变量的基本操作

变量就是一个可以变化的量,变量由变量类型、变量名、初始值(可选)组成,例如:

int abc = 10;

变量类型:int
变量名:abc
初始值:10 // 该值为可选项,在创建变量的时候,可以设置变量的初始值为空,例如 int abc;
末尾切记要加分号,否则就会报语法错误

下面我们通过几个例子来了解变量的使用

  • 单个变量
#include <stdio.h>

int main() {

    int a = 1;              // 定义一个变量a,用于表示整数,初始值为1
a = 2; // 将变量a赋值为2,此时a的值变为2
printf("a: %d\n", a); // 输出整数a
a = 3; // 将变量a赋值为3,此时a的值变为3
printf("a: %d\n", a); // 再次输出整数a return 0;
}
  • 多个变量

#include <stdio.h> int main() { int a = 1; // 定义一个变量a,类型为int,表示整数,初始值为1
int b; // 定义一个变量b,类型为int,表示整数,没有指定初始值
double c = 10.1; // 定义一个变量c,类型为double,表示小数,初始值为10.1
double d; // 定义一个变量d,类型为double,表示小数,没有初始值
b = 2; // 给变量b赋值为2
d = 10.2; // 给变量d赋值为10.2
printf("a:%d b:%d c:%.3lf d:%.3lf\n", a, b, c, d); // 输出变量a b c d
return 0;
}

变量的命名规范

在C/C++中,变量的命名规则为:必须是字母、数字、下划线的组合。可以用字母或下划线开头,但不可以用数字开头,例如:

  • 正确的变量名
int  name12 = 0;
int myage = 24;
int good_bye = 0;
  • 不正确的变量名
int 12name = 0;        // 变量不能以数字开头
int my age = 24; // 变量不能包含空格
int good-bye = 0; // 变量不能包含横杠

变量类型

在任何一门编程语言中变量都存在多种变量类型,在C++中存在以下几种变量类型:

  • 整数型
  • 浮点型(小数型)

1、整数型变量

整数型变量又细分为以下几种:

  • char/short/int类型
最常用的三种整数类型为char,short和int,它们都可以用于表示整数。例如:
char a = 12;
short b = 1280;
int c = 1280000;
它们的区别在于表示范围不同:
char型变量表示从-128到127之间的整数,
short型变量表示从-32768到32767
int型变量表示从-2147483648到2147483647

如果变量的值超出了该变量定义类型的范围,则会出现意想不到的效果,例如:

对于我们而言,大多数时间还是使用in类型来表示整数,它足够大,在少数情况下我们只需要记住char和short的表示范围就可以了

当使用scanf来输入一个整数时,只能用int类型,不能用char或shor类型,例如:

当使用prinf来输出一个整数时,char,short,int型都可以输出,例如:

  • unsigned无符号类型

无符号类型用于表示非负整数,即大于或等于0的数,常用的类型为unsigned char、unsigned short、unsigned int,例如:

unsigned char a = 12;
unsigned shor b = 10000;
unsigned int c = 120900;
它们的区别在于表示范围不同;
unsigned char型变量表示从0到255之间的整数,
unsigned short型变量表示从0到65535
unsigned int型变量表示从0到4294967295

只需要记住unsigned char的表示范围即可,当我们要表示一个较大的正整数时,直接使用unsigned int即可

无符号类型不能用于表示负数,下面的代码是有问题的,例如

unsigned char a = -12;    // 不能表示负数
注:事实上,前面所学的char/short/int只是signed char/signed short/signed int的简写,而关键字signed给省略掉了而已,

在使用pringf/scanf调用中,无符号整数用%u作为占位符。同样,在用scanf接受输入时,只能使用unsigned int, 不能用unsigned char或unsigned short,例如:

#include <stdio.h>
int main() {
unsigned int a = 0;
printf("请输入一个无符号整数:");
scanf("%u", &a); // 输入时只能使用unsigned int来接收,不能使用unsigned char/short接收
printf("输入的无符号整数为: %u \n", a); return 0;
}
  • bool布尔类型

布尔型数值本质上是一种整数类型,只有两种取值:true或false,注意true和false是字面常亮,他们是C++的关键字,不是普通文本,例如:

bool ready = true;
bool on = false;

bool类型本质上等同于char,使用sizeof操作可以发现其大小为1字节,事实上,字面常量true的值就是整数1,false的值就是整数0。可以用printf来打印一下它们的值:

32位整型一般就够用了(int和unsigned int)。还有一种表示范围更大的整数类型,long long和unsigned long,它们是64位的整数,占8字节的内存

2、浮点型变量

浮点型变量用于表示小数类型,主要有double和fload两种类型

double和float的主要区别是表示范围不同,float比double可以表示的范围要小的多,只需要记住当前需要表示高精度的小数时,应该用double;当精度要求不高时(7位有效数字),可以用float

下面的例子中,定义了float类型和double类型的变量

float a = 3.14f;   // 定义float类型的小数,注意:数字后面的f可加可不加
float b = -87.9f; // 定义float类型的小数,注意:数字后面的f可加可不加
double c = 143.4567; // 定义double类型的小数

在printf/scanf中,float型"%f"作为控制符(个人理解为占位符,占位置用的),double型用"%lf"作为控制符(占位符),例如:

事实上,lf代表的是long float-point,而f代表的是float-point

变量与内存地址对应关系

1、二进制存储

2、内存

3、变量的大小

当程序运行时,每一个变量其实都对应关联一块内存,而变量的值,其实就是物理内存里其中几个字节存储的数据

一个char型变量表示-128到127,占1个字节的内存,一个int型变量表示-2147483648到2147483647,占4个字节,一个字节能表示的范围是00-FF,只能表示256个数,四个字节表示的范围是00000000-FFFFFFFF

我们把变量在内存里所占的字节数称为变量的大小,在C/C++语言中,可以用操作符sizeof来测量一个变量或类型的大小,例如:

4、变量在内存中的表示

5、变量的内存地址

通过操作符&可以取得变量的地址。在下面的例子中,用&a取得a的地址,并使用格式符%08X将这个地址以16进制形式打印显示

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