项目三 任务二 常量与变量（课件）-《算法与程序设计—C#》（河北科学技术出版社第1版）同步精品课堂

常量与变量 算法与程序设计—C# 同步精品课堂 河北科技技术出版社 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 教学目标 一 学习目标： 1、掌握常量和变量的表示方法 2、掌握直接常量的分类及使用 4、掌握变量命名，变量的作用域 3、掌握符号常量的概念及使用 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 导入新课 二 导入新课 程序的核心是处理数据，不同的程序处理不同的数据。那我们如何分辨标识这些数据？ 在编程语言中，我们通过给数据命名的方式来解决这一问题，数据要先存放在内存中，才能被CPU处理。根据数据在内存中的可变性，我们将数据分为常量和变量两种。 在编写程序代码时，可能会反复用到同一个数据，如圆周率。 此时，使用常量可以大大提高程序的易读性和可维护性。 新知讲授 三 常量 1、常量的定义 常量是打算在程序中多次引用的固定量的名字。 常量的定义形式如下： [常量属性][常量修饰符]const 类型 常量名; 例如：public const double Pi=3.1415926535; private const float Price=56.2; 新知讲授 三 常量 2、常量的分类 常量分为直接常量和符号常量两种。 （1）直接常量 直接常量即数据本身，包含数值常量、字符常量、字符串常量、布尔常量。 新知讲授 三 常量 ①整数常量 对于一个整数值，默认的类型就是能保存它的最小整数类型，其类型分为 int、uint、long 或ulong。如果默认类型不是需要的类型，可以在常量后面加上后缀(U或L)来明确指定其类型。 在常量后面加L或l(不区分大小写) 表示长整型。例如： 16 //这是一个 int类型 16L //这是一个 long类型 新知讲授 三 常量 ①整数常量 在常量后面加U或u(不区分大小写)表示无符号整数。例如： 127U //这是一个 uint类型 127UL //这是一个 ulong 类型 整型常量既可以采用十进制数也可以采用十六进制数(默认为十进制数)表示，在数值前面加0x(或0X)则表示十六进制数,基数用0-9、A-F(或a-f),例如: 0x20 //十六进制数20，相当于十进制数32 0x1F //十六进制数 1F，相当于十进制数31 新知讲授 三 常量 ②浮点常量 一般带小数点的数或用科学计数法表示的数都被认为是浮点数，它的数据类型默认为double类型，但也可以加上后缀符表明三种不同的浮点格式数。 在数字后面加上 F(f)表示是 float类型。 在数字后面加上D(d)表示是 double类型。 在数字后面加上M(m)表示是 decimal 类型。 新知讲授 三 常量 ②浮点常量 例如： 3.14, 3.14e2, 2.718E-2 //这些都是 double类型常量,其中3.14e2 相当于3.14×10^2 2.718E-2 相当于2.718×10-2 3.14F, 2.718f //这些都是 float类型常量 3.14D, 2.718d //这些都是 double类型常量 3.14M, 2.718m //这些都是 decimal 类型常量 新知讲授 三 常量 ③字符常量 字符常量，简单地说，就是用单引号括起来的单个字符(如‘a’)，它占 16 位，以无符号整型数的形式存储这个字符所对应的Unicode代码。这对于大多数图形字符是可行的，但对一些非图形的控制字符(如回车符)则行不通，所以字符常量的表达有若干种形式。 单引号括起的一个字符，如‘a’。 十六进制的换码系列，以“\x”或“\X”开始，后面跟4位十六进制数，如'\X0032'。 Unicode码表示形式, 以“\U”或“\u”开始,后面跟4位十六进制数,如'\U0032'。 显式转换整数字符代码, 如(char)67。 新知讲授 三 常量 ④字符串常量 字符串常量表示若干个 Unicode 字符组成的字符序列，使用一对双引号标记。例"12"、"abc"、"C#程序设计"都是字符串。可以包括转义字符。 例如： "Hello " "C:\\Program Files\\Microsoft Visual Studio" // 表示字符串 C:\ Program Files \Microsoft Visual Studio ⑤布尔型常量 布尔型常量只有两个：一个是 true，表示逻辑真；另一个是 false，表示逻辑假。 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 新知讲授授知讲授 三 常量 转义字符 C#还允许用一种特殊形式的字符常量，就是一个以”\”开头的字符序列，称之为转义字符。