C语言数据模型

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C语言数据模型

计算输出所含字符数的C语言程序

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#include<stdio.h>
int main()
{
	int num;//声明变量的类型
	num = 0;//初始化num为0
	while (getchar() != EOF)//使用getchar一次读入一个输入字符
		++num; /* add 1 to num *///在每次字符读入后递增num变量，知道没有输入字符可供读入为止。EOF会提示文件已达末尾。
	printf(“%d\n”,num);//将num的值以十进制整数之后加上换行符的形式打印出来
}

C语言类型系统

静态部分

主要描述了数据可能拥有的值。
类型系统包含整数这样的基本类型以及一些类型构成规则，利用这些规则可以用一直的类型逐步构建更加复杂的类型。

  • 字符（char, signed char, unsigned char）
  • 整数（int, short int, long int, unsigned）
  • 浮点数（float, double, long double）
  • 枚举（enum）

其中整数和浮点数是算术类型。

可以使用基本类型或使用这些规则构建好的其他类型。

  • 数组类型
    数组可由字符，算术类型，指针，结构体，共用体或其他数组构成

  • 结构体类型
    结构体是由称为成员或字段的变量构成的分组。在结构体中，不同的成员可以具有不同的类型，但是每个成员都必须具有某一个类型的元素。
    T1…Tn是类型，M1…Mn是成员名称

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    struct S{
    	T1M1;
    	T2M2;
    	T3M3;
    	……
    	TnMn;
    }

  • 共用体类型
    共用体类型允许一个变量在程序执行的不同时期具有不同的类型。
    声明：

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    union {
    	T1M1;
    	T2M2;
    	T3M3;
    	……
    	TnMn;
    }x;

定义了变量x，可以存放类型为T1…Tn中任意一种的值，成员名称M1…Mn用来指示x的值现在应该是哪种类型。也就是说，x.Mi就表示x的值是类型Ti的值。

  • 指针类型
    指针类型的变量包含在某个存储区域的地址，可以通过指针间接的访问另外一个变量。声明T *p;
    获取对象的地址用&p = &x
    将x的地址赋值给p。就是让p指向x，用在p前面的*会获取p指向的框的值。

C语言的typedef结构可用来创建类型名称的同义字。
typedef <类型描述符> T

函数
如果函数没有返回值，那么该函数类型就是void类型的。一般情况下，可以应用类型构成规则任意地构建类型，不过也存在一些限制，比如，不能构建“函数数组”，不过构建由指向函数的指针构成的数组是可以的。

动态部分

对数据进行的操作

  • 创建或销毁数据对象的操作
    对于数据的创建，C语言提供了几种简陋的机制，在函数被调用时，会创建对应每个局部参数的框，这些框都用来存放参数的值。

另一种数据创建机制就是使用程序库例程malloc（n），该例程可以返回一个指针，指向n个未使用的连续字符位置，这些存储空间可以被malloc的调用者用来存储数据，餐后就可以在这一存储区域中创建数据对象。

C语言有着类似的方法来销毁数据对象，当函数返回时，该函数调用的局部参数将不服村组，例程free会释放malloc创建的存储空间，特别要说的是，使用free（p）的效果是释放p指向的存储区域，若使用free去销毁不是通过调用malloc创建的对象，会造成灾难性后果。

  • 访问或修改数据对象某些部分的操作
    C语言具有访问对象某些部分的机制，可以使用a[i]访问数组a的第i个元素，用x.m访问结构x的成员m,还可以用*p访问指针p指向的对象。
    在C语言中，修改（或者说是写）值主要是赋值运算符完成的，这让我们可以改变对象的值。

  • 将若干数据对象的值组合起来，为某个数据对象生成新值的操作
    1.算术运算符
    2.逻辑运算符
    3.比较运算符
    4.位运算符
    5.赋值运算符
    6.强制转换运算符

解释C语言程序的标识符与名字（用于“框”或数据对象）之间的区别

标识符是在程序中自定义的一些符号和名称。比如NULL，EOF，TRUE，FALSE。
要跟关键字区分开来：关键字是C语言默认提供的符号，标识符是程序员自定义的。标识符有预定义标识符和已定义标识符。
名字是自己定义的，是C语言标识符的一种

举例说出有多个名字的C语言数据对象

如果熟悉C语言之外的编程语言，描述一下它的类型系统和操作