute1);
  scanf("%d %d",&hour2,&minute2);
  

  (如果直接分别减，会出现分钟借位的情况：1点40分和2点10分的差？)

总的分钟/60->小时，%60->分钟

int hour1,minute1;
int hour2,minute2;

scanf("%d %d",&hour1,&minute1);
scanf("%d %d",&hour2,&minute2);

int t1=hour1*60+minute1;
int t2=hour2*60+minute2;

int t = t2 - t1; 

printf("时间差是%d小时%d分。",t/60,t%60);

• hour1*60+minute1 - >转换为分钟为单位
• t/60->小时部分；t%60->分钟部分

2.2.2运算符优先级

求平均值

• 写一个程序，输入两个整数，输出它们的平均值

int a,b;

scanf("%d %d",&a,&b);

double c = (a+b)/2.0;

printf("%d和%d的平均值=%f\n",a,b,c);

运算符优先级

赋值运算符

• 赋值也是运算，也有结果
• a=6的结果是a被赋予的值，也就是6
• a=b=6 -> a=（b=6)

“嵌入式赋值”(不建议)

int a = 6;
int b;
int c = 1+(b=a);

• 不利于阅读
• 容易产生错误

结合关系

• 一般自左向右
• 单目±和赋值= 是 自右向左

result=a=b=3+c;
result=2;
result=(result=result*2)*6*(result=3+result);

(这样的表达式太复杂，不容易阅读和理解，容易造成读程序时的误解。所以，要避免写出这样的复杂表达式来。这个表达式应该被拆成若干个表达式，然后以明显的正确的顺序来进行计算。)

计算复利

• 在银行存定期的时候，可以选择到期后自动转存，并将到期的利息计入本金合并转存。如果1年期的定期利率是3.3%，那么连续自动转存3年后，最初存入的X元定期会得到多少本息余额呢？
• 本息合计 = x（1+3.3%）³

ⁿⁿint x;
scanf("%d",&x);
double amount = x * (1+0.033)*(1+0.033)*(1+0.033);
printf("%f",amount);

(要计算任意年以后的本息金额，就需要做（1+0.033）ⁿ的计算。ps：用到循环)

2.2.3交换变量

交换两个变量

• 如果已经有：
• int a = 6;
• int b = 5;
• 如何交换a、b两个变量的值？

程序是按步执行的

• 程序表达的是顺序执行的动作，而不是关系

  a = b;

  b = a;

  是依次执行的 ，结果使得a和b都得到b原来的值。

交换

int t=a;

a=b;

b=t;

2.2.4复合赋值和递增递减

复合赋值

• 5个算术运算符，+，-，，/，%，可以喝赋值运算符“=”结合起来，形成复合运算符："+=","-=","=","/=","%="

• total +=5;

• total = total + 5;

• 注意两个运算符中间不要有空格

• total +=(sum+100)/2;

  • total = total + (sum+100)/2;

• total *= sum+12;

  • total = total*(sum+12);

递增递减运算符

• "++“和”–"是两个很特殊的运算符，它们是单目运算符，这个算子还必须是变量。这有两个运算符分别叫做递增和递减运算符，它们的作用就是给这个变量+1或者-1.
• count++;
• count += 1;
• count = count + 1;

前缀后缀

• ++和–可以放在变量的前面，叫做前缀形式，也可以放在变量后面，，叫做后缀形式。
• a++的值是a加1以前的值，而++a的值是加了1之后的值，无论哪个，a自己的值都加了1了。

（pdp11里面，INC=递增，DEC=递减）