C的数据和表达式四川内江第二中学.docx

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C的数据和表达式四川内江第二中学

第一章《C++的数据和表达式》

内江二中C++培训讲稿

袁武廷2010年2月

课时2：

C++的词法符号

1、定义：

词法符号是程序中不可再分的单位。

2、C++的词法符号共有六类，它们是：

①关键字；②标识符；③常量；④字符串；⑤运算符；⑥标点符号。

它们是C++程序的“基石”，必须认真掌握每种词法符号。

本节课我们学习：

关键字、标识符和标点符号三类。

（一）关键字

关键字又叫保留字，是C++系统预定义的符号，在程序中具有固定的意义，程序员不能重新定义用作它用。

C++的关键字有几十个，随着同学们学习的深入，掌握的数量就会越来越多。

前面例题我们见过的以及马上我们会学到的有：

doublefloatifelse

charintvoidlongshortsignedunsigned

（二）标识符

是程序员自定义的名字，主要用来给“变量、函数、类”等命名。

1、标识符的组成

（1）大写字母；

（2）小写字母；（3）数字符号0到9；（4）下划线“_”。

（除了此四种字符外，不能有其它的符号）

2、组成标识符的规则

*字母或下划线开始；*其后可以跟0个或多个字母、数字、下划线。

（1）合法的标识符

Mysteryresultdouble_list_workof_old_977

（2）不合法的标识符

12bD$7_i

（3）字母区分大小字

addAddaDdADd是四个不同的标识符

（4）标识符不能是前面说的关键字

经验

（5）定义标识符时可以用单词或缩写来定义，尽量能使标识符能“顾名思义”，这样就会增加标识符的可读性从而增加整个程序的可读性。

如返回结果的变量，它的标识符就可定义为：

result

（6）由于C++系统库中的符号都是以下划线开头的，因此程序员在自己的程序中定义的标识符，最好不要用下划线开始，以免同系统库中的符号相冲突。

最好也不要用连续的两个下划线。

如：

最好不用_result来标识返回结果的变量。

最好不出现形如：

r__kk两个连续的下划线。

（三）标点符号

#（）{},:

;等等

C++要求在程序的某些地方必须写上相应的标点符号，但不表示任何实际的操作。

如：

词句结束时，必须写上“;”　｛　｝　与（）须成对出现。

［说明］

１、什么是Ｃ＋＋中的“空白”？

在Ｃ＋＋程序中，输入空格、制表符（TAB）、回车换行符，将产生Ｃ＋＋所谓的“空白”。

空白用来表示词法符号的开始和结束，多余的空白将会被忽略。

如：

inti；floatf；　与inti；floatf；是等价的，都是由六个词法符号组成。

又如：

inti;

floatf;

cin>>f;

i=（int）f;

与

inti;

floatf;

cin>>f;

i=（int）f;

