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C语言入门基础知识3

C 常量

常量是固定值,在程序执行期间不会改变。这些固定的值,又叫做字面量

常量可以是任何的基本数据类型,比如整数常量、浮点常量、字符常量,或字符串字面值,也有枚举常量。

常量就像是常规的变量,只不过常量的值在定义后不能进行修改。

整数常量

整数常量可以是十进制、八进制或十六进制的常量。前缀指定基数:0x 或 0X 表示十六进制,0 表示八进制,不带前缀则默认表示十进制。

整数常量也可以带一个后缀,后缀是 U 和 L 的组合,U 表示无符号整数(unsigned),L 表示长整数(long)。后缀可以是大写,也可以是小写,U 和 L 的顺序任意。

下面列举几个整数常量的实例:

212         /* 合法的 */

215u        /* 合法的 */

0xFeeL      /* 合法的 */

078         /* 非法的:8 不是八进制的数字 */

032UU       /* 非法的:不能重复后缀 */

以下是各种类型的整数常量的实例:

85         /* 十进制 */

0213       /* 八进制 */

0x4b       /* 十六进制 */

30         /* 整数 */

30u        /* 无符号整数 */

30l        /* 长整数 */

30ul       /* 无符号长整数 */

浮点常量

浮点常量由整数部分、小数点、小数部分和指数部分组成。您可以使用小数形式或者指数形式来表示浮点常量。

当使用小数形式表示时,必须包含整数部分、小数部分,或同时包含两者。当使用指数形式表示时, 必须包含小数点、指数,或同时包含两者。带符号的指数是用 e 或 E 引入的。

下面列举几个浮点常量的实例:

3.14159       /* 合法的 */

314159E-5L    /* 合法的 */

510E          /* 非法的:不完整的指数 */

210f          /* 非法的:没有小数或指数 */

.e55          /* 非法的:缺少整数或分数 */

浮点型常数

1.十进制小数形式

它由数字0-9、小数点和+、-号组成,例如3。14、-23.56都是十进制小数

2.指数形式

它由数字0-9、字母e(或E)和+、-号组成,它的形式为aEn,意为a✖️10^n,其中a为十进制整数或小数,n为十进制整数。在表示浮点型畅常量时,需注意几点:

(1)以指数形式表示实数时,a和n都不能省略,n必须为整数。

(2)以十进制小数形式表示实数时,整数和小数部分可省略其中任一个

(3)浮点型常量默认是double型,如果在后面加上F或f,则其类型为float实数在机内是以指数形式存储的,以float类型为例,大多数C编译系统使用4个连续的字节(即32位)存储在float类型数据。这32位分为4个部分,最高位为数的符号,接着使用若干位存储小数的部分,然后是指数的符号位,最后一个部分是指数。在4个字节中,究竟小数部分和指数部分分别占多少位,ANSI C 本身并没有作规定,由具体的C语言编译系统自定。不少C语言编译系统用24位表示数符号和指数部分。

由实数的存储形式可看出,小数部分占的位数越多,所能表示的精度越高,指数部分占的越多,所能表示的数值范围越大。

字符常量

字符常量是括在单引号中,例如,'x' 可以存储在 char 类型的简单变量中。

字符常量可以是一个普通的字符(例如 'x')、一个转义序列(例如 '\t'),或一个通用的字符(例如 '\u02C0')。

在 C 中,有一些特定的字符,当它们前面有反斜杠时,它们就具有特殊的含义,被用来表示如换行符(\n)或制表符(\t)等。下表列出了一些这样的转义序列码:

转义序列

含义

\\

\ 字符

\'

' 字符

\"

" 字符

\?

? 字符

\a

警报铃声

\b

退格键

\f

换页符

\n

换行符

\r

回车

\t

水平制表符

\v

垂直制表符

\ooo

一到三位的八进制数

\xhh . . .

