2.1 数据的表示

2.1.1 常量和变量

在计算机高级语言中，数据有两种表现形式：常量和变量。

1.常量

生活中的有些事物需要用数值来表示，例如人民币、时间等。在程序中，同样会出现一些数值，例如123、1.5、'a'等，这些数值是不可变的，通常将它们称为常量。在C语言中，常量包括整型常量、实型常量、字符常量、字符串常量、符号常量等。

（1）整型常量。

整型常量是整数类型的数据，又被称为整常数，包括正整数、零、负整数。整常数可用以下三种形式表示，具体如下：

十进制整数，由数字0～9和正、负号组成，如123、-456、0；

八进制整数，以数字0为前缀，其后由数字0～7组成，如056（相当于十进制的46）、-017（相当于十进制的-15）；

十六进制整数，以0x或0X为前缀，其后由数字0～9和字母A～F（大小写均可）组成，如0x3A（相当于十进制的58）、-0x2e（相当于十进制的-46）。

需要注意的是，由于生活中普遍使用十进制的方式来表示数字，那么在程序中为了符合使用习惯，通常也使用十进制来表示数字，在没有特定标识的情况下，都默认为十进制。

（2）实型常量。

实型常量也称为浮点数常量。在C语言中，实数只能用十进制表示。它有两种形式：小数形式和指数形式。

①小数形式：由数字0～9和正、负号组成。例如，1.、55.0、-6.6等均为合法的实数。注意，必须有小数点。

②指数形式：由尾数部分、字母E或e和指数部分组成，格式为±尾数E指数。如1.23E-2（表示的数值为1.23×10-2）、3.14E+3（表示的数值为3.14×103）等。

注意：

以小数形式表示实数时，必须有小数点，并且小数点的前、后至少一边要有数字；以指数形式表示实数时，字母E（或e）的前、后必须有数字，并且指数部分只能是整数。

（3）字符常量。

字符常量用于表示一个字符，一个字符常量要用一对英文半角格式的单引号括起来，可以分为两种形式。

①普通字符常量。它可以是英文字母、数字、标点符号，如'a'和'1'。当字符常量存储在计算机的存储单元中时，是以其代码（一般采用ASCII代码）存储的，例如字符'a'的ASCII码值是97。在上例中，'0x20'表示一个空白字符，即在单引号之间只有一个表示空白的空格，空白字符在ASCII码表中对应的值为'0x20'。附录A中的ASCII表列出了所有可以使用的字符。

②转义字符。对于控制符（如回车、换行等）与不可见的字符，在C语言中通过转义字符来表示。它是以\开头的字符序列，例如在1.3节案例中用过的\n代表一个换行符。常用的转义字符如表2-1所示。

注意：

①区分斜杠'/'与反斜杠'\'，此处不可互换。

②\xhh十六进制转义不限制字符个数'\x000000000000F'=='\xF'。

（4）字符串常量。

字符串常量是用一对双引号括起来的字符序列。如"how do you do.""CHINA""a""$123.45""C language programming""a\\n""＃123"等均为字符串常量。

存储：字符串中的字符依次存储在内存中一块连续的区域内，并且把空字符'\0'自动附加到字符串的尾部作为字符串的结束标志。故字符个数为n的字符串在内存中应占n+1个字节。

（5）符号常量。

在C语言中，可以用一个标识符来表示一个常量，这个标识符称为符号常量。其特点是编译后写在代码区，不可寻址，不可更改，属于指令的一部分。符号常量在使用之前必须先定义，用＃define指令，指定用一个符号名称代表一个常量，例如：

经过以上的指定后，本文件中从此行开始所有的PI都代表3.1416。但是后面我们学习完变量后，大家要注意区分字符常量和变量的区别。

2.变量

变量代表一个有名字的、具有特定属性的存储单元。变量用来存放数据，也就是存放变量的值。在程序运行期间，变量的值是可以改变的。变量必须先定义，后使用。由于数值的类型有多种，有整数、小数（浮点数）、字符等，那么对应的变量就有整型变量、浮点型变量、字符型变量。变量还有其他的具体分类。整型变量可具体分为无符号型、长整型和短整型。浮点型也可具体分为单精度型、双精度型和长双精度型。此外，还可以分为静态变量、外部变量、寄存器变量和自动存储变量。这些数据类型我们在本节和后面的章节中都会陆陆续续介绍。

通过前面的介绍我们知道，在定义变量时，还需要对变量进行命名，这个名字也称作标识符。

标识符的命名有一定的规则：

（1）标识符只能由字母、数字和下画线三类字符组成；

（2）第一个字符必须是字母或者下画线；

（3）大写字母和小写字母被认为是两个不同的字符，如A和a是两个不同的标识符；

（4）标识符可以任意长，但只有前32位有效。有些旧的C语言版本对外部标识符的限制为6位。这是由于连接程序的限制所造成的，而不是C语言本身的局限性；

（5）标识符不能是C语言的关键字。

在上面的规则中，有个关键字的概念。那么什么叫关键字呢？从表面字意上也可以看出，关键字是C语言本身某些特性的一个表示，是唯一代表某一个意思的。下面列出ANSI标准定义的C语言的32个关键字，这些关键字在以后的学习中基本上都会用到，届时会说明它们各自的用法。

auto、break、case、char、const、continue、default、do、double、else、enum、extern、float、for、goto、if、int、long、register、return、short、signed、sizeof、static、struct、switch、typedef、union、unsigned、void、volatile、while.

所以在以后的学习中，在给变量命名时要避开这些关键字。

一条变量说明语句由数据类型和其后的一个或多个变量名组成。变量说明的形式如下：

这里的类型是指C语言的有效数据类型，变量表是一个或多个标识符名，每个标识符之间用，分隔。下面我们来介绍一下数据类型。