继续Hello World

常量

变量

赋值

表达式

字符类型与字符编码

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前一个章节已经对Hello World程序做各种改动程序做各种改动看编译运行结果，其中有些改动会导致编译出错，有些改动会影响程序的输出，有些改动则没有任何影响，下面我们总结一下。首先，注释可以跨行，也可以穿插在程序之中，看下面的例子。

#include <stdio.h>
/* 
 * comment1
 * main: generate some simple output
 */
int main(void)
{
 printf(/* comment2 */"Hello, world.\n"); /* 
comment3 */
 return 0;
}

第一个注释跨了四行，头尾两行是注释的界定符（Delimiter）/*和*/，中间两行开头的*号 (Asterisk）并没有特殊含义，只是为了看起来整齐，这不是语法规则而是大家都遵守的C代码风格 (Coding Style）之一.

printf("Hello, world.\n");
printf("Goodbye, ");
printf("cruel world!\n");

int main (void)
{
printf("Hello, world.\n");
return 0;
}

#include<stdio.h>
int main(void){printf("Hello, world.\n");return 0;}

常量

常量是程序中最基本的元素,可以分为字符常量,整数常量,浮点数常量和枚举常量.

printf("character: %c\ninteger: %d\nfloating point: %f\n", '}', 34, 
3.14);

字符常量要用单引号括起来,例如上面的'}',注意单引号只能括一个字符而不能像双引号那样括一串字符,字符常量也可以是一个转义序列,例如'\n',这时虽然单引号扩了两个字符,但实际上只表示一个字符.和字符串字面值中使用转义序列有一点区别,如果在字符常量中要表示双引号"和问号?, 既可以使用转义序列\"和\?,也可以直接用字符"和?,而要表示'和\则必须使用转义序列.

character: }
integer: 34
floating point: 3.14

变量

变量（ Variable ）是编程语言最重要的概念之一，变量是计算机存储器中的一块命名的空间，可以在里面存储一个值（Value ），存储的值是可以随时变的，比如这次存个字符 'a' 下次存个字符'b' ，正因为变量的值可以随时变所以才叫变量.

char fred;
int bob;
float jimmy;
double tom;

char firstletter;
char lastletter;
int hour, minute;

还有一点要注意，一般来说应避免使用以下划线开头的标识符，以下划线开头的标识符只要不和C语言关键字冲突的都是合法的，但是往往被编译器用作一些功能扩展，C标准库也定义了很多以下划线开头的标识符，所以除非你对编译器和C标准库特别清楚，一般应避免使用这种标识符，以免造成命名冲突。

赋值

char firstletter;
int hour, minute;
firstletter = 'a'; /* give firstletter the value 'a' */
hour = 11; /* assign the value 11 to hour */
minute = 59; /* set minute to 59 */

char firstletter = 'a';
int hour = 11, minute = 59;

printf("Current time is %d:%d", hour, minute);

表达式

常量和变量都可以参与加减乘除运算,例如1+1,hour-1,hour*60+minute,minute/60等.这里面的+-*/称为运算符,而参与运算的常量和变量称为操作数,上面四个由运算符和操作数所组成的算式称为表达式

和数学上规定一样,hour*60+minute这个表达式应该先算乘再算加,也就是说运算符是有优先级的,*和/是同一个优先级,+和-是同一个优先级,*和/的优先级高于+和-,对于同一个优先级的运算从左到右计算,如果不希望按默认的优先级计算则需要加上括号.例如(3+4)*5/6应该先计算3+4,再计算*5,再算/6.

hour*60+minute;

这是个合法的语句，但这个语句在程序中起不到任何作用，把 hour 的值和 minute 的值取出来加乘，

得到的计算结果却没有保存，白算了一通。再比如：

int total_minute;
total_minute = hour * 60 + minute;

这个语句就很有意义，把计算结果保存在另一个变量 total_minute 里。事实上等号也是一种运算 符，称为赋值运算符，赋值语句就是一种表达式语句，等号的优先级比+ 和 * 都低，所以先算出等号

右边的结果然后才做赋值操作，整个表达式 total_minute = hour * 60 + minute 加个 ; 号构成一个语句。

任何表达式都有值和类型两个基本属性。 hour * 60 + minute 的值是由三个 int 型的操作数计算出来的，所以这个表达式的类型也是int 型。同理，表达式 total_minute = hour * 60 + minute 的类型也是int ，它的值是多少呢？ C 语言规定等号运算符的计算结果就是等号左边被赋予的那个值，所以这个表达式的值和hour * 60 + minute 的值相同，也和 total_minute 的值相同。

等号运算符还有一个和 + - * / 不同的特性，如果一个表达式中出现多个等号，不是从左到右计算而

是从右到左计算，例如：

int total_minute, total;
total = total_minute = hour * 60 + minute;