两个程序块也是等价的。

２、Ｃ＋＋中的注释被法成空白对待

如：

cin>>f;//输入一个值给f变量

3、Ｃ＋＋中，编译器在分析词法符号时，总是提取最长的有效符号。

如integer被分析成为一个标识符（表示整数），而不被分析成int和eger，虽然int也有意义。

课时３：

Ｃ＋＋基本数据类型

引言：

①程序数据都必须是具有某种数据类型的数据

②数据的数据类型限制着数据的两个方面的性质：

一是数据类型定义了该数据的存储表示；二是数据类型定义了该数据所能参加的运算的集合。

③描述数据的数据类型的名字叫做类型名。

　类型名：

可以是一个简单的关键字，也可以是一个表达式。

如前面程序中我们用到的double它定义的数据的类型就是双精度型。

④C++的数据类型有很多，主要分成两类：

一是“基本类型”；二是“派生类型”。

（一）Ｃ＋＋的基本数据类型

类型名位数范围

char8-128到127

int16-32768到32767

float32-3.4E-38到3.4E+38

double64-1.7E-308到1.7E+308

void0无值

（１）char字符型；int整型；float浮点型；double　双精度浮点型；void　无值型

（２）位数，是指这种数据类型的数据点用内存的大小

（３）范围，是指这种类型的变量，能接受的数的范围。

（４）char型的变量：

用来保存8位的Ascii字符；int型的变量用来保存整数；float和double型的变量用来存贮不同精度的有小数点的数；void主要用于定义函数的返回值。

（二）Ｃ＋＋基本类型的修饰名词

shortlongsignedunsigned

上面四个修饰符用于改变基本数据类型的含义，以便更加适合于各种实际情况的需要。

加上了修饰符的类型仍是基本数据类型（不是前面说的派生类型）

char-128--127

signedchar-128--127

unsignedchar0-255

shorint-32768--32767

signedshorint-32768--32767

unsignedshorint0-65535

int-32768--32767

signedint-32768--32767

unsignedint0-65535

longint-2,147,483,648—2,147,483,647

signedlongint-2,147,483,648—2,147,483,647

unsignedlongint0—4,294,967,295

float3.4E-38—3.4E+38

double1.7E-308—1.7E+308

longdouble3.4E-4932—1.1E+4932

1、当用short、long、signed、unsigned　修饰int时int可以省略，如：

unsignedintx;可写成unsignedx;

longintx可写成longx;

2、当未使用signed或unsigned修饰int时，Ｃ＋＋默认为是有符号的,即是默认是用signed修饰。

3、程序员在使用变量时，应该根据实际情况中数据种类（带不带小数或是表不表示ＡＳＣＩＩ字符等）和这个数据的取值范围，来选择将变量定义成为何种数据类型。

［例题］我想用一个变量来表示普通中学的在读的学生学号，如果这个变量的名字用标识符num来表示，请同学们想想该变量应该选择什么数据类型？

4、字符变量不仅能存贮ＡＳＣＩＩ字符，也可以用来存贮-128至127或是0到255之间的整数，如果你的程序中的某个数据是这个取值范围，你也可以用char型的变量来存贮。

５、在选择变量的类型时，要尽量根据数据的情况来选择类型，在估计不准时，肯定是宁愿选大范围的，这样程序不会出错。

课时4：

常量

引言：

①常量是用来表示固定的数值或字符值的词法符号。

②常量一旦定义，值就不能更改。

③常量都具有数据类型，由常量的表示方法决定。

④常量在程序中不用申明，就直接使用。

（一）整型常量

在程序中可用“十进制”、“八进制”、“十六进制”三种进制表示整型常量。

1、十进制整型常量

由0到9数字组成；书写时不能以0开始；无小数部分。

2、八进制整型常量

由0到7数字组成；书写时以0开始；无小数部分。

3、十六进制整常量

由0到9和A到Ｆ组成；书写时以0x开始；无小数部分。

［说明］

（１）任何一个整常量后缀L（或l）,则其数据类型为满足longint或unsignedlongint值域的第一个数据类型。

5L属于longint类型；

2,147,483,648L属于unsignedlongint类型

（２）任何一个整常量，后缀u，则表示其数据类型为满足

unsignedint或unsignedlongint值域的第一个数据类型。

（３）一个常量后可以同时后缀u和L（顺序大小写无所谓）

则表示其类型一定是unsignedlongint类型

如：

5LU

（４）当一个整型常量不存在后缀时，则该整型常量的类型为满足下列数据类型的值域的第一个类型：

10进制：

int–-longint—unsignedlongint

8进制:

int—unsignedint—longint—unsignedlongint

16进制:

int—unsignedint—longint—unsignedlongint

（二）浮点常量

1、由整数部分和小数部分组成（如2.5）

2、浮点常量只支持10进制

3、可用科学法表示

0.2E+13

.2E+13

1.4E-8

　３Ｅ＋９

４、浮点常量的数据类型默认为double，如上面的4个数均为double类型，但可以在后在加上f，将其类型指定为float类型。

如：

2.5f与2.5

5、浮点常量后缀l就是longdouble数据类型

2.52.5f2.5l

（三）字符常量

1、用单引号括起来的字符称为字符常量

‘a’‘\n’‘r’‘\x61’

