C语言​格式字符、整型、字符型、浮点型详解-创新互联

1、格式字符​         格式字符是由“%”和字符组成,其作用是将输出的数据转化为指定的格式输出。         格式字符表如下:
%d/%i有符号的十进制整数,i 是老式写法
%u无符号十进制整数
%c字符
%s字符串
%f单精度浮点数
%lf双精度浮点数(lf 在 C99 开始加入标准,意思和 f 相同)
%p以 16 进制形式输出指针
%o无符号 8 进制整数
%n到此字符之前为止,一共输出的字符个数,不输出文本
%%不进行转换,输出字符“ % ”(百分号)本身
%x无符号 16 进制整数
%e(%E)浮点数指数输出[ e-(E-)]记数法]

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整型数据,英文单词是Integer,比如-2、-1、0、1、2、1234、等等都是整形数据。整型数据是不允许出现小数点和其他特殊符号的数据。

整型数据共分为7类,如下图:

  其中短整型、整型、和长整型为有符号数据类型。

2.1 取值范围

  在我们使用不同的数据类型时,需要注意的是不要让数据超出范围,否则就会造成常说的数据溢出。

类型说明字节范围
整型int4-2147483648~2147483647
短整型short (int)2-32768~32767
长整型long(int)4-2147483648-2147483647
无符号整型unsign(int)40-4294967295
无符号短整型unsigned short (int)20-65535
无符号长整型unsigned long (int)40-4294967295
字符型char10-255
2.2 有符号和无符号

int类型在内存中占用了4个字节,也就是 32位。因为 int 类型是有符号的,所以这32 位并不是全部用来存储数据的,使用其中的 1 位来存储符号,使用其他的 31 位来存储数值。为了简单起见,下面用一个字节 8 位来说明。

对于有符号整数,以最高位(左边第 1位)作为符号位,最高位是 0,表示的数据是正数,最高位是 1,表示的数据是负数。

整型 10 二进制形式:

00001010

整型-10二进制形式:

10001010

对于无符号整数,因为表述的都是非负数,因此一个字节中的8位全部用来存储数据,不再设置符号位。

整型 10 二进制形式:

00001010

整数138二进制形式:

10001010
2.3 类型间转换

不同类型的整型数据所占的字节数不同,在相互转换时就需要格外留心,不要将过大的数据放在过小的数据类型中。在把所占字节较大的数据赋值给占字节较小的数据时,应防止出现以下的情况。

#includeint main()
{
    int a=2147483648;
    printf("%d",a);
    return 0;
}

这样赋值后,输出变量a的值并非预期的2147483648,而是-2147483648,原因是2147483648超出了int 类型能够装载的大值,数据产生了溢出。但是换一种输出格式控制符,如下:

#includeint main()
{
    int a=2147483648;
    printf("%u",a);
    return 0;
}

输出的结果就是变量 a 的值,原因是%u 是按照无符号整型输出的数据,而无符号整型的数据范围上限大于2147483648 这个值。

例如:

#includeint main()
{
    unsigned short a = 256;
    char b = a;
    printf("%d",b);
    return 0;
}

这样赋值后,输出变量b的值并非预期的 256,而是0,原因是256 超出了 char 类型能够装载的大值,b只截取了a的低8位的数据,如下:

当把所占字节较小的数据赋值给占字节较大的数据时,可能出现以下两种情况。第1种情况,当字节较大数是无符号数时,转换时新扩充的位被填充成0。

例如:

#includeint main()
{
    char b = 10;
    unsigned short a = b;
    printf("%u",a);
    return 0;
}

这样赋值后,变量a中输出的值是 10,原因如下:

第 2种情况,当字节较大数是有符号数时,转换时新扩充的位被填充成符号位。

例如:

#includeint main()
{
    char b = 255;
    short a = b;
    printf("%d",a);
    return 0;
}

这样赋值后,变量a输出的值是-1,变量a扩充的高8 位,根据变量b的最高位1 都被填充成了1,所以数值由正数变成了负数,因为变量a 的最高位符号位是1。至于为什么16个1表示的是-1,涉及到二进制数的原码和补码问题,这里我们先不深究。转换图示如下:

3、字符型

字符型是整型数据中的一种,它存储的是单个的字符,存储方式是按照 ASCII码(American
Standard Code for Information Interchange,美国信息交换标准码)的编码方式,每个字符占一个字节、8位(bit)(关于ASCII码,可查阅C语言书籍ASCll表的相关内容)。

字符使用单引号“ ' ”引起来,与变量和其他数据类型相区别,比如'A','5','m','&'等。

又比如有这样4个字符:'H','e','l','o',它们在内存中存储的形式如下所示。

01001000011001010110110001101111
Helo
#includeint main()
{
    char c = 'A';
    printf("%c,%u",c,c);
    return 0;
}

输出结果是:A,65。

此处的65是字符'A'的ASCII码。

因为字符是以ACSII码形式存储的,所以字符 A 和整数65是可以相互转换的。

在字符的家族中,控制符是无法通过正常的字符形式表示的,比如常用的回车、换行、退格等,而需要使用特殊的字符形式来表示,这种特殊字符称为转义符。

转义符说明ASCll
换行,移动到下一行首00001010
\t水平制表键,移动到下一个制表符位置00001001
\b退格,向前退一格00001000
\r回车,移动到当前行行首00001101
\a报警00000111
\?输出问号00111111
\’输出单引号00100111
\”输出双引号00100010
\ooo八进制方式输出字符,o表示八进制数
\xhhh十六进制方式输出字符,h表示十六进制数
\0空字符000000
4、浮点型

C语言中除了整型外的另外一种数据类型就是浮点型,浮点型可以表示有小数部分的数据。浮点型包含 3 种数据类型,分别是单精度的 floa t类型、双精度的 double 类型和长双精度 long double 类型。

浮点型数据的所占字节、位数、有效数字和取值范围如表所示:

类型字节位数有效数字取值范围
float4326~7-1.4e-45~3.4e38
double86415~16-4.9e-324~1.8e308
long double812818~19————

 浮点型数据精度高占据的存储空间大。

    浮点型数据在计算机内存中的存储方式与整型数据不同,浮点型数据是按照指数形式存储的。系统把一个浮点型数据分成小数部分和指数部分,分别存放。指数部分采用规范化的指数形式。根据浮点型的表现形式不同,我们还可以把浮点型分为小数形式和指数形式两种。

指数形式如下所示('e'或者'E'都可以):


2.0e3                      表示2000.0
1.23e-2                    表示0.0123
123e2                      表示12.3
1.e-3                        表示0.001


对于指数形式,有以下两点要求:
(1)字母e前面必须要有数字;
(2) 字母 e的后面必须是整数。

注 意:浮点数是有有效位数要求的,所以要比较两个浮点数是否相等,比较这两个浮点数的差值是不是在给定的范围内即可。

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文章标题:C语言​格式字符、整型、字符型、浮点型详解-创新互联
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