c 语言学习第二天

常量

字符串常量

• 字符

例如：'f','i','z','a'编译器为每个字符分配空间。

'f'	'i'	'z'	'a'

• 字符串
  
  例如："hello"编译器为字符串里的每个字符分配空间以'\0'结束。

'h'	'e'	'l'	'l'	'o'	'\0'

基本类型

• 整数型： short int,int,long int,long long int(c99 新增).占字节大小按照从小到大书写。
• 浮点数类型：float,double,long double
• 字符类型： char
• 布尔类型：_Bool
• 枚举类型：enum

sizeof 运算符

用户获取数据类型或表达式的长度。

• sizeof(object); // sizeof(对象);
• sizeof(type_name); // sizeof(类型);
• sizeof object; // sizeof 对象;

因为根据编译器不同，以下的数据类型占字节大小仅供参考

#include <stdio.h>

int main(){
  int i;
  char j;
  float k;

  i=123;
  j='c';
  k=3.123;

  printf("size of int is %d \n",sizeof(int));
  printf("size of i is %d \n",sizeof i );
  printf("size of char is %d \n",sizeof(char));
  printf("size of j is %d \n",sizeof j );
  printf("size of flaot is %d \n",sizeof(float));
  printf("size of k is %d \n",sizeof k );

  return 0;
}

size of int is 4
size of i is 4
size of char is 1
size of j is 1
size of flaot is 4
size of k is 4

#include<stdio.h>

int main(){

printf("int sizeof is %d\n",sizeof(int));
printf("short int size is %d\n",sizeof(short));
printf("long int size is %d\n",sizeof(long));
printf("long long int size is %d\n",sizeof(long long));
printf("char size is %d\n",sizeof(char));
printf("_Bool size is %d\n",sizeof(_Bool));
printf("float size is %d\n",sizeof(float));
printf("double size is %d\n",sizeof(double));
printf("long double size is %d\n",sizeof(long double));

return 0;
}

int sizeof is 4
short int size is 2
long int size is 8
long long int size is 8
char size is 1
_Bool size is 1
float size is 4
double size is 8
long double size is 16

signed 和 unsigned

signed：代表带符号位

unsigned：代表不带符号位 ≥0

#include<stdio.h>
int main(){
short i;
unsigned short j;
i = -1;
j = -1;
printf("i is %d\n",i);
printf("j is %u\n",j);
return 0;
}

i is -1
j is 65535

计算机数据单位

cup 读懂的最小单位：bit(比特位).

bit(比特位) => b

1 / 0

Byte(字节) => B

1	1	1	1	1	1	1	1

关系：1B = 8b

1 字节可以表示多大的数? 十进制：255,十六进制：FF

最大值计算方式：2的n次方-1

二进制	十进制	十六进制
0	0	0
1	1	1
10	2	2
11	3	3
100	4	4
101	5	5
110	6	6
111	7	7
1000	8	8
1001	9	9
1010	10	A
1011	11	B
1100	12	C
1101	13	D
1110	14	E
1111	15	F
10000	16	10
10001	17	11
...	...	...
11111111	255	FF

• 计算

已知int类型为 4 个字节。

#include<stdio.h>
#include<math.h>
int main(){
  int result = pow(2,32)-1;
  printf("result is %d\n",result);
  return 0;
}

test6.c: In function ‘main’:
test6.c:4:2: warning: overflow in implicit constant conversion [-Woverflow]
  int result = pow(2,32)-1;
  ^
result is 2147483647

运行报出警告，超出定义范围。为什么会这样？

因为在定义的int类型的时候默认会在前面加上signed类型，所以左边的第一位用来表示符号位。如果为 0 表示正数，如果为 1 表示负数。所以int result其实只有 7 位用来表示数值，其最大值为2^(4*8-1) -1:2,147,483,647.

修改如下：

#include<stdio.h>
#include<math.h>
int main(){
  unsigned int result = pow(2,32) - 1; // 在int前加上unsigned
  printf("result is %u\n",result); // 这里的%d 需要改成%u
  return 0;
}

[root@localhost day1]$ gcc  test6.c  && ./a.out
result is 4294967295

result 正常显示为 2^8-1 : 4294967295.

计算机如何存储数值？

采用补码的形式存储。

• 正数的补码：该数的二进制形式。
• 负数的补码：

1. 先取得该数的绝对值的二进制，也就是正数的二进制。
2. 将第一步的值按位取反。
3. 将第二步的值 +1.

例如：

7：

0	0	0	0	0	1	1	1

-7：

1. 获得 7 的二进制

0	0	0	0	0	1	1	1

1. 按位取反

1	1	1	1	1	0	0	0

1. +1

1	1	1	1	1	0	0	1

总结

当左边第一位为0的时候，后面的1越多，字面量值越大。

当左边第一位为1的时候，后面的0越多，字面量值越大。

• 基本数据类型取值范围

有符号 1 字节 => -2^(1x8-1) ~ 2^(1x8-1)-1

无符号 1 字节 => 0 ~ 2^(1x8)-1

有符号 4 字节 => -2^(4x8-1) ~ 2^(4x8-1)-1

无符号 4 字节 => 0 ~ 2^(4x8)-1

以此类推

为什么采用补码？

参考一下链接：

百度百科：补码

关于2的补码