2、字符常量的类型都是char数据类型

3、Ｃ＋＋的转义序列

\a　表示响铃

\n新行

\t水平制表符（TAB）

\v垂直制表符

\b回退符

\r回车符

\f页馈进符

\\反科杠\

\’单引号’

\”双引号”

如果用单引号将上面的括起来，它们都是一个字符。

４、可用8进制或16进制来表示ASCII字符集中的任何字符。

形如：

\nnn8进制的字符

\xnnn16进制表示的字符（此处的x就必须是小写的）

如a字符的十六进制数是61，则a可以表示成：

’\x61’

（四）字符串

1、字符串，是由一对双引号括起来的字符序列。

“Thisisastring\n”

2、字符串是一种特殊的常量，它的数据类型不是基本型，这一点我们后面再讲。

３、在字符串中使用16进制或8进制转义序列来表示字符时，Ｃ＋＋按最长的有效的长度提取转义序列。

如：

Cout<<”Error:

\x07Dividedbyzero\n”;

其中：

\x07是响铃的意思

\x07D是字符｝的意思

所以这个语句最终在屏幕上输出：

}ivdedbyzero

不会有铃声。

4、由于双引号起特殊的作用，如果要在字符串中表示双引号，就必须使用转义序列，如：

想在屏上显示

PleaseEnter“good”

必须写成：

cout<<”PleaseEnter\”goot\”\n”;

Main（）

{

Cout<<”thisisastring\n”;

Cout<<”hello,\tword!

\n”;

Cout<<”Error:

\07Dividedbyzero\n”;

Cout<<”Error:

\x007Dividedbyzero\n”;

Cout<<”Thisisoneline”;

Cout<

Cout<<”Pleaseenter\”good\”\n”;

}

课时5：

简单说明

1、程序中每个变量都必须要有一个名字（合法标识符），用变量的名字来存取变量；

２、变量是用来表示数据的，程序中的数据都必须是具有某程数据类型的数据，因此也必须将变量定义成为其所表示的数据类型。

如：

用一个变量来表示一个中学的学生学号

变量名你取为：

num

类型你定为：

unsignedint

则在程序中要这样定义：

unsignedintnum;

3、简单说明变量的一般格式是：

数据类型名　变量1,变量2,…,变量n;

如：

floatv1,v2,v3;

这样说明的变量也叫做简单变量

定义了三个名字分别是v1,v2,v3，类型都是float的变量，由于v1、v2、v3、都是float类型，因此也就定义了这三个变量能参加哪些运算以及运算的性质。

[例题]

#include

main（）

{

inti,max;

i=0;

max=0;

floatcurrent,square,cube;

current=1.5f;

square=current*current;

cube=square*current;

cout<

<

}

（1）定义了3个浮点弄变量，2个整型变量。

（2）任何简单变量都可以直接用于输入输出操作

floatf;

cin>>f;

cout<

课时6：

枚举类型

前在的基本型以及基本型前面加上修饰词的类型，均是C++系统预定义好的数据类型，其实程序员在程序中也可以根据自己的算法，自己定义符合C++语法规则的数据类型。

比如本课要讲的“枚举类型”。

1、枚举类型是程序员根据自己的算法需要自定义的类型。

2、枚举类型的定义格式：

emun枚举标记{枚举常量表}；

如：

emuncolor{RED,BLUE,GREEN,YELLOW};

（1）emun是C++系统的关键字

（2）color是你自定义的名字（符合标识符的语法），也是你建立的枚举类型的类型名。

（3）{RED,BLUE,GREEN,YELLOW}是一个集合，里面是你自己定义的这种类型的数据的定义域。

比如：

colorx;

意思就是说你用你自定义的数据类型color定义了一个变量x，此变量x就只能被赋予该定义域的元素。

例如：

x=RED;//是合法的

x=ywt;//是不合法的

课时7：

基本运算符和表达式

引言：

（1）运算是对数据的处理过程；

（2）记述各种不同运算的符号称为运算符；

（3）参与运算的数据称为操作数；

（一）C++的运算符表

优先级

运算符

例子

结合性

1

（）

[]

->

.

