variables.c
文件信息
- 📄 原文件：
01_variables.c - 🔤 语言：c
完整代码
c
// ============================================================
// 变量与数据类型
// ============================================================
// C 是静态类型语言，所有变量必须先声明后使用
// C 是系统级语言：直接操作内存，无垃圾回收，性能极高
// 标准：C89/C90、C99（推荐）、C11、C17
// 编译：gcc -std=c99 -Wall -o program 01_variables.c
#include <stdio.h> // 标准输入输出
#include <stdint.h> // 固定宽度整数类型（C99）
#include <stdbool.h> // bool 类型（C99）
#include <limits.h> // 整数类型极值
#include <float.h> // 浮点类型极值
int main(void) {
printf("=== C 变量与数据类型 ===\n");
// ----------------------------------------------------------
// 1. 整数类型
// ----------------------------------------------------------
// 【重要】C 标准只规定最小位宽，实际大小依赖平台
// sizeof 运算符返回类型所占字节数
char c = 'A'; // 字符，1字节，-128~127 或 0~255
short s = 32767; // 短整数，至少16位
int i = 2147483647; // 标准整数，至少16位（通常32位）
long l = 2147483647L; // 长整数，至少32位
long long ll = 9223372036854775807LL; // 至少64位（C99）
printf("char: %d 字节，值=%c\n", (int)sizeof(c), c);
printf("short: %d 字节，值=%d\n", (int)sizeof(s), s);
printf("int: %d 字节，值=%d\n", (int)sizeof(i), i);
printf("long: %d 字节，值=%ld\n", (int)sizeof(l), l);
printf("long long: %d 字节，值=%lld\n", (int)sizeof(ll), ll);
// 无符号类型（unsigned）：只存正数，范围是有符号的两倍
unsigned int ui = 4294967295U; // U 后缀
unsigned long long ull = 18446744073709551615ULL;
printf("unsigned int: %u\n", ui);
printf("unsigned long long: %llu\n", ull);
// ----------------------------------------------------------
// 2. 固定宽度整数（C99，推荐用于跨平台代码）
// ----------------------------------------------------------
// 【推荐】当需要精确宽度时，使用 stdint.h 中的类型
printf("\n=== 固定宽度整数（stdint.h）===\n");
int8_t i8 = 127;
int16_t i16 = 32767;
int32_t i32 = 2147483647;
int64_t i64 = 9223372036854775807LL;
uint8_t u8 = 255;
uint32_t u32 = 4294967295U;
printf("int8_t: %d（1字节）\n", i8);
printf("int16_t: %d（2字节）\n", i16);
printf("int32_t: %d（4字节）\n", i32);
printf("int64_t: %lld（8字节）\n", i64);
printf("uint8_t: %u\n", u8);
printf("uint32_t: %u\n", u32);
// ----------------------------------------------------------
// 3. 浮点类型
// ----------------------------------------------------------
printf("\n=== 浮点类型 ===\n");
float f = 3.14f; // 单精度，32位，约7位有效数字
double d = 3.141592653589793; // 双精度，64位，约15位有效数字（默认）
long double ld = 3.14159265358979323846L; // 扩展精度，80或128位
printf("float: %.7f（%d字节）\n", f, (int)sizeof(f));
printf("double: %.15f（%d字节）\n", d, (int)sizeof(d));
printf("long double: %.18Lf（%d字节）\n", ld, (int)sizeof(ld));
// 【警告】浮点精度问题
double a = 0.1, b = 0.2;
printf("0.1 + 0.2 = %.17f（不精确！）\n", a + b);
printf("0.1 + 0.2 == 0.3：%s\n", (a + b == 0.3) ? "true" : "false");
// ----------------------------------------------------------
// 4. bool 类型（C99，需要 stdbool.h）
// ----------------------------------------------------------
printf("\n=== bool 类型 ===\n");
bool is_valid = true;
bool is_empty = false;
printf("is_valid: %d，is_empty: %d\n", is_valid, is_empty);
// 【注意】C 中 bool 本质是整数，0 为假，非 0 为真
// ----------------------------------------------------------
// 5. 变量声明与初始化
// ----------------------------------------------------------
printf("\n=== 变量声明 ===\n");
// C89：变量必须在代码块开头声明
// C99+：可以在使用前任意位置声明
int x; // 未初始化（局部变量值不确定，危险！）
int y = 10; // 声明并初始化
int z = y * 2; // 用表达式初始化
// 【最佳实践】始终初始化变量
x = 42;
printf("x=%d, y=%d, z=%d\n", x, y, z);
// 多变量声明（不推荐，降低可读性）
int m = 1, n = 2, p = 3;
printf("m=%d, n=%d, p=%d\n", m, n, p);
// ----------------------------------------------------------
// 6. 常量
// ----------------------------------------------------------
printf("\n=== 常量 ===\n");
// const 修饰符：运行时常量（值不可修改）
const double PI = 3.141592653589793;
const int MAX_SIZE = 100;
// PI = 3.14; // 错误！const 变量不能修改
// #define 宏：编译时文本替换
#define GRAVITY 9.81
#define APP_NAME "C 学习系统"
printf("PI = %f\n", PI);
printf("MAX_SIZE = %d\n", MAX_SIZE);
printf("GRAVITY = %.2f\n", GRAVITY);
printf("APP_NAME = %s\n", APP_NAME);
// 枚举常量
enum Day { MON=1, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN };
enum Day today = WED;
printf("今天是第 %d 天\n", today);
// ----------------------------------------------------------
// 7. 字面量类型后缀
// ----------------------------------------------------------
printf("\n=== 字面量 ===\n");
int dec = 255; // 十进制
int oct = 0377; // 八进制（0 前缀）
int hex = 0xFF; // 十六进制（0x 前缀）
printf("十进制=%d, 八进制=%d, 十六进制=%d（同一个数）\n", dec, oct, hex);
// 字符字面量（转义字符）
char nl = '\n'; // 换行
char tb = '\t'; // 制表符
char bs = '\\'; // 反斜杠
char sq = '\''; // 单引号
char nul = '\0'; // 空字符（字符串终止符）
printf("转义：换行[%c]制表[%c]反斜杠[%c]单引号[%c]\n", nl, tb, bs, sq);
// ----------------------------------------------------------
// 8. 类型转换
// ----------------------------------------------------------
printf("\n=== 类型转换 ===\n");
// 隐式转换（整数提升）
char ch = 65;
int promoted = ch; // char 自动提升为 int
printf("char %d -> int %d，字符 '%c'\n", ch, promoted, ch);
// 混合类型运算
int dividend = 7;
int divisor = 2;
double result = dividend / divisor; // 整数除法！结果 3.0
double result2 = (double)dividend / divisor; // 强制转换，结果 3.5
printf("7/2（整数除法）= %.1f\n", result);
printf("(double)7/2 = %.1f\n", result2);
// 显式强制转换
double pi = 3.99;
int truncated = (int)pi; // 截断小数，不是四舍五入
printf("(int)3.99 = %d（截断）\n", truncated);
printf("\n=== 变量与类型演示完成 ===\n");
return 0;
}
💬 讨论
使用 GitHub 账号登录后即可参与讨论