第2章数据类型与运算符讲述.docVIP

数据类型与运算符 学习目标 理解进制和进制转换 牢记C语言中的关键字和标识符定义规则 掌握不同数据类型间的转换 学会使用运算符进行运用 通过上一章的学习，相信大家对C语言已经有了一个初步认知。接下来的第2章将针对C语言开发中必须要掌握的进制、常量、变量、运算符等基础知识进行讲解。 数据存储的原理 进制 进制是一种计数机制，它可以使用有限的数字符号代表所有的数值。对于任何一种进制——X进制，就表示某一位置上的数在运算时逢X进一位。实际生活中也有很多进制的应用场景，例如时间每过60秒，分钟就会加1，这就是六十进制。再比如对学生进行分组时，假设8人一组，可以让学生进行报数，报满8个数就多了一个小组，这就是八进制。接下来将针对C语言中的二进制、八进制和十六进制分别进行讲解。 1、二进制 在绝大多数计算机系统中，数据都是通过二进制的形式存在的。二进制是计算技术中广泛采用的一种数制。二进制数据是用0和1两个符号来表示的数。它的基数为2，进位规则是“逢二进一”。 例如计算二进制算术“1+1”，因为个位数1是该位上最大的数，所以再加1后就会向十位进一，个位改为0，所以二进制算术“1+1”的结果是二进制数10。 为了帮助大家更好地理解二进制，接下来通过二进制和十进制的对比来描述二进制的表示方式，如表2-1所示。 十进制与二进制对照表 十进制 二进制 十进制 二进制 0 0000 5 0101 1 0001 6 0110 2 0010 7 0111 3 0011 8 1000 4 0100 9 1001 从表2-1可以看出，当用二进制表示十进制数字2时，由于二进制的符号只有0和1，所以根据“逢二进一”的规则，需要向高位进一位，表示为0010。同理，使用二进制表示十进制数字4时，继续向高位进一位，表示为0100。 需要注意的是，十进制和二进制只是针对数字的不同表示方式，无论采用哪种方式表示一个数，它的值都是一样的。以十进制数7为例，十进制由符号“7”组成 ，而二进制由符号 “0”、“1”、“1”和“1”组成。 2、八进制 八进制是一种“逢八进一”的进制，它由0~7这八个符号来描述。同样地，此处通过十进制和八进制的对比来描述八进制的表示方式，如表2-2所示。 十进制与八进制对照表 十进制 八进制 十进制 八进制 0 0 9 11 1 1 10 12 2 2 11 13 3 3 12 14 4 4 13 15 5 5 14 16 6 6 15 17 7 7 16 20 8 10 17 21 从表2-2中可以看出，当使用八进制表示十进制数字8时，由于表示八进制的符号只有0~7，因此，根据逢八进一的规则，需要向高位进一位，表示为10。同理，使用八进制表示十进制数字16时，继续向高位进一位，表示为20。 3、十六进制 十六进制是一种“逢十六进一”的进制，它由0~9、A~F这十六个符号来描述。下面通过十进制和十六进制的对比来描述十六进制的表示方式，如表2-3所示。 十进制与十六进制对照表 十进制 十六进制 十进制 十六进制 0 0 17 11 1 1 18 12 2 2 19 13 3 3 20 14 4 4 21 15 5 5 22 16 6 6 23 17 7 7 24 18 8 8 25 19 9 9 26 1A 10 A 27 1B 11 B 28 1C 12 C 29 1D 13 D 30 1E 14 E 31 1F 15 F 32 20 16 10 33 21 从表2-3中可以看出，当使用十六进制表示十进制数字16时，由于表示十六进制的符号只有0~9、A~F，因此，根据逢“逢十六进一”的规则，需要向高位进一位，表示为10。同理，使用十六进制表示十进制数字32时，继续向高位进一位，表示为20。 进制转换 通过前面内容的学习，读者应该知道在计算机中一个数值可以用不同的进制形式来表示，但实际上，不管是哪种进制形式来表示，数值本身是不会发生变化的。因此，各种进制之间可以轻松地实现转换，下面就以十进制、二进制、八进制、十六进制为例来讲解如何实现进制转换。 一、十进制与二进制之间的转换 十进制与二进制之间的转换是最常见也是必须掌握的一种进制转换方式，下面针对十进制转二进制和二进制转十进制的方式分别进行讲解。 1、十进制转二进制 十进制转换成二进制可以采用除2取余的方式。也就是说将要转换的数，先除以2，获得商和余数，将商继续除以2，获得商和余数，此过程一直重复直到商为0。最后将所有得到的余数倒序排列，即可得到转换结果。 接下来就以十进制的6转换为二进制为例进行说明，其演算过程如图2-1所示。 十进制转二进制 从图2-1中可以看出，十进制的6连续三次除以2后，得到的余数依次是：0、1、1。