C++基础(二) 基本数据类型与数值表达式

第2章 基本数据类型与数值表达式

2.1 知识要点

计算机的基本功能是进行数据处理。在C++语言中，数据处理的基本对象是常量和变量。运算是对各种形式的数据进行处理。数据在内存中存放的情况由数据类型所决定。数据的操作要通过运算符实现，而数据和运算符共同组成了表达式。本章是对C++语言中的数据类型、运算符、表达式等内容的全面介绍，要正确理解其特点，并灵活运用，主要掌握以下的知识要点：

1．掌握常量和变量的概念。

2．掌握整型数据和实型数据、字符型数据和字符串型数据的概念和区别。

3．掌握各种类型的变量说明及其初始化。

4．掌握算术运算、关系运算、逻辑运算、赋值运算、逗号运算、条件运算等概念。

5．掌握运算符的优先级、左结合和右结合规则。

6．掌握表达式求值时的自动转换和强制类型转换。

7．掌握自加、自减运算的规则。

8．掌握常用数学函数的功能。

2.2 典型例题分析与解答

1．  选择题

例题1：运算符+、=、*、>=中，优先级最高的运算符是（    ）。

A．+         B．=        C．*       D．>=

答案：C

分析：根据C++语言对运算符优先级的规则，以上运算符优先级从低到高的次序为=、>=、+、*。

 

例题2：下列说法正确的是（    ）。

A．cout<<”/n”是一个语句，它能在屏幕上显示”/n”

B．/68代表的是字符D。

C．1E+5的写法正确，它表示余割整型常量。

D．0x10相当于020。

答案：D

分析：分号是语句的已部分，且/n是转义字符；/68代表了八进制的6、8，而八进制中没有数字8；1E+5是实型常量；十六进制的10相当于十进制的16，相当于八进制的20。

 

例题3：下列不合法的变量名为（    ）。

A．int         B．int1       C．name_1         D．name0

答案：A

 

分析：根据变量名命名要求，变量名只能由大小写字母、数字、下划线组成，且系统关键字不能作为变量名。

 

例题4：下面正确的为（    ）。

A．4.1/2                     B．3.2%3

C．3/2==1 结果为1           D．7/2 结果为3.5

答案：A

分析：%运算符要求式整型；关系运算值为0；两个整数相除，商为为相除后的整数部分。

 

例题5：已知a=4，b=6，c=8，d=9，则“（a++，b>a++&&c>d）？++d：a<b” 值为（    ）。

A．9           B．6           C．8          D．0

答案：D

分析：此题是考察“++”运算符、逗号运算符、条件运算符及它们运算优先级的综合题，根据这些运算符的运算规则，得出表达式的运算结果。

 

例题6：已知i=5，j=0，下列各式中运算结果为j=6的表达式是（    ）。

A．j=i+（++j）       B．j=j+i++      C．j=++i+j      D．j=j+++i

答案：C

分析：自增++、自减运算符在变量的前面或后面，其运算结果是不同的。若++或—在变量前，则先将变量的值加1（或减1）后，再将变量的值参与运算；反之则先将变量的值参加运算，再将变量的值加1（或减1）。自增++、自减运算符优先级高于算术运算符。

 

例题7：已知x=43，ch=‘A’，y=0；则表达式（x>=y&&ch<’B’&&!y）的值是（    ）。

A．0         B．语法错         C．1         D．“假”

分析：根据C++语言中运算符优先级的高低，“！”运算符最高，关系运算符高于逻辑运算符。则上面的表达式转换为：1&&1&&1，结果为1。

答案：C。

 

2．  填空题

例题8：如果s是int型变量，且s=6，则下面s%2+（s+1）%2表达式的值为____。

答案：1

分析：%运算符是求余运算，得到的结果是相除后的余数。表达式转换为6%2+（6+1）%2=0+7%2=1。

 