例如，’ ’表示一个换行符，代表“换行”。常用转义符如下所示 ： 转义字符 含义 Unicode码 \’ 单引号 \u0027 \” 双引号 \u0022 \\ 反斜线字符 \u005C \0 空字符 \u0007 \v 垂直制表符 \u000B 转义字符 含义 Unicode码 \b 退格符 \u0008 \f 走纸换页符 \u000C 换行符 \u000A \r 回车符 \u000D \t 水平制表符 \u0009 新知讲授 三 常量 （2）符号常量 符号常量是在程序中用某一个特定的标识符表示某一数据。在程序中使用符号常量代表某一数值，可以提高程序的可读性。符号常量通常在程序的开始处定义，程序中凡是使用这些数值的地方都可以写成对应的标识符。 符号常量的定义格式如下： [常量属性][常量修饰符]Const 数据类型 常量名=常量值 例如：public const double Pi=3.1415926535; private const float Price=56.2; 新知讲授 三 常量 （2）符号常量 常量定义格式说明： ①const:C#中定义符号常量的关键字。 ②符号常量名，符号常量的命名应遵循标识符命名规则，为了和变量区分，建议符号常量名尽量使用大写字母。 ③符号常量一经定义，在程序中不得再次赋值。 ④使用符号常量能做到“一改全改”，例如，定义PI代表的是3.14，假设需要更高的精度，如3.141593，如果不使用符号常量，则程序中所有用到 3.14的部分都需要修改，难免会有疏漏，但使用符号常量，只需要在定义处修改即可。 ⑤在定义常量时，表达式中只允许出现常量和常数，不能有变量存在。 新知讲授 三 常量 易错小结： （1）符号常量表达式：由数值常量、字符串常量等直接常量和运算符组成，可以包含已经定义过的符号常量，但不能使用变量和函数。 例： int a=3; const int b=a+2; //错误，a是变量，不能在符号常量表达式中使用 （2）符号常量的值只能在定义时被修改，不能在运行程序时修改。 例： const double x=6.5; x=8.2;//错误 新知讲授 三 变量 1、了解什么是变量？ 变量就是在程序运行过程中其值可以不断改变的量。 变量涉及数据的存储，从系统角度看，变量的本质是内存中的存储空间，我们也可以将一个变量想象成一个容器，如：盒子、柜子等。变量有三要素，变量名、变量值和变量类型。 (1)变量名——变量的命名 变量在程序运行过程中，值可以变化的实质就是在内存中开辟的一个存储空间,用来存放临时数据。为了引用方便，须给存储起个名字，这就是变量名。而变量的命名要遵循标识符的命名规则。 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 新知讲授 三 变量 提问：变量的命名规则（标识符的命名规则）？ 所有的标识符只能由字母、数字和下划线3类字符组成，且第一个字符必须为字母或下划线。 ①标识符中不能包含空格、标点符号、运算符等。 ②标识符严格区分大小写。 ③标识符不能与C#关键字名相同。(如果以@作为前缀则可以，如@const) 一旦在一个语句块中定义了一个变量名，那么在变量的作用域内都不能再定义同名的变量。 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 新知讲授 三 变量 提问：变量为什么需要类型？ ①任何一个程序当中的变量，程序员都需要声明其变量数据类型 ②不同应用场景下，需要的存储空间大小不同，比如存储成绩(0-100)、存储银行款项（上万亿） ③数据类型也可以解释变量内存储的数据 新知讲授 三 变量 不同类型的变量可以存储不同的数据，就如不同的盒子有不同的形状和尺寸一样，超过盒子大小或形状不符的物体是不能放入该盒子的。 (2)变量类型 在C#中，变量必须先定义后使用。如果使用未声明的变量，代码将无法编译。对变量进行定义，实际上是声明变量的数据类型，编译系统根据声明的数据类型为变量分配相应的存储空间，并在该存储空间中存放变量的值。 (3)变量的值——变量的定义 新知讲授 三 变量 说明：定义变量时，多个变量之间要用逗号分开，以分号结束。 [访问修饰符]数据类型 变量名[=初值]; 或 [访问修饰符]数据类型 变量名1[=初值] [ ,…, 变量名n[=初值]; 变量的定义格式： 例： char x; //定义一个字符变量 int a,b,c; //同时定义多个整型变量 新知讲授 三 变量 也可在定义变量的同时，初始化赋值变量 定义变量后，可以使用赋值运算符“=”给变量赋值。 