C语言学习（四）——C语言变量、常量

在编程中，变量是程序中用于存储数据的容器（存储区），具有名称、类型和值，其数值是可变的。

在C语言中，变量在声明时必须指定数据类型，如"int"，"float"、"char"等，类型决定了变量存储的大小和布局，该范围内的值都可以存储在内存中。

为了指定存储区域，要为每一个变量赋予唯一的名称，也称为标识符。标识符由字母、数字和下划线字符组成。它必须以字母或下划线开头。注意，在C语言中，对大小写比较敏感，大写字母和小写字母是不同的。

1.声明(创建)变量

声明变量就是告诉编译器在何处需要创建变量的存储，以及如何创建变量的存储。声明如下：

cpp 复制代码

type VariableName = value;

其中，type指的是变量的类型，VariableName指变量名，value指对应的值。

如：

cpp 复制代码

//定义一个整型变量
int num = 18;
//或者
int num1;
num1=20;
//定义一个浮点型变量
float pi=3.14;
//定义一个字符型变量
char MyCha='a'；
//定义指针变量
int *ptr;
//定义多个变量
int i,j,k;

注：变量在创建时尽量初始化，若未初始化时，值可能为随机垃圾数据。对于全局变量或者静态变量，其默认初始值为：

整型变量（int、short、long等）：默认值为0。
浮点型变量（float、double等）：默认值为0.0。
字符型变量（char）：默认值为'\0'，即空字符。
指针变量：默认值为NULL，表示指针不指向任何有效的内存地址。
数组、结构体、联合等复合类型的变量：它们的元素或成员将按照相应的规则进行默认初始化。

但是局部变量不会自动初始化为默认值，所以在使用局部变量之前，应为其赋一个初始值。

2.全局变量和局部变量

（1）全局变量

定义在函数外部的变量，作用域整个工程。
默认初始化为0（整型）或0.0（浮点型），生命周期贯穿整个程序。

全局变量例子：此处的a定义在函数外。

cpp 复制代码

#include <stdio.h>

int a = 20;

void func();

int main()
{
	
	func();
	printf("a的值为：%d\n", a);

	return 0;
}
void func()
{
	printf("a的值为：%d\n", a);
}

（2）局部变量

定义在函数或代码块内部的变量，作用域仅限于所在代码块。
未初始化时值为随机垃圾数据，生命周期随代码块结束而释放。

局部变量例子如下：此处的a在函数func()中定义，所以在main()函数中无法调用。

cpp 复制代码

#include <stdio.h>

int main()
{
	func();
	printf("a的值为： %d", a);

	return 0;

}
void func()
{
	int a = 20;
	printf("a的值为： %d", a);
}

3.常量

常量是固定值，在程序执行期间不会改变。这些固定的值，又叫做字面量。

C语言中的常量分为以下以下几种：

字面常量
const 修饰的常变量
#define 定义的标识符常量
枚举常量

（1）常见的字面常量

如：

整数常量：可以是十进制、八进制或十六进制的常量。前缀指定基数：0x 或 0X 表示十六进制，0 表示八进制，不带前缀则默认表示十进制。整数常量也可以带一个后缀，后缀是 U 和 L 的组合，U 表示无符号整数（unsigned），L 表示长整数（long）。后缀可以是大写，也可以是小写。

如

cpp 复制代码

213         /* 合法的 */
211u        /* 合法的 */
0xCaaL      /* 合法的 */
30ul        /* 合法的 */
086         /* 非法的：8 不是八进制的数字 */
011UU       /* 非法的：不能重复后缀 */

浮点常量：浮点常量由整数部分、小数点、小数部分和指数部分组成。

cpp 复制代码

3.14159       /* 合法的 */
314159E-5L    /* 合法的 */
510E          /* 非法的：不完整的指数 */
float MYFLOAT= 3.14f;

字符常量：

字符常量是括在单引号中，例如，'x' 可以存储在 char 类型的简单变量中。

字符常量可以是一个普通的字符（例如 'x'）、一个转义序列（例如 '\t'）。

在C语言中，特定的转义字符如下：

转义序列	含义
\\	\ 字符
\'	' 字符
\"	" 字符
\?	? 字符
\a	警报铃声
\b	退格键
\f	换页符
\n	换行符
\r	回车
\t	水平制表符
\v	垂直制表符
\ooo	一到三位的八进制数
\xhh . . .	一个或多个数字的十六进制数

字符串常量：

在C语言中，字符串通常括在双引号" "中。字符串常量在内存中以 null 终止符 \0 结尾。例如：

cpp 复制代码

char myStr[] = "Hello, world!"; //系统对字符串常量自动加一个 '\0'

（2）定义常量

在C语言中，通常有两种方式定义常量：

使用#define预处理器：使用#define定义一个常量，它在编译时会被替换为对应的值。
使用const关键字：const关键字用于声明一个只读变量，该变量在使用过程中不能被修改。

cpp 复制代码

#include <stdio.h>
#define PI 3.14

int main()
{
	float radius = 5.0;
	float area = PI * radius * radius;
	printf("圆的面积为：%.2f\n", area);
	return 0;
}

使用const定义常量时，必须在声明时就赋予值，后续不能修改。

cpp 复制代码

#include <stdio.h>
#define PI 3.14

int main()
{
	const float RADIUS;
	RADIUS= 5.0;   // 此处发生错误：不能修改常量变量
	float area = PI * RADIUS* RADIUS;
	printf("圆的面积为：%.5f\n", area);
	return 0;
}

正确的为：

cpp 复制代码

const float RADIUS=5.0;

#define和const的区别为：#define只是进行简单的文本替换，不进行类型检查，且没有作用域限制。const是声明一个具有类型的常量，其只在其定义所在的作用域内有效。

（3）枚举常量

枚举是C语言中的一种基本类型，用于定义一组具有离散值的常量。定义一个枚举类型需要使用enum关键字。

格式为：

cpp 复制代码

num　枚举名　{枚举元素1,枚举元素2,......};

cpp 复制代码

#include <stdio.h>
enum STATE
{
	IDLE=1, RUNNING, ERROR
}state;

int main()
{
	state = RUNNING;
	printf("%d\n", state);
	return 0;
}