例题9：如果定义int a=2，b=3；float x=5.5，y=3.5；则表达式（float）（a+b）/2+（int）x%（int）y的值为_____。

答案：4.5

分析：不同类型的数据混合运算时，可以使用强制类型转换符，强制将一种数据类型转换为另一种数据类型后再进行运算。对表达式，先求表达式的值，再转换值的类型，本题的运算结果为4.5。

 

例题10：设所有变量均为整型，则表达式（e=2，f=5，e++，f++，e+f）的值为____。

答案：9

分析：逗号运算符是是将两个或多个表达式组合成一个表达式的运算符。求解时从左至右依次计算每个表达式的值，整个表达式的值就是最右边的表达式的值。本题的答案为9。

 

例题11：已知字母a的ASCII码为十进制数97，且设ch为字符型变量，则表达式ch=’a’+’8’-‘4’的值为____。

答案：e

分析：C++语言中，对字符数据进行算术运算，实际上就是对字符的ASCII码进行运算。以字符形式输出时，再将ASCII码转换为相应的字符输出。本题表达式为ch=97+8-4=101，101相应的ASCII为字符e。

 

3．  编程题

例题12：编写一个程序，从键盘输入半径和高，输出圆柱体的底面积和体积。

解：程序如下：

#include<iostrean.h>

void main()

{

  double r, h, area, volume;

  cout<<”请输入半径:”;

  cin>>r;

  cout<<”请输入高:”;

  cin>>h;

  area=3.14*r*r;

  volume=area*h;

  cout<<”底面积是: ”<<area<<endl;

  cout<<”体积是: ”<<volume<<endl;

}

2.3 教材习题分析与解答

1.     C++语言中有哪些数据类型？分别说明它们的类型关键字、取值范围、类型长度。

答：C++语言中的数据类型有：整型（短整型，整型，长整型）；字符型；逻辑型；枚举型；实型（单精度，双精度，长双精度）；引用型（指针，引用）；复合型（结构，联合）；空类型。

2.     字符常量与字符串常量的区别是什么？

答：字符常量与字符串常量的主要区别在于：（1）定界符不同。字符常量使用单引号，而字符串常量使用双引号。（2）长度不同。字符常量的长度固定为1，而字符串常量的长度，可以是0，也可以是某个整数。（3）存储要求不同。字符常量存储的是字符的ASCII码值，而字符串常量除了要存储有效的字符外，还要存储一个结束标志’/0’。

 

3.说明下面的每个数据各属于哪一种（数值常量、字符常量、字符串、标识符、保留字、运算符、标点、非法数据）？

      25       18        -3.67         12.8         “4”        ‘4’

      x1       “x2”       “1949.10”     cin                  K_name

      3ab      “float  x ,y “ ;          if                  +

“/n”      ?          ；           “sy1.cpp”    ‘/32’       /’

答：数值常量有：25，18，-3.67, 12.8

字符常量有：‘4’，/’，‘/32’

字符串有：“4”，“x2”， “1949.10”， “sy1.cpp”,  “/n”

保留字：cin ，int，endl，if

运算符：+

标点：?

非法数据：“float  x ,y  “ ;  ， 3ab

变量：x1，K_name

 

4.选择题

（1）下列数据类型不是C++语言基本数据类型的是（ ）。

A.字符型      B.整型       C.实型     D.数组

答案：D

 

（2）在C++语言中，080是（ ）。

A.八进制数         B.十进制数    C.十六进制数       D.非法数

答案：B

 

（3）下列字符列中，可作为C++语言程序自定义标识符是（   ）。

 A.switch       B.file        C.break           D.do 

答案：B

 

 (4)  运算符 +、<=、=、% 中，优先级最低的运算符是（   ）。

A. +          B.<=         C.=              D.%

答案：C

 

 (5) 下列字符列中，可以作为“字符串常量”的是（ ）。

 A. ABC       B.″xyz″     C.′uvw′          D. ′a′

答案：B

 

 (6)  设变量m，n，a，b，c，d均为0，执行(m = a==b)||(n=c==d)后，m，n的值是（  ）。

 A.0，0        B. 0，1        C. 1，0         D. 1，1

答案：C

 

