C++常量(C++数值常量、字符串常量、符号常量)

原文地址:http://c.biancheng.net/cpp/biancheng/view/104.html

数值常量

数值常量就是通常所说的常数。在C++中,数值常量是区分类型的,从字面形式即可识别其类型。

整型常量(整数)的类型

在上一节中已知道:整型数据可分为int, short int,long int以及unsigned int, unsigned short, unsigned long等类别。整型常量也分为以上类别。为什么将数值常量区分为不同的类别呢?因为在进行赋值或函数的参数虚实结合时要求数据类型匹配。


那么,一个整型常量怎样从字面上区分为以上的类别呢?

一个整数,如果其值在-32768~+32767范围内,认为它是short int型,它可以赋值给short int型?int型和long int型变量。

一个整数,如果其值超过了上述范围,而在-2147483648~+2147483647范围内,则认为它是long int型,可以将它赋值给一个int或long int型变量。

如果某一计算机系统的C++版本(例如Visual C++)确定int与long int型数据在内存中占据的长度相同,则它们能够表示的数值的范围相同。因此,一个int型的常量也同时是一个long int型常量,可以赋给int型或long int型变量。

常量无unsigned型。但一个非负值的整数可以赋值给unsigned整型变量,只要它的范围不超过变量的取值范围即可。


一个整型常量可以用3种不同的方式表示:

十进制整数。如1357, -432, 0等。在一个整型常量后面加一个字母l或L,则认为是long int型常量。例如123L, 421L, 0L等,这往往用于函数调用中。如果函数的形参为long int,则要求实参也为long int型,此时用123作实参不行,而要用123L作实参。

八进制整数。在常数的开头加一个数字0,就表示这是以八进制数形式表示的常数。如020表示这是八进制数20,即(20)8,它相当于十进制数16。

十六进制整数。在常数的开头加一个数字0和一个英文字母X(或x),就表示这是以十六进制数形式表示的常数。如0X20表示这是十六进制数20,即(20)16,它相当于十进制数32。

#include <iostream>
using namespace std;
int main(int argc, const char * argv[]) {
    printf("%d,%ld\n",10,10L);
    printf("%d\n",020);
    printf("%d\n",0x20);
    return 0;
}



浮点数的表示方法

一个浮点数可以用两种不同的方式表示:

1) 十进制小数形式。如21.456, -7.98等。它一般由整数部分和小数部分组成,可以省略其中之一(如78.或.06, .0),但不能二者皆省略。C++编译系统把用这种形式表示的浮点数一律按双精度常量处理,在内存中占8个字节。如果在实数的数字之后加字母F或f,表示此数为单精度浮点数,如1234F, -43f,占4个字节。如果加字母L或l,表示此数为长双精度数(long double),在GCC中占12个字节,在Visual C++ 6.0中占8个字节。


2) 指数形式(即浮点形式)。一个浮点数可以写成指数形式,如3.14159可以表示为0.314159×101, 3.14159×100, 31.4159×10-1, 314.159×10-2等形式。在程序中应表示为:0.314159e1, 3.14159e0, 31.4159e-1, 314.159e-2,用字母e表示其后的数是以10为底的幂,如e12表示1012。其一般形式为:

   数符  数字部分  指数部分


上面各数据中的0.314159, 3.14159, 31.4159, 314.159 等就是其中的数字部分。可以看到:由于指数部分的存在,使得同一个浮点数可以用不同的指数形式来表示,数字部分中小数点的位置是浮动的。例如:

   a=0.314159e1;

   a=3.14159e0;

   a=31.4159e-1;

   a=314.159e-2;

以上4个赋值语句中,用了不同形式的浮点数,但其作用是相同的。

在程序中不论把浮点数写成小数形式还是指数形式,在内存中都是以指数形式(即浮点形式)存储的。例如不论在程序中写成314.159或314.159e0, 31.4159e1, 3.14159e2, 0.314159e3等形式,在内存中都是以规范化的指数形式存放,如图2.3所示。

2.3.gif

图2.3


数字部分必须小于1,同时,小数点后面第一个数字必须是一个非0数字,例如不能是0.0314159。因此314.159和314.159e0, 31.4159e1, 3.14159e2, 0.314159e3在内存中表示成0.314159×103。存储单元分为两部分,一部分用来存放数字部分,一部分用来存放指数部分。为便于理解,在图2.3中是用十进制表示的,实际上在存储单元中是用二进制数来表示小数部分,用2的幂次来表示指数部分的。