:

:

++

--

（a+b）/4;

array[4]=2;

ptr->age=34;

obj.age=34;

Class:

:

age=2;

for（i=0;i<10;i++）...

for（i=10;i>0;i--）...

lefttoright

2

!

~

++

--

-

+

*

&

（type）

sizeof

if（!

done）...

flags=~flags;

for（i=0;i<10;++i）...

for（i=10;i>0;--i）...

inti=-1;

inti=+1;

data=*ptr;

address=&obj;

inti=（int）floatNum;

intsize=sizeof（floatNum）;

righttoleft

3

->*

.*

ptr->*var=24;

obj.*var=24;

lefttoright

4

*

/

%

inti=2*4;

floatf=10/3;

intrem=4%3;

lefttoright

5

+

-

inti=2+3;

inti=5-1;

lefttoright

6

<<

>>

intflags=33<<1;

intflags=33>>1;

lefttoright

7

<

<=

>

>=

if（i<42）...

if（i<=42）...

if（i>42）...

if（i>=42）...

lefttoright

8

==

!

=

if（i==42）...

if（i!

=42）...

lefttoright

9

&

flags=flags&42;

lefttoright

10

^

flags=flags^42;

lefttoright

11

|

flags=flags|42;

lefttoright

12

&&

if（conditionA&&conditionB）...

lefttoright

13

||

if（conditionA||conditionB）...

lefttoright

14

?

:

inti=（a>b）?

a:

b;

righttoleft

15

=

+=

-=

*=

/=

%=

&=

^=

|=

<<=

>>=

inta=b;

a+=3;

b-=4;

a*=5;

a/=2;

a%=3;

flags&=new_flags;

flags^=new_flags;

flags|=new_flags;

flags<<=2;

flags>>=2;

righttoleft

16

for（i=0,j=0;i<10;i++,j++）...

lefttoright

1、按运算符同操作数的关系，运算符会成：

一元运算符；二元运算符；三元运算符。

2、按运算符和操作数的运算性质，又分成算术运算、逻辑运算、关系运算、移位运算和其它运算。

3、表达式是由操作数和运算符组成的符号序列，每个表达式都产生单一的值，并且这个值肯定具有某种数据类型，这个类型就是表示式的类型。

4、常量表达式可以出现在常量能出现的地方。

5、一个变量或是一个常量也是一个表达式。

一个表达式的值可以用来参与其它运算，即可用作其它运算符的操作数，这样就可以组成复杂的表达式了。

5a5+aa+ba*（b+c）

6、表达式的求值顺序：

先计算括号内的表达式，再计算括号外的表达式，优先级高的运算符先运算，优先级低的运算符后运算。

7、如果一个运算符对其操作数从左向右进行规定的运算，则称这个运算符是右结合的。

反之为左结合。

2+3对“+”这个运算符，其操作数是左边加右边的操作数。

“+”是右结合的。

８、当一个表达式中出现各种运算符时，优先级和运算符的结合性最终决定表达式的求值顺序。

（二）算术运算符

2-一元运算符取负，取操作数的负值

3*/%二元

4+-二元

（１）“％”是取模运算符，就是求两个整数相除的余数，如7%5表达式的值是2。

要求两个操作数必须是整数。

（２）“／”：

当此运算符用于两个整数相除时，结果仍是整

数。

如7/5结果是15/7结果是0

同学们看出“％”与“／”的意思没有？

当他们用于整数运算时，一个求余数，一个求整数的商。

（３）二元算术运算符是右结合的，即从左向右进行运算。

（４）算术表达式计算中的溢出问题：

①被零除或浮点溢出会作为一个错误导致程序终止。

②整数溢出不会认为是一个错误。

在时需要利用整数的溢出进行一些较低级的程序设计。

但是，这样也就是说Ｃ＋＋不能报告整数的溢出问题，一旦出现这种情况，很难找出错误来。

main（）

{

inti,j,k;