 (7)  字符串”vm/x43///np/102q”的长度是（   ）。

A. 8          B. 10         C. 17            D. 16     

答案：A

 

（8） 在C++语言中，自定义的标识符（  ）。

A.能使用关键字并且不区分大小写   B.不能使用关键字并且不区分大小写

C.能使用关键字并且区分大小写     D.不能使用关键字并且区分大小写

答案：D

 

（9）设有代码“int a = 5;”，则执行了语句“a + = a - = a*a；”后，变量a的值是（   ）。

A.3             B. 0          C. -40         D. –12

答案：C

 

（10）设a为5，执行下列代码后，b的值不为2的是（   ）。

A. b = a/2                    B. b = 6-(--a)

C. b = a%2                   D. b = a < 3 ? 3: 2

答案：C

 

（11）下面的（ ）均是C语言的整型常量。

A.0xffff 和 611    B.01b 和 0xa1  C.986.012 和 0667      D.2e4 和 0x

答案：A

（12）数学公式 写成C表达式，下面的（   ）是正确的。

A.sqrt (abs(pow(x, y) + exp(y)))     B.sqrt (abs(pow(y, x) + exp(y)))

C.sqrt (fabs(pow(x, y) + exp(y)))     D.sqrt (fabs(pow(y, x) + exp(y)))

答案：D

 

5.x为int类型,y为double类型,指出下列各表达式值的类型。

(1)1/3        int                (2) 48L           long

(3) 5 % 3     int                (4) x*3/y         double

(5) ‘x’+20    int                (6) (int )y          int

(7) y != 10    bool               (8)  x<1 || x>10   bool

(9) x>10 ? x : sqrt (x)  int或float   (10) x && y       bool

(11) true     bool                (12) (char) (x+10)  char

(13) 1.0 /3   float                (14) sizeof (float)    int

(15) x,y,x+y,  double

说明：（9）题，如果x>10成立，表达式值的类型为int，如果x>10不成立，表达式值的类型为float。（15）题，为逗号表达式，x+y的值即为整个表达式的值，因而值的类型为double。bool型在C++用int代替，true值为1，false值为0。

 

6. 写出下列算术表达式的值:

(1) x+a%3*(int)(x+y)%2/4   x=2.5,a=7,y=4.7        

答：上述表达式=2.5+1*（int）7.2%2/4 = 2.5+1*7%2/4 = 2.5

 

(2) (float)(a+b)/2+(int)x%(int)y   a=2,b=3,x=3.5,y=2.5

答：上述表达式=（float）5/2+3%2 = 2.5+1 = 3.5

 

7.设程序中有说明语句

int a=20;     double x=4.7;    char r= ’a’;

试求出下列每个表达式的值（假定各表达式互不影响）。~

                   答案                                  答案

      （1）a++            20                     (2) ++r                  98

(3) 1+a/3%4          3                      (4) 10*sizeof( int )         40

(5) char (a+20)        (                      (6)a= =r || a= =floor(x)      0

(7) a/9.0             2.222222           (8)x=pow(3,5)            273.000000

(9) x=(a++,r++)       97.000000         (10) ceil(x-0.5)           5.000000

(11) a=abs(a)%8-10    -6                     (12)x=fabs(-27.2)+6       33.200000

(13)floor(x+0.5)       5.000000          (14) ceil((x-=0.5)-0.5)      4.000000

(15)floor(x*1000+0.5)/1000  4.700000  (16)floor(x+0.5)           5.000000

(17)floor(x*1000)/1000     4.700000   (18)a+rand()%40        某一个随机整数

(19) a % =n % = 2），n=5   5             

此题运行时要给n赋初值， n必须是整型奇数，n为整型偶数出错。

(20) a + = a - = a * = a       0

说明：函数ceil（x），返回大于等于x的最小整数；floor（x），返回小于等于x的最大整数；rand（），返回0~32767之间的整数。

 