对于以指数形式表示的数值常量,也都作为双精度常量处理。

字符常量

1) 普通的字符常量

用单撇号括起来的一个字符就是字符型常量。如'a', '#', '%', 'D'都是合法的字符常量,在内存中占一个字节。注意:

字符常量只能包括一个字符,如'AB' 是不合法的。

字符常量区分大小写字母,如'A'和'a'是两个不同的字符常量。

撇号(')是定界符,而不属于字符常量的一部分。如cout<<'a';输出的是一个字母"a",而不是3个字符"'a' "。

2) 转义字符常量

除了以上形式的字符常量外,C++还允许用一种特殊形式的字符常量,就是以 "\"开头的字符序列。例如,'\n'代表一个"换行"符。"cout<<'\n'; " 将输出一个换行,其作用与"cout<<endl; " 相同。这种"控制字符",在屏幕上是不能显示的。在程序中也无法用一个一般形式的字符表示,只能采用特殊形式来表示。

3) 字符数据在内存中的存储形式及其使用方法

将一个字符常量存放到内存单元时,实际上并不是把该字符本身放到内存单元中去,而是将该字符相应的ASCII代码放到存储单元中。如果字符变量c1的值为'a',c2的值为'b',则在变量中存放的是'a'的ASCII码97,'b' 的ASCII码98,如图2.4(a)所示,实际上在内存中是以二进制形式存放的,如图2.4(b)所示。

2.4.gif

图2.4

既然字符数据是以ASCII码存储的,它的存储形式就与整数的存储形式类似。这样,在C++中字符型数据和整型数据之间就可以通用。一个字符数据可以赋给一个整型变量,反之,一个整型数据也可以赋给一个字符变量。也可以对字符数据进行算术运算,此时相当于对它们的ASCII码进行算术运算。


字符串常量

用双撇号括起来的部分就是字符串常量,如"abc","Hello!","a+b","Li ping"都是字符串常量。字符串常量"abc"在内存中占4个字节(而不是3个字节),见图2.5。

2.5.gif

图2.5

编译系统会在字符串最后自动加一个'\0'作为字符串结束标志。但'\0'并不是字符串的一部分,它只作为字符串的结束标志。如

  cout<<"abc"<<endl;

输出3个字符abc,而不包括'\0'。

注意: "a"和'a'代表不同的含义,"a"是字符串常量,'a' 是字符常量。前者占两个字节,后者占1个字节。请分析下面的程序片段:

   char c;  //定义一个字符变量

   c='a';  //正确

   c="a";  //错误,c只能容纳一个字符


请思考:字符串常量"abc\n"包含几个字符?不是5个而是4个字符,其中"\n"是一个转义字符。但它在内存中占5个字节(包括一个"\0"字符) 。编译系统遇到"\"时就会把它认作转义字符的标志,把它和其后的字符一起作为一个转义字符。

如果"\"后面的字符不能与"\"组成一个合法的转义字符(如"\c"),则在编译时显示出错信息。如果希望将"\"字符也作为字符串中的一个字符,则应写为"abc\\n",此时字符包括5个字符,即a,b,c,,n。如果有以下输出语句:

   cout<<"abc\\\n"<<endl;

则会输出:

   abc\  (然后换行)

同理执行

   cout<<"I say \"Thank you!\"\n";

的输出是:

   I say "Thank you!"


如果在一个字符串中最后一个字符为"\",则表示它是续行符,下一行的字符是该字符串的一部分,且在两行字符串间无空格。如

   cout<<"We must study C\  //本行最后的"\"后面的空格和换行均不起作用

  ++ hard!";  //本行的字符紧连在上一行最后的"\"前面字符之后

则输出:

   We must study C++ hard!


符号常量

为了编程和阅读的方便,在C++程序设计中,常用一个符号名代表一个常量,称为符号常量,即以标识符形式出现的常量。


#include <iostream>
using namespace std;
#define PRICE 30  //注意这不是语句,末尾不要加分号
int main ( )
{
  int num,total;
  num=10;
  total=num * PRICE;
  cout<<"total="<<total<<endl;
  return 0;
}



程序中用预处理命令#define指定PRICE在本程序单位中代表常量30,此后凡在本程序单位中出现的PRICE都代表30,可以和常量一样进行运算,程序运行结果为

   total=300

请注意符号常量虽然有名字,但它不是变量。它的值在其作用域(在本例中为主函数)内是不能改变的,也不能被赋值。如用赋值语句"PRICE=40;"给PRICE赋值是错误的。 使用符号常量的好处是:含义清楚,在需要改变一个常量时能做到"一改全改"。 如:

   #define PRICE 35


Last modification:January 1st, 1970 at 08:00 am
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