一个或多个数字的十六进制数

下面的实例显示了一些转义序列字符:

实例

#include <stdio.h>
int main(){    printf("Hello\tWorld\n\n");  
    return 0;}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:

Hello World

反斜杠(\) 开头是叫转义序列(Escape Sequence)。

\ooo 是对用三位八进制数转义表示任意字符的形象化描述。

比如 char ch = '\101'; 等价于 char ch = 0101; (以0开头的表示八进制)。

\xhh 里面是 x 是固定的,表示十六进制(hexadecimal),h 也表示十六进制。

举例,char ch = '\x41'; 就是用十六进制来表示,它与前面的 \101 是等价的。

可用如下代码证明它们等价:

#include <stdio.h>
int main(){    printf("%c,%c,%c,%c", 0101, '\101', '\x41', 'A');
    return 0;}

字符串常量

字符串字面值或常量是括在双引号 "" 中的。一个字符串包含类似于字符常量的字符:普通的字符、转义序列和通用的字符。

您可以使用空格做分隔符,把一个很长的字符串常量进行分行。

下面的实例显示了一些字符串常量。下面这三种形式所显示的字符串是相同的。

"hello, dear""hello, \

dear""hello, " "d" "ear"

定义常量

在 C 中,有两种简单的定义常量的方式:

  1. 使用 #define 预处理器。
  2. 使用 const 关键字。

#define 预处理器

下面是使用 #define 预处理器定义常量的形式:

#define identifier value

const 关键字

您可以使用 const 前缀声明指定类型的常量,如下所示:

const type variable = value;

请注意,把常量定义为大写字母形式,是一个很好的编程实践。

const 定义的是变量不是常量,只是这个变量的值不允许改变是常变量!带有类型。编译运行的时候起作用存在类型检查。

define 定义的是不带类型的常数,只进行简单的字符替换。在预编译的时候起作用,不存在类型检查。

1、两者的区别

(1) 编译器处理方式不同

  • #define 宏是在预处理阶段展开。
  • const 常量是编译运行阶段使用。

(2) 类型和安全检查不同

  • #define 宏没有类型,不做任何类型检查,仅仅是展开。
  • const 常量有具体的类型,在编译阶段会执行类型检查。

(3) 存储方式不同

  • #define宏仅仅是展开,有多少地方使用,就展开多少次,不会分配内存。(宏定义不分配内存,变量定义分配内存。)
  • const常量会在内存中分配(可以是堆中也可以是栈中)。

(4) const 可以节省空间,避免不必要的内存分配。例如:

#define NUM 3.14159 //常量宏

const doulbe Num = 3.14159; //此时并未将Pi放入ROM中 ......

double i = Num; //此时为Pi分配内存,以后不再分配!

double I= NUM; //编译期间进行宏替换,分配内存

double j = Num; //没有内存分配

double J = NUM; //再进行宏替换,又一次分配内存!

const 定义常量从汇编的角度来看,只是给出了对应的内存地址,而不是象 #define 一样给出的是立即数,所以,const 定义的常量在程序运行过程中只有一份拷贝(因为是全局的只读变量,存在静态区),而 #define 定义的常量在内存中有若干个拷贝。

(5) 提高了效率。编译器通常不为普通const常量分配存储空间,而是将它们保存在符号表中,这使得它成为一个编译期间的常量,没有了存储与读内存的操作,使得它的效率也很高。

(6) 宏替换只作替换,不做计算,不做表达式求解;

宏预编译时就替换了,程序运行时,并不分配内存。

define 注意“边缘效应”,例:#define N 2+3, N 的值是 5。

double a;
a = (float)N/(float)2;

在编译时我们预想 a=2.5,实际打印结果是 3.5 原因是在预处理阶段,编译器将 a=N/2 处理成 a=2+3/2,这就是 define 宏的边缘效应,所以我们应该写成 #define N (2+3)

本文分享自微信公众号 - 计算机二级C语言(gh_044a0595bf44)

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原始发表时间:2020-03-08

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