8.设程序中有说明语句

int x=20;     float y=4.7;    char ch = ’k’;

试求出下列每个表达式的值（假定各表达式互不影响）

                 答案                                   答案

(1) x==0              0               (2) x!=y                1

(3) x++ >21           0               (4) ‘a’ == ‘A’           0

(5) ch != 0           1               (6) x>0 && y>0          1

(7) x>0 && 1          1               (8) y>0 && 0            0

(9) !(x||y)==!x&&!y   0               (10) x++ !=20 || y      1

(11) !! ch==ch        0               (12) !(x&&y)==!x||!y    1

说明：C++语言提供了三种逻辑运算符：！，&&，||，其中！逻辑非的优先级最高，&&逻辑与次之，||逻辑或最低。！逻辑非是右结合性，&&逻辑与和||逻辑或是左结合性。

2.4 补充习题

1.       选择题

（1）C++语言中的标识符只能右字母、数字和下划线三种字符组成，且第一个字符（    ）。

  A．必须为字母                    B．必须为下划线      

C．必须为字母或下划线            D．可以是字母、数字和下划线中任一中字符

 

（2）下面正确的字符常量是（    ）。

  A．“C”          B．‘//’’       C．‘W’        D．‘’

 

（3）如果说明语句：char c=‘/72’；则变量c（    ）。

  A．包含1个字符           B．包含2 个字符

C．包含3个字符           D．说明不合法，c 的值不确定

 

（4）表达式18/4*sqrt（4.0）/8值的数据类型为（    ）。

  A．int         B．float         C．double         D．不确定

 

（5）关于逻辑运算符的说法正确的是（    ）。

  A．它们都是双目运算符，优先级相同

B．语句“int a=0,c=1,b;b=a&&c++;” 执行后，c 的值为2

C．语句“int a=0,c=1,b;b=a||c++;” 执行后，c 的值为2

D．语句“int a=1,c=1,b;b=a&&c++;” 执行后，c 的值为2

 

（6）设 int m=7，n=12；则表达式为3的是（    ）。

  A．n%=(m%=5)             B．n%=(m-m%5)

C．n%=m-m%5             D．(n%=m)-(m%=5)

 

（7）数学公式y^x+lny，正确的C++语言的表达式是（    ）。

  A．sqrt(fabs(pow(y,x)+log(y)))     B．sqrt(fabs(pow(x,y)+log(y)))

C．sqrt(abs(pow(y,x)+log(y)))      D．sqrt(abs(pow(x,y)+log(y)))

 

（8）有如下程序段：

   int a=14,b=15,x;

   char c=’A’;

   x=(a&&b)&&(c<’B’);

  执行该程序后，x的值为（    ）。

  A．ture        B．flase        C．0          D．1

 

  （9）下面四个选项中，均是不合法的标识符的是（    ）。

  A．B         B．for          C．cin        D．if

B_1          1a0              a_b          temp

cout          _a10             int           b-a

 

（10）设变量a是整型，b是实型，c是双精度型，则表达式10+‘a’+c*b值的数据类型为（   ）。

  A．int         B．float         C．double         D．不确定

 

（11）以下叙述中不正确的是（    ）。

A．在C++程序中，name和NAME是两个不同的变量 

B．在C++ 程序中，逗号运算符的优先级最低

C．若变量m，n为int型，则m=n后，n中的值不变

D．当从键盘输入数据时，对于整型变量只能输入整型数值，对于实型变量只能诸如实型数值。

 

（12）sizeof（float）是（    ）。

  A．一个双精度型表达式            B．一个整型表达式

C．一种函数调用                  D．一个不合法的表达式

 

（13）下面不正确的字符串常量是（    ）。

  A．‘rst’       B．“14‘14”       C．“0”        D．“  ”

 

（14）对代数式5ae/bc，下面不正确的C++语言表达式是（    ）。

  A．a/b/c*e*5       B．5*a*e/b/c       C．5*a*e/b*c       D．a*e/c/b*5

 

