基本資料型態

1. 3 基本資料型態 能盡物之性，則可以贊天地之化育。可以贊天地之化育，則可以與天地矣。 《中庸﹒第二十一章》

2. 基本資料型態 • 3.1　整數和浮點數 • 3.2　變數和常數 • 3.3　算術運算 • 3.4　標準數學函數的運算 • 3.5　邏輯值及其運算 • 3.6　字元與字串 • 3.7　位元處理運算

3. C++ 的資料型態

4. 3.1 整數 • 整數 (integer values) 是所有不具小數點的數值。例如： 6-37280+248571-12+00054L

5. long int、8進位整數、16進位整數和 unsigned int (不加正負號的整數) 48U // unsigned int 75UL // unsigned long 372L // long 75l // long (不建議使用，因為l和 1不易區分) 012 // 128 = 10 0x12 // 1216 = 18

6. 程式 Int.cpp

7. 程式 Int.cpp 執行結果

8. 浮點數(floating point numbers) • 帶有小數點的數值。 • 浮點數的例子如下： 36.0-7.382+3.92L0.00+4.03.7f3.7F

9. 浮點數的指數表示法 (exponential notation) • e為exponent的縮寫，可以寫為E或e。

10. float 和 long double • 例如： 4.7 // double 48.0F // float 48.0f // float 3.75L // long double 4.26e12 // double 4.26e+12L // long double (+號可以省略) 4.26E-12 // double

11. 程式 Float.cpp

12. 程式 Float.cpp 執行結果

13. 基本數值資料型態的實際適用範圍及有效位數

14. 3.2 變數和常數 • 變數 (variables) • 常數 (constants) • 所有的變數和常數都需要經由宣告 (declaration) 才能取用。

15. 變數的宣告 • 賦予它一個名稱，並指定其所屬的資料形態。 • 例如： Int Age; float Height; • 上面這兩個敘述同時也完成了Age和Height兩個變數的定義 (definition)。

16. 變數的定義 • 在記憶體內確實配置足夠容納變數的記憶空間。 • 對於變數和常數而言，宣告通常也附帶完成了定義。

17. 宣告敘述與記憶體空間的對應關係

18. short 和 long • 除了關鍵字int用來指定整數的資料型態外，short和long分別用來代表「短的整數資料」和「長的整數資料」。例如： long int Ia; long Ib; short int Ic; short Id;

19. float 和 double • 單精確度的浮點數和雙精確度的浮點數分別以 float 和 double 這兩個關鍵字宣告。例如： float Fa; // Fa 為單精確度的浮點數 double Db; // Db 為雙精確度的浮點數

20. 程式 Average.cpp 執行結果

21. 多重宣告 (multiple declarations) • float a, b; • 相當於下列二式： float a; float b;

22. 變數c的宣告和初始化 • float c = 5.6;

23. 常數(constant) 代號的用途 1.避免重複直接寫出數值，以減少輸入的錯誤。 2.可以只修改一處定義，就能同時改變程式中所有使用這個值的地方。

24. 常數的例子 • const double TaxRate = 0.17; • const float Inch2Meter = 0.024; • const int Max = 1024;

25. 常數 • 一旦被宣告為常數，則不能再是lvalue (左值)，其內容不能更改。譬如： const int Max = 1024; Max = 2048;// 錯誤!常數不可以再給予 　　　　　　　　　　　　新值。

26. 算術運算子(arithmetic operators) • 共有7個：

27. 表達式（expression） • 將常數、變數或函數以各種運算子聯結起來的組合： x < 15.8 x = y + sin( z ) ( x + y ) * 0.8 – z

28. 敘述句（statement） • C++ 程式裡面最小的可執行單元。例如： x = a + b * sin( c ) ; ; b++; y = ( b > 10.0 ) ; x = c + 5.0 ;

29. 敘述句的規範 (1/2) 1.以分號當結尾。 2.可以任意放置。例如： x = a + b * ( c + 6.5 ) + c * 105.8 – 4.0; 與 x = a + b * ( c + 6.5 ) + c * 105.8 – 4.0;