i=1000;

j=1000;

k=i*j;//发生溢出了哈，超过了int类型的值域，不报错

cout<

}

int类型的k变量最多能保存32767，而i*j的结果是1,000,000

将这个结果赋给k，就发生了整数溢出。

但Ｃ＋＋又不报错，运算结果肯定是错误的。

可以通过将三个变量都定义成为long类型，得到正确的结果：

main（）

{

longinti,j;

longintk;

i=1000L;

j=1000L;

k=i*j;

cout<

}

（三）关系运算

6<<=>>=

7==!

=

1、关系运算符是右结合的，即从左向右进行运算。

运算的结果是整数，操作数满足运算符的比较关系时，运算结果为1，若不满足比较关系，运算结果为0。

２、关系运算符的优先级（6,7）低于算术运算符（2,3,4）。

如:

n+m

（四）逻辑运算符

2!

一元运算符

11&&二元

12||二元

１、右结合的运算符。

２、运算结果只有1或是0

i&&j只要i或j中有一个是0，结果为0;

两个都非零时，结果为1;两个均为0结果为0。

i||j只有i或是j中有一个非0,结果为1；两个均为0时，结果为0。

!

i当i为0时，结果为1当i非零时，结果为0

3、关系运算符的优先级高于&&和||

in

先进行两个关系运算，然后再进行逻辑运算

（五）位运算符

1、在计算机中各种数据都是用二进制的位表示出来的。

如int型的数据用16位二进制表示，char型数据用8个二进制位表示，如小写字母a：

0110001

2、前面学习过的运算符都是对数的所有位进行操作的，在C++低级程序设计中，常常需要检查或设置变量中的某几位的值。

C++提供了六个位运算符，用于处理组成整型变量的位。

&|^<<>>~

（1）位取反运算

是一元运算符，对所作用的数逐位取反（0变1,1变0）

main（）

{

unsignedchara;

a=~0x9a

cout<

}

10011010

01100101

0x65

（2）位与&、位或|、位异或^

二元运算符，针对两个整数的对应位就进运算。

①位与：

对应位只要有一个为0结果为0,只有两个均为1,结果为1。

②位或：

对应位只要有一个为1结果为1,只有两个均为0,结果为0。

③位异或：

对应位相异为1，相同为0。

10111001

&10000011

10000001

10111001

|10000011

10111011

10111001

^10000011

00111010

（3）位左移与右移

移位运算符左边操作数的二进制位，移动的次数由右边的操作数确定。

①“<<”左移左边操作数中的二进制位，移位的过程中，右端出现的空位补0，而移出左端之外的位自动舍弃。

如：

10011011左移两位，就是去掉前两位10后在尾上补00，得到：

01001100

②“>>”右移左边操作数中的二进制位，其最终的结果与操作数的数据类型是否为有符号类型有关。

*对于无符号的操作数，左端移出的空位补0；

*对于有符号数，最高位称为符号位（左第一位），在右移时，移出的空位按符号位复制，也就是说，符号位为1时，移出的空位补1，符号位为0时，移出的空位补0。

#include"stdafx.h"

#include"stdlib.h"

#include"iostream"

usingnamespaceSystem;

usingnamespacestd;

intmain（array

:

String^>^args）

{

signedchara;

unsignedcharb;

a=0x9b;

b=0x9b;

unsignedcharc;

cout<

c=b<<2;

cout<<"Afte