（15）下列运算符中优先级最高的是（    ）。

  A．？：         B．&&           C．+            D．!=

 

（16）设a是整型变量，则表达式（a=4*5，a*2），a+6的值是（    ）。

  A．20           B．26            C．40           D．46

 

（17）设有：int a=1，b=2，c=3，d=4，m=2，n=2；执行（m=a>b）&&（n=c<d）后n的值为（    ）。

  A．1            B．2             C．3            D．4

（18）用C++的语言表达式表示 |x³+log₁₀x|的正确是（    ）。

  A．fabs（x*3+log（x））                 B．abs（pow（x，3）+log（x））

C．f abs（pow（x，3.0）+log（x））       D．abs（pow（x，3.0）+log（x））

 

（19）设int k=7，x=12；则能使值为3的表达式是_____。

  A．x%=（k%=5）               B．x%=（k-k%5）

C．x%=k-k%5                   D．（x%=k）-（k%=5）

 

（20）设有语句：int a=7；float x=2.5，y=4.7；则表达式x+a%3*（int）（x+y）%2/4的值是（    ）。

  A．2.500000        B．2.750000        C．3.500000        D．0.000000

 

（21）设有语句int x=3，y=4，z=5；则下面表达式中值为0的是（    ）。

  A．’x’&&’y’                  B．x<=y

  C．x||y+z&&y-z               D．！（（x<y）&& !z | | 1）

 

（22）表达式18/4*sqrt（4.0）/8值的数据类型为（    ）。

  A．int           B．float          C．double          D．不确定

 

（23）判断char型变量n是否为小写字母的正确表达式为（    ）。

  A．’a’<= n <=’z’                   B．（n>=a）&&（n<=z）

C．（’a’>=n）| |（’z’<=n）           D．（n>=’a’）&&（n<=’z’）

 

2.       填空题

（1） “A”与‘A’的区别是：前者表示的是__________，占用______个内存空间，后者表示的是_________，占用_______个内存空间。

（2） 表达式8/4*(int)2.5/(int)(1.25*(3.7+2.3))值的数据类型为_________。

（3）已知c的ASCII码为十进制数99，设k为字符型变量，则表达式k=‘c’+‘9’-‘8’的值为________。

（4）设有说明语句 int a=6；，则运算表达式a+=a-=a*a后，a的值为_______。

（5）C++表达式表达：y=ax²+bx+c_________________， 5x3+9xy/5-xy______________。

（6）设a、b、c都是int型变量，则运算表达式a=(b=4)+(c=2)后，a值为_____，b值为______，c值为______。

  (7) C++语言中的标识符只能由三种字符组成,它们是________，_______和_______。

（8）有语句：char k=‘/010’；则变量k中包含的字符个数是_____。

（9）在C++语言中，表示逻辑“真”值用_____________。

（10）表达式pow（2.8，sqrt（double（x）））值的数据类型为_________。

（11）设m是一个三位数，从左到右用a、b、c表示各位是数字，则从左到右各个数字是cba的三位数的表达式是_________________________。

（12）设有语句int a=3，b=4，c=5；则表达式：!（a+b）+c-1&&b+c/2的值为______，表达式a | | b+c&& b = = c的值为______。

（13） 请写出判断整型变量x为偶数且不小于100的表达式：______________________。

 

3.       编程题

（1）用C++语言写出下列要求的表达式：

    判断char型变量ch是否为大写字母。

   ‚ 设y为int变量，判断y是否为奇数。

   ƒ 设x、y、z都为int型变量，描述“x或y中有一个小于z”。

   „ 设x、y、z都为int型变量，描述“x、y和 z中有两个为负数”。

（2）编写一个程序，从键盘输入两个整型的数，在屏幕上分别输出这两个数的和、差和积。

（3）编写一个程序，从键盘输入两个数，分别求出这两个数的平方和和立方和，在屏幕上予以输出。

（4）编写程序，从键盘输入某一字母的ASCII码，如：97（字母a），98（字母b），65（字母A）等，在屏幕上输出给字母。

最后

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