C語言自學《二》中篇 ---- 變量、類型、運算

##使用浮點數 浮點數包含的值帶小數點，也能夠表示分數和整數

下面是一些浮點數

1.6、0.00008、7655.899、100.0

用指數和C語言來表示

1.6== 0.16E1 E表明10，1表明1次方

###定義浮點數變量

<!-- lang: cpp -->

/*
    float類型佔用4字節，精確到6至7位小數，小數後面加f
    double類型佔用8字節，精確到15位小數
    long double類型佔用12字節，精確到18位小數，小數後面加L
*/
int main(){    
    float aa = 45.0f;
    float bb = 7.0f;
    printf("aa/b=%f\n",aa/bb);    //6.428571
    return 0;
}

###控制輸出中的小數位數

<!-- lang: cpp -->

//%.2f中的.2說明控制小數位後面爲2位，設置成.0f表明後面沒有小數位數
printf("aa/bb=%.2f",aa/bb);    //6.42

###控制輸出的字段寬度

<!-- lang: cpp -->

//輸出的字段寬度是輸出值所使用的總字符數（包括空格）
//指定寬度時，數值默認是右對齊，若是但願左對齊，只須要在%的後面添加一個負號
printf("aa/bb=%5.3f",aa/bb);

###運算的順序

<!-- lang: cpp -->

//它的計算順序是
//先計算最內層的括號，即5+4
//而後是先乘除後加減，即9*3，而後27+3
//最後2*30 = 60
2*(3+3*(5+4)) = 60

###利用輸入的直徑計算周長和麪積

<!-- lang: cpp -->

int main(void){

    //設定初始值，以防因爲使用未賦值的變量引發垃圾值
    float radius = 0.0f;    //半徑
    float diameter = 0.0f;  //直徑
    float circumference = 0.0f; //周長
    float area = 0.0f;  //面積
    float Pi = 3.14159265f; //π

    printf("請輸入一個直徑數字:");

    //scanf()是另外一個須要包含頭文件stdio.h的函數
    //它專門處理鍵盤輸入，提取經過鍵盤輸入的數據，按照第一個參數指定的方式解釋它
    //第一個參數是放在雙引號內的一個控制字符串，爲float類型
    //scanf()將float類型的數存到變量diameter中
    //控制字符串是控制輸入，而不是輸出。
    scanf("%f",&diameter);  //&符號叫作尋址操做符，它容許讀入的數值存進變量diameter

    radius = diameter / 2.0f;
    circumference = 2.0 * Pi * radius;
    area = Pi * radius*radius;

    printf("\n周長爲：%.2f",circumference);    //寬度爲默認，小數位爲2位
    printf("\n面積爲：%.2f\n",area);
    return 0;
}

###讀取數據的格式說明符

1. 讀取short類型的數值 ---- %hd
2. 讀取int類型的數值 ---- %d
3. 讀取long類型的數值 ---- %ld
4. 讀取float類型的數值 ---- %f或%e %e表明使用指數模式，好比32E-5
5. 讀取double類型的數值 ---- %lf或%le %lf表明雙精度浮點數 %f表明普通浮點數

###定義命名常量 例如像π的值就是一個不會改變的值，這種值就要設置成常量，使之在程序中保持不變，以避免帶來計算錯誤

第一種方法（將π定義爲一個符號）

<!-- lang: cpp -->

#define PI = 3.14159f;    //定義了一個常量，常量的命名一般全是大寫字母，與變量區分開

int main(){
    printf("π=%f",PI)
}

第二種方法（用const關鍵字修飾） 將π的值定義成變量，而且用const關鍵字修飾，固化變量，告訴編譯器，它的值是固定不變的

<!-- lang: cpp -->

const float Pi = 3.14159f;    //定義了Pi是一個float類型的常量值

###極限值

計算機中的數值老是受限於該機器能夠存儲的值域 對浮點數的極限值使用說明符%e，表示這個數值是指數形式 用%u輸出無符號整數值 若是用%d輸出無符號類型的最大值，則最左邊的爲（帶符號類型的符號位）爲1的數值就得不到正確的解釋

整數類型 頭文件<limits.h>中定義的符號表示每種類型的極限值，以下所示

1. char
   • 上限：CHAR_MAX
   • 下限：CHAR_MIN
2. short
   • 上限：SHRT_MAX
   • 下限：SHRT_MIN
3. int
   • 上限：INT_MAX
   • 下限：INT_MIN
4. long
   • 上限：LONG_MAX
   • 下限：LONG_MIN
5. long long
   • 上限：LLONG_MAX
   • 下限：LLONG_MIN

如何應用

<!-- lang: cpp -->

 //無符號整數類型的下限都是0，因此他們沒有特定的符號
#include <limits.h>

int main(){

    //初始化一個int變量，這個語句把number設置爲最大值，編譯器會利用該最大值編譯代碼
    int number = INT_MAX;
    //打印整數類型的上限值和下限值
    printf("int MIN AND MIN is %d ~ %d\n",INT_MIN,INT_MAX);
    printf("long MIN AND MIN is %d ~ %d\n",LONG_MIN,LONG_MAX);
    printf("short MIN AND MIN is %d ~ %d\n",SHRT_MIN,SHRT_MAX);
    printf("long long MIN AND MIN is %d ~ %d\n",LLONG_MIN,LLONG_MAX);

    return 0;
}

小數類型 <float.h>頭文件定義了表示浮點數的符號

1. float
   • 上限：FLT_MAX
   • 下限：FLT_MIN
2. double
   • 上限：DBL_MAX
   • 下限：DBL_MIN
3. long double
   • 上限：LDBL_MAX
   • 下限：LDBL_MIN

######sizeof運算符

<!-- lang: cpp -->

/*
    sizeof運算符能夠肯定給定的類型佔據多少字節
    例如表達式sizeof(int)會獲得int類型的變量所佔的字節數
    所得的值是一個size_t類型的整數，對應一個基本整數類型
    size_t類型在標準頭文件<stddef.h>和其餘頭文件中定義
    可是因爲不一樣的C庫中有所不一樣，因此最好使用size_t變量存儲sizeof運算符生成的值
    例如size_t size = sizeof(long long);
*/
int main(void){
    
    //由於sizeof運算符的結果是一個無符號整數，因此用%u說明符輸出它
    printf("Variables of type char occupy %u bytes\n",sizeof(char));
    printf("Variables of type short occupy %u bytes\n",sizeof(short));
    printf("Variables of type int occupy %u bytes\n",sizeof(int));
    printf("Variables of type long occupy %u bytes\n",sizeof(long));
    printf("Variables of type long long occupy %u bytes\n",sizeof(long long));
    printf("Variables of type double occupy %u bytes\n",sizeof(double));
    printf("Variables of type float occupy %u bytes\n",sizeof(float));
    printf("Variables of type long double occupy %u bytes\n",sizeof(long double));
    return 0;
}