30. 敘述句的規範 (2/2) 3.各個數值或變數名稱與運算子 (operator) 之間的空隔可有可無。例如 x=a+b; 與 x = a + b;

31. 指派敘述 (assignment statement) • 有等號的敘述: Value = expression; • 例如： x = a + b; 指派敘述的處理步驟 (1) 算出expression的值。 (2) 將此值放在Value裡面，成為它的內容。

32. 運算元 (operand) 和運算子 (operator) • 在x * y這個運算裡，x和y稱為運算元 (operand)，「*」稱為運算子 (operator)。

33. 一元運算子 (unary operator) 和二元運算子 (binary operator) • 作用於兩個運算元之間的運算子稱為二元運算子，像 *, / 和 %這類的運算子都是。 • 如果只作用於一個運算元上，則稱為一元運算子，例如負號。

34. 運算符號「-」 • 「-」既是一元運算子也是二元運算子。例如 -x用來計算x的負值。然而 x – y卻是用來計算x和y的差值。我們將它視為兩個不同的運算子。

35. 算術運算的優先權和結合規則 • 與我們熟悉的「先乘除後加減」規則相吻合，也就是說： 6 + 4 * 8 % 3 * 6 - 5 與 6 + ((4 * 8) % 3) * 6 - 5 的計算順序是一樣的。

36. 運算子的優先順序和結合關係 • 在同一個敘述內，當運算子的優先權相同時，則依照從左至右的順序處理。

37. 整數的除法 • 在C++ 中，整數相除時，其餘數被直接捨棄。例如 1/2 得到 0 3/7 得到 0 15/2 得到 7

38. 餘數運算子 (modulus operator) % 1%2 得到 1 3%7 得到 3 15%2 得到 1

39. 累加運算子 (increment operator) 和累減運算子 (decrement operator)

40. 當 ++ 或 -- 寫在操作元之前 (稱為字首，prefix)時 • M = ++i; 相當於 i = i + 1; M = i;

41. 當 ++ 或 -- 寫在操作元之後 (稱為字尾，postfix) 時 • M = i++; 相當於： M = i; i = i + 1;

42. 累加和累減運算 • M = i++ * 5; 相當於 M = i*5; i++; 而 M = ++i * 5; 則相當於 i++; M = i*5;

43. 指派運算子 (assignment operators)

44. rvalue 和 lvalue 1. rvalue和lvalue分別為right value (右值) 和left value (左值) 的縮寫。 變數的值或表達式的計算結果稱為rvalue，因為它可以置於指派操作子等號「=」的右側。rvalue本身不可以被指定數值。 2. 經由compiler規劃過的記憶位置所儲存的內容稱為lvalue，因為它通常放在指派操作子的左側。它可以被指定存入某個數值。 3. 指派敘述可以視為把rvalue置入lvalue的操作。 例如，下列兩個敘述： 5 = x ; ( b = 10.0 ) = a ; 都是錯誤的敘述。

45. 資料型態間的轉換- 程式 Convert.cpp 執行結果

46. 隱性資料型態轉換(implicit type conversions)

47. C++ 敘述的隱性資料型態轉換規則 1.如果混合不同的資料型態，則計算結果以最精確的資料型態為準。 2.當所有的運算元都具有相同的資料型態，計算結果不做型態轉換。 3.如果是指派運算 (assignment operation)，則依lvalue的資料型態儲存。

48. C++ 的兩種顯式資料型態轉換語法 • (資料型態) 變數名稱;資料型態 (變數名稱); • 例如 x = float (a) + 3.8f ; 或是 x = (float) a + 3.8f ;

49. sizeof () 運算子 • 可以用來顯示資料所使用的記憶空間有幾個位元組。運算子sizeof()括號內的引數可以是資料，也可以是資料型態。

50. 程式 Size.cpp 檢查資料型態的長度以及隱式資料轉換的效果