第2章 第1节：C语言的基本数据类型与整型常量（课件）-《编程语言基础—C语言》（高教版第5版）同步精品课堂

2.1节：C语言的基本数据类型与整型常量 编程语言基础——C语言 同步精品课堂 高教版（第5版） 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 03 掌握常用（二、八、十、十六）进制之间的转换方法 掌握整型数据在内存中的存放形式 04 掌握整型常量的表示方法 02 掌握C语言中的常用数据类型 01 教学重难点 二 03 掌握常用（二、八、十、十六）进制之间的转换方法 掌握正整数、负整数在内存中补码的表现形式 04 掌握整型常量的表示方法（八、十、十六进制） 02 了解C语言中常用的数据类型及它们的取值范围 01 导入新课 三 问题 1：你手机里的信息分哪几类？ 问题 2：为什么要分类？ 问题 3：C语言中的数据要分成那些类型呢？ 思考： 在生活中，有哪些“分类”现象？请你根据课前预习来回答下列三个问题。 新知讲授 四 知识点1：C语言的基本数据类型 　　我们在现实生活中会遇到不同类型的数据，比如数据有整数和实数之分、单个字符和字符串之分。在C语言中，常用的数据类型有“整型、浮点型、字符型、字符串型”等多种，例如789、1234.56、1.25e6、‘a’、“C语言”分别属于不同的数据类型，其中，789是整型常量，1234.56和125e6是浮点型常量，‘a’是字符型常量，“C语言”是字符串型常量。 接下来我们将一起来认识C语言的基本数据类型。 概述 新知讲授 四 知识点1：C语言的基本数据类型 概述 1、C语言常用的标准数据类型 类型标识符 名 称 长度（B） 范 围 char 字符型 1 -27 ~ +27-1 （-128 ~ +127） short 短整型 2 -215 ~ +215-1 （-32768~32767） int 或long 长整型 4 -231 ~ +231-1 （-2147483648~2147483647） float 浮点型（实型） 4 10-37 ~10+38 （绝对值） double 双精度浮点型 8 10-307 ~10+308（绝对值） 新知讲授 四 知识点1：C语言的基本数据类型 概述 1、C语言常用的标准数据类型 【说明】 ①在Dev-C++或Microsoft Visual C中，int等同long。 ②如果在char或short或int类型标识符前面加上关键字unsigned，则表示无符号的整数类型，其值为非负整数，它们表示的值范围是： unsigned char 0～255 unsigned short 0～65535 0～216-1 unsigned long int 0～4 294 967 295 0～232-1 新知讲授 四 知识点2：整型常量 概述 1、常量和符号常量 常量的概念： 在程序的运行过程中，其值保持不变的量称为常量。 什么是“符号常量”？ 常量可以使用一个标识符来表示，称为符号常量，可以在程序开头使用#define命令来定义。例如：#define PI 3.1415926 此后，只要是在文件中出现的PI均可使用3.1415926来代替。 #include<stdio.h> #define PRICE 30 void main() { int num,total; num=10; total=num*PRICE; printf("total=%d ",total); } 新知讲授 四 知识点2：整型常量 概述 2、整型常量的表示方法 【概述】 整型常量即“整常数”。在C语言中，整常数可以用以下3种形式表示： （1）十进制整数，如123、-456、42。在C语言中，一个整数无任何修饰前缀，该数即十进制整数。 （2）八进制整数，以“0”开头的数是八进制数。如0123表示八进制数123，即（123）8 ，其值为1×82+2×81+3×80，等于十进制数83。 （3）十六进制整数，以“0x”开头的数是十六进制数。如0x123，代表十六进制数123，即： （123）16=1×162+2×161+3×160=256+32+3=291。 例 子 说 明 -1234 十进制整型常量 (包含数字0~9) 01234 八进制整型常量（以0开头，包含数字0~7） 0x1234 十六进制整型常量 （以0x或0X开头，包含数字0~9、字母A~F或a~f） 0L long型十进制整型常量（以l或L结尾） 新知讲授 四 知识点2：整型常量 概述 3、常用进制的转换 （1）二、八、十六进制转十进制 方法：按权展开相加（其他进制转十进制） 例： （1010.101）2=1*+0* +1* +0* +1* +0* +1* =（10.625）10 (1A.C)16=1* +10* +12* =(26.75)10 (12.3)8=1* +2* +3* =(10.375)10 新知讲授 四 知识点2：整型常量 概述 3、常用进制的转换 （2）十进制转其他进制 整数部分反复除，取余数，逆序排；小数部分反复乘，取整数，顺序排。 例： 整数部分（13） 小数部分（0.6875） 13/2=6……1 0.6875*2=1.375 6/2=3……0 0.375*2=0.75 3/2=1……1 0.75*2=1.5 1/2=0……1 0.5*2=1.0 13=（1101）2 0.6875=（0.1011）2 所以十进制数13.6875转换成二进制等于1101.1011 重点掌握整数部分的转换即可 新知讲授 四 知识点2：整型常量 概述 3、常用进制的转换 （3）二进制转换为八、十六进制 方法：以小数点为中心，向两边按3位（或四位）分组，最后一组不足时用0补足，然后把3位（或4位）二进制转换为1位八进制数（或十六进制数）。 例：（1010101010.1010101）2=（ ）8 （1010101010.1010101）2=（ ）16 001 010 101 010 . 101 010 100 1 2 5 2 . 5 2 4 0010 1010 1010 . 1010 1010 2 A A . A A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 100 101 110 111 1000 1001 10 (A) 11 (B) 12 (C) 13 (D) 14 (E) 15 (F) 1010 1011 1100 1101 1110 1111 新知讲授 四 知识点2：整型常量 概述 3、常用进制的转换 （4）八、十六进制转换为二进制 方法：把一位八进制（或十六进制）转换为3位（或4位）二进制数，不够3位（或4位）用0补足。 例：（1357.246）8=（ ）2 例：（147.9BD）16=（ ）2 1 3 5 7 . 2 4 6 001 011 101 111 . 010 100 110 1 4 7 . 