变量的赋值 例： char x; x=‘o’; 例： int i=66; string str=”你好”; 新知讲授 三 变量 2、变量的作用域 在C#中，变量的作用域是指变量可以被访问的代码区域。变量的作用域可以分为成员变量和局部变量。 (1)成员变量（全局作用域） 在类体中定义的变量称为成员变量，在整个程序中都可见和访问，成员变量在整个类体中都有效。类的成员变量又可分为两种，即实例变量和静态变量(也称类变量)。 在成员变量类型前加上关键字 static，这样定义的成员变量称为静态变量。静态变量的有效范围可以跨类，甚至达到整个应用程序。静态变量除了能在定义它的类内存取，还能以“类名.静态变量”的方式在其他类内使用。 新知讲授 三 变量 2、变量的作用域——实例 class Program{ int x = 18; //实例变量 static int y = 20; //静态变量 static void Main(string[] args){ Console.WriteLine(y); Program p1 = new Program();//实例化 Console.WriteLine(p1.x); Console.ReadKey(); } } 新知讲授 三 变量 2、变量的作用域 (2)局部变量 在类的方法体中定义的变量，即在方法内部代码中(“{”与“}”之间)声明的变量，称为局部变量。局部变量只在当前定义的方法内，甚至只在当前代码块内有效，不能用于类的其他方法。 包括方法的参数，都属于局部变量。局部变量的生命周期取决于方法，当方法被调用时，C#编译器为方法中的局部变量分配内存空间；调用结束后，会释放方法中局部变量占用的内存空间，销毁局部变量。 师生互动 四 常量与变量 思路： (1)可将圆周率定义成符号常量 const double pi=3.1415926; (2)根据圆的面积、体积、半径分别定义变量 double area,r; (3)初始化变量（赋值） r=5; (4)计算圆的面积 area=pi*r*r; 例题：计算机圆的面积。（编写程序） 师生互动 四 编写程序（示例如下：） static void Main(string[] args) { const double pi = 3.1415926;//将圆周率定义为双精度常量 double area, r;//定义双精度变量面积area,半径r r = 5;//对半径初始化赋值 area = pi * r * r;//计算圆的面积 Console.WriteLine(area); Console.ReadKey(); } 随堂练习 六 1、 在下面的代码中，指出所有变量属于什么类型的变量以及最后的输出结果为多少？ class Program { string a = "18"; public static int b = 20; static void Main(string[] args) { int b = 10; char c='k'; Console.WriteLine(b); Console.ReadKey(); } } 随堂练习 六 1、 在下面的代码中，指出所有变量属于什么类型的变量以及最后的输出结果为多少？ 答案：阅读以上程序可知 变量a，b都为成员变量，变量a为实例变量、变量b为静态变量、变量c为局部变量 最后的输出结果为10 解析：当有成员变量与局部变量重名时，成员变量会被屏蔽。因为变量b在Main()方法中进行了同名变量b定义，所以当输出b变量的值时，局部变量的值覆盖了先前成员定义的值，因此最后的输出结果为10. 随堂练习 六 2、 在C#语言中，下列能够作为变量名的是（ ） A. in B. 3wp C d_9b D. m-u2 答案：C 解析：A选项为关键字，关键字不能作为变量名，不符合要求；B选项变量名不能以数字开头，不符合要求；D选项变量名的命名由字母、数字和下划线3类字符组成，D选项错误。 3、在C#中，以下常量定义正确的是（ ） 。 A.const double m 7.59; B.const double n=2.7; C.define double m 7.59; D.define double n=2.7; 答案：B 解析：在C#中定义常量的关键字是const，常量定义赋值需使用赋值运算符“=”,所以综上所述，答案选B。 随堂练习 六 4、在C#编程环境中，常量的值可以在代码中被修改。 （ ） 答案：× 解析：在程序运行时，常量的值不可以被修改。 5、const字段的值是在运行时确定的。（ ） 答案：× 解析：const为编译时常量，值是在编译时确定的。 6、在C#中,声明一个变量int a，不给变量a赋值直接使用变量a，它将获得默认值1。（ ） 答案：× 解析：变量必须初始化，不给变量a赋值，变量a无法使用。 七 课堂小结 谢谢 $$