C语言入门基础之变量和数据类型

数据类型

C语言中基本数据类型有:

字符型:char

短整型:short

整型:int

长整型:long

单精度浮点型:float

双精度浮点型:double

无类型:void

根据数据类型是否有符号,我们又可以划分为有符号数据类型和无符号数据类型。

有符号类型要有关键字signed,有符号数据类型有:

有符号字符型:signed char和char(默认情况下char是有符号类型)

有符号短整型:signed short和short(默认情况下short是有符号类型)

有符号整型:signed int和int(默认情况下int是有符号类型)

有符号长整型:signed long和long(默认情况下long是有符号型)

有符号单精度浮点型:float(默认情况下float是有符号型)

有符号双精度浮点型:double(默认情况下double是有符号型)

无符号数据类型要有关键字unsigned,无符号数据类型有:

无符号字符型:unsigned char

无符号短整型:unsigned short

无符号整型:unsigned int

无符号长整型:unsigned long

在使用各个数据类型之前,我们先了解一下字节的概念。

计算机要处理的数据,是以二进制的方式存在内存中,我们将二进制的每一位称为一个比特(bit),8个比特称为一个字节(byte),并且字节是最小的操作单元。

在C语言里,同一数据类型的无符号型和有符号型占用字节数都是一样的,区别就是是否有符号能表示负数,我们用sizeof关键字获取各种数据类型占用字节数。

各种数据类型在64位系统下占用字节数大小:

字符型:char 占用1个字节

短整型:short 占用2个字节

整型:int 占用4个字节

长整型:long 占用8字节

单精度浮点型:float 占用4字节

双精度浮点型:double 占用8字节

无类型:void 占用1个字节

各种数据类型在32位系统下占用字节数大小:

字符型:char 占用1个字节

短整型:short 占用2个字节

整型:int 占用4个字节

长整型:long 占用4字节

单精度浮点型:float 占用4字节

双精度浮点型:double 占用8字节

无类型:void 占用1个字节

变量

在计算机里我们要存放一个数据,首先要知道这是什么类型的数据和大小(占用几个字节)选择合适的数据类型进行定义,这个时候我们就可以给某种数据起一个名字,也就是变量名。有了这些,我们就能从计算机内存中划分出一块区域存放我们的数据了。

定义字符型变量

char ch1 = -1;
signed char ch2 = -1;
unsigned char ch3 = 1;
char ch4 = 'a';

定义一个变量格式是:数据类型+变量名,在这里我们可以看到每个变量名都被赋予一个初始值,在C语言里使用“=”给变量赋值。

定义短整型变量

short sh1 = -2;
signed short sh2 = -2;
unsigned short sh3 = 2;

定义整型变量:

int in1 = -3;
signed int in2 = -3;
unsigned int in3 = 3;

定义长整型变量:

long l1 = -4;
signed long l2 = -4;
unsigned long l3 = 4;

定义单精度浮点型变量:

float f1 = 0.5;
float f2 = -0.5;

定义双精度浮点型变量:

double d1 = 0.6;
double d2 = -0.6

打印各数据类型
学会定义各数据类型变量后,我们可以用C语言的printf函数打印变量的值,观察变量的值是否符合我们的意愿,对于初学者来说,学会打印调试程序,是很重要的。

我总结了各个数据类型使用printf打印的格式(包含有符号数据类型和无符号数据类型)

字符型:char打印格式%c

短整型:short打印格式%d,unsigned short打印格式%u

整型:int打印格式%d,unsigned int打印格式%u

长整型:long打印格式%ld,unsigned log打印格式%lu

单精度浮点型:float打印格式%f

双精度浮点型:double打印格式%lf

这里有个地方需要注意在C语言里不同的数据类型可以互相赋值有些需要强制转换,有些不需要,比如:float型变量可以被一个double型变量赋值,只要double变量的值不超过float型占用字节数大小和小数点精度一样,如果超过了会发生数据截断。遇到这种情况编译器可能会发出警告,但不会报错。

完整源代码

#include <stdio.h>

int main()
{
    char ch1 = -1;
    signed char ch2 = -1;
    unsigned char ch3 = 1;
    char ch4 = 'a';

    short sh1 = -2;
    signed short sh2 = -2;
    unsigned short sh3 = 2;

    int in1 = -3;
    signed int in2 = -3;
    unsigned int in3 = 3;

    long l1 = -4;
    signed long l2 = -4;
    unsigned long l3 = 4;

    float f1 = 0.5;
    float f2 = -0.5;

    double d1 = 0.6;
    double d2 = -0.6;

    printf("字符型:ch4 = %c, ch1 = %d, ch2 = %d, ch3 = %u\n", ch4, ch1, ch2, ch3);
    printf("短整型:sh1 = %d, sh2 = %d, sh3 = %u\n", sh1, sh2, sh3);
    printf("整型:in1 = %d, in2 = %d, in3 = %u\n", in1, in2, in3);
    printf("长整型:l1 = %ld, l2 = %ld, l3 = %lu\n", l1, l2, l3);
    printf("单精度浮点型:f1 = %f, f2 = %f\n", f1, f2);
    printf("双精度浮点型:d1 = %lf, d2 = %lf\n", d1, d2);

    printf("=====>分割线<=====\n");

    printf("字符型占用字节数:%lu\n", sizeof(char));
    printf("短整型占用字节数:%lu\n", sizeof(short));
    printf("整形占用字节数:%lu\n", sizeof(int));
    printf("长整形占用字节数:%lu\n", sizeof(long));
    printf("单精度浮点型占用字节数:%lu\n", sizeof(float));
    printf("双精度浮点型占用字节数:%lu\n", sizeof(double));
    printf("无符号类型占用字节数:%lu\n", sizeof(void));


    return 0;
}

编译运行结果如下:

字符型:ch4 = a, ch1 = -1, ch2 = -1, ch3 = 1
短整型:sh1 = -2, sh2 = -2, sh3 = 2
整型:in1 = -3, in2 = -3, in3 = 3
长整型:l1 = -4, l2 = -4, l3 = 4
单精度浮点型:f1 = 0.500000, f2 = -0.500000
双精度浮点型:d1 = 0.600000, d2 = -0.600000
=====>分割线<=====
字符型占用字节数:1
短整型占用字节数:2
整形占用字节数:4
长整形占用字节数:8
单精度浮点型占用字节数:4
双精度浮点型占用字节数:8
无符号类型占用字节数:1
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