9 B D 0001 0100 0111 . 1001 1011 1101 新知讲授 四 知识点2：整型常量 概述 4、整型数据在内存中的存放形式 数据在内存中是以二进制形式存放的。如果定义了一个整型变量： int i; /*定义为整型变量，此时Visual C++则为i变量分配4字节存储空间*/ i=10; /*给i赋以整数10，并存入i变量所在内存空间，如下表所示*/ 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 任何类型的数据在计算机中都是以二进制补码形式存储的。short型数据在内存中占16位，int或long int型数据在内存中占32位，其中最高位为符号位（无符号型除外），符号位为1则表示该数为负数，为0则表示该数为正数。 新知讲授 四 知识点2：整型常量 概述 4、整型数据在内存中的存放形式（补码的计算方法） 正整数的补码等于其原码（二进制码），负数的补码等于其原码的反码加1。 正数 负数 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 正数“83”的补码，即83的二进制数 求 -83的补码 原码(83) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 反码 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 加1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 新知讲授 四 知识点2：整型常量 概述 4、整型数据在内存中的存放形式（补码的计算方法） 在计算机中，“-10”的补码是？ 原码 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 反码 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 加1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 取-10的绝对值得到“10” 求10的二进制形式得到原码 0000 0000 0000 1010（一个整数占16位） 对“1010”取反得到反码 1111 1111 1111 0101（一个整数占16位） 再加“1”得到补码 1111 1111 1111 0110 试一试： 求：-14的补码 求：-63的补码 师生互动 五 整型常量 “找茬” 挑战赛 【规则】 （１）全班分为 3 组，每组轮流指派 1 名代表答题。 （２）屏幕将展示 6 个整型常量写法，代表需判断 “正确” 或 “错误”，并说明理由。 （３）回答正确得 1 分，错误不扣分，最终得分最高组获 “代码小能手” 称号。 序号 整型常量写法 小组判断 （正确 / 错误） 说出理由 1 123 2 012 3 0xG5 4 -456 5 12.3 6 018 随堂练习 六 1.一个short类型变量在内存中存储的二进制补码为 1111 1111 1111 1111，其十进制值是（ ） A. 65535 B. 32767 C. -1 D. 255 答案：C 解析：​ 对于有符号的short类型（通常是16位），最高位是符号位。补码为全1，对应的原码是1000 0000 0000 0001，即-1。 随堂练习 六 2.下列属于合法八进制整数常量的是（ ） A. 089 B. 0x89 C. 123L D. 0777 答案：D 解析：八进制常量以0开头，且每位数字只能是0-7。089包含数字9，非法。0x89是十六进制常量。123L是十进制长整型常量。0777是合法的八进制常量。 随堂练习 六 3.十进制数 -10 的8位二进制补码是（ ） A. 10001010 B. 11110101 C. 11110110 D. 00001010 答案：C 解析：先求10的二进制原码：00001010。取反得反码：11110101。反码加1得补码：11110110。 随堂练习 六 4.十六进制数 0x2A 转换为十进制数是（ ） A. 32 B. 42 C. 52 D. 62 答案：B 解析： 0x2A = 2 * 161 + 10 * 160 = 32 + 10 = 42。 随堂练习 六 5.以下选项中的整型常量，表示的值最大的是（ ） A. 0275 B. 175 C. 0xAF D. 0b10101111 答案：A 解析：0275(八进制) = 2 * 82 + 7 * 81 + 5*80 = 189(十进制)。175(十进制)=175。0xAF(十六进制)=10 * 161+15*160=175。0b10101111(二进制)=128+32+8+4+2+1=175。 随堂练习 六 6.十进制数 100 转换为二进制数是（ ） A. 1100010 B. 1100100 C. 1100110 D. 1101000 答案：B 解析：100 / 2 = 50 ... 0, 50/2=25...0, 25/2=12...1, 12/2=6...0, 6/2=3...0, 3/2=1...1, 1/2=0...1。从下往上取余数：1100100。 随堂练习 六 7.八进制数 076 转换为十进制数的结果是（ ） A. 76 B. 62 C. 64 D. 126 答案：B 解析： 076(八进制) = 7 * 81 + 6 * 80 = 56 + 6 = 62。 随堂练习 六 8.在16位编译系统中，int型数据占2个字节，则 unsigned int型数据的取值范围是（ ） A. -32768 ～ 32767 B. 0 ～ 65535 C. -256 ～ 255 D. 0 ～ 4294967295 答案：B 解析：16位无符号整数的范围是 0 到 2^16 - 1，即 0 到 65535。 随堂练习 六 9.下列选项中，属于 C 语言长整型数据类型关键字的是（ ） A. char B. short C. int D. long 答案：D 解析：long是长整型的关键字，char是字符型，short是短整型，int是整型。 随堂练习 六 10.二进制数1101转换为十六进制数是（ ） A. D B. E C. 13 D. 14 答案：A 解析：将二进制1101从右往左每 4 位分组（不足 4 位左边补 0，这里刚好 4 位），1101对应的十六进制是D（13的十六进制表示为D）。 随堂练习 六 11.十六进制数0x2A转换为八进制数是（ ） A. 52 B. 53 C. 54 D. 55 答案：A 解析：先将十六进制0x2A转换为二进制00101010，再分组为每 3 位（从右往左）010 101 0（左边补 0 为010 101 0），转换为八进制2 5 2，即52。 课堂小结 七 谢谢 $