计算顺序是先算 hour * 60 + minute 得到一个结果，然后算右边的等号，就是把 hour * 60 +minute的结果赋给变量 total_minute ，这个结果同时也是整个表达式 total_minute = hour * 60 +minute的值,再算左边的等号，即把这个值再赋给变量 total 。同样优先级的运算符是从左到右计 算还是从右到左计算称为运算符的结合性（Associativity ）。 + - * / 是左结合的，等号是右结合的。

表达式可以是单个的常量或变量，也可以是根据以上规则组合而成的更复杂的表达式。以前我们

用 printf 打印常量或变量的值，现在可以用 printf 打印更复杂的表达式的值，例如：

printf("%d:%d is %d minutes after 00:00\n", hour, minute, hour * 60 
+ minute);

编译器在翻译这条语句时，首先根据上述语法规则把这个语句解析成下图所示的语法树，然后再根

据语法树生成相应的指令。语法树的末端的是一个个 Token ，每一步展开利用一条语法规则。

根据这些语法规则进一步组合可以写出更复杂的语句，比如在一条语句中完成计算、赋值和打印功 能：

printf("%d:%d is %d minutes after 00:00\n", hour, minute, 
total_minute = hour * 60 + minute);

理解组合（ Composition ）规则是理解语法规则的关键所在，正因为可以根据语法规则任意组合，我们才可以用简单的常量、变量、表达式、语句搭建出任意复杂的程序，以后我们学习新的语法规

则时会进一步体会到这一点。从上面的例子可以看出，表达式不宜过度组合，否则会给阅读和调试

带来困难.

下面看这个式子:

minute + 1 = hour;

等号左边的表达式要求表示一个存储位置而不是一个值，这是等号运算符和 + - * / 运算符的又一个

显著不同。有的表达式既可以表示一个存储位置也可以表示一个值，而有的表达式只能表示值，不

能表示存储位置，例如 minute + 1 这个表达式就不能表示存储位置，放在等号左边是语义错误。表

达式所表示的存储位置称为左值（lvalue ）（允许放在等号左边），而以前我们所说的表达式的值

也称为右值（rvalue ）（只能放在等号右边）。上面的话换一种说法就是：有的表达式既可以做左

值也可以做右值，而有的表达式只能做右值。目前我们学过的表达式中只有变量可以做左值，可以

做左值的表达式还有几种，以后会讲到.

我们看一个有意思的例子，如果定义三个变量 int a, b, c;，表达式a = b = c是合法的，先求b =

c的值，再把这个值赋给a，而表达式(a = b) = c是不合法的，先求(a = b)的值没问题，但(a =

b)这个表达式不能再做左值了，因此放在= c的等号左边是错的。

关于整数除法运算有一点特殊之处：

hour = 11;
minute = 59;
printf("%d and %d hours\n", hour, minute / 60);

执行结果是 11 and 0 hours ，也就是说 59/60 得 0 ，这是因为两个 int 型操作数相除的表达式仍为int 型，只能保存计算结果的整数部分，即使小数部分是 0.98 也要舍去。

要得到更精确的结果可以这样：

printf("%d hours and %d percent of an hour\n", hour, minute * 100 / 
60);
printf("%d and %f hours\n", hour, minute / 60.0);

在第二个 printf 中，表达式是 minute / 60.0 ， 60.0 是 double 型的， / 运算符要求左右两边的操作数 类型一致，而现在并不一致。

C语言规定了一套隐式类型转换规则，在这里编译器自动把左边 的minute也转成double 型来计算，整个表达式的值也是 double 型的，在格式化字符串中应该用 %f 转 换说明与之对应。本来编程语言作为一种形式语言要求有简单而严格的规则，自动类型转换规则不 仅很复杂，而且使C 语言的形式看起来也不那么严格了， C 语言这么设计是为了书写程序简便而做的折衷，有些事情编译器可以自动做好，程序员就不必每次都写一堆繁琐的转换代码,后面将详细讲解类型转换这个问题,.

字符类型与字符编码

字符常量或字符型变量也可以当作整数参与运算,例如:

printf("%c\n", 'a'+1);

执行结果是b.

我们直到,符号在计算机内部也用数字表示,每个字符在计算机内部用一个整数表示,称为字符编码,目前最常用的就是ASCll码,表中每一栏的最后一列是字符,前三列分别是用十进制(Dec),十六进制(Hx)和八进制(Oct)表示的字符编码, 各种进制之间的换算将在后面介绍.从十进制那一列可以看出ASCll码的取值范围是0-127.表中的很多字符是不可见字符或空白字符,不能像字母a这样把字符本身填在表中,而是用一个名字来描述该字符,例如CR,LF,DEL等等.

回到刚才的例子,在ASCll码中字符a是97,字符b是98.计算'a'+1这个表达式,应该按ASCll码把'a'当作整数值97,然后加1,得到98,然后printf把98这个整数值当作ASCll码来解释,打印出相应的字符b.

之前我们说"整型"是指int型,而现在我们直到char型本质上就是整数,只不过取值范围比int型小,所以以后我们把char型和int型统称为整数类型或简称整型,以后我们还要学习几种类型也属于整型.