1. 类型转换

自动转换

自动类型转换就是编译器默默地、隐式地、偷偷地进行的数据类型转换，这种转换不需要程序员干预，会自动发生。

在赋值运算中，赋值号两边的数据类型不同时，需要把右边表达式的类型转换为左边变量的类型，这可能会导致数据失真，或者精度降低；所以说，自动类型转换并不一定是安全的。对于不安全的类型转换，编译器一般会给出警告。

#include<stdio.h>
void main() {
  float f = 100.34f;
  int n = f;
  printf("%d", n);
}

转换的规则如下：

• 转换按数据长度增加的方向进行，以保证数值不失真，或者精度不降低。例如，int 和 long 参与运算时，先把 int 类型的数据转成 long 类型后再进行运算。
• 所有的浮点运算都是以双精度进行的，即使运算中只有 float 类型，也要先转换为 double 类型，才能进行运算。
• char 和 short 参与运算时，必须先转换成 int 类型。

#include<stdio.h>
int main() {
    float PI = 3.14159;
    int s1, r = 5;
    double s2;
    s1 = r * r * PI;
    s2 = r * r * PI;
    printf("s1=%d, s2=%f\n", s1, s2);
    return 0;
}

一个变态的自动转换

#include <stdio.h>
int main() {
    float d= 10 + 'a' + 1.5 - 8765.1234 * 'b';
    printf("total=%f", d);
    return 0;
}

强制类型转换

在代码中明确地提出要进行类型转换，这称为强制类型转换。

强制类型转换是程序员明确提出的、需要通过特定格式的代码来指明的一种类型转换。换句话说，自动类型转换不需要程序员干预，强制类型转换必须有程序员干预。

强制类型转换的格式为：

(type_name) expression

#include <stdio.h>
int main() {
    int sum = 103;  //总数
    int count = 7;  //数目
    double average;  //平均数
    average = (double)sum / count;
    printf("平均数：%f!\n", average);
    return 0;
}

sum 和 count 都是 int 类型，如果不进行干预，那么sum / count的运算结果也是 int 类型，小数部分将被丢弃；虽然是 average 是 double 类型，可以接收小数部分，但是心有余力不足，小数部分提前就被“阉割”了，它只能接收到整数部分，这就导致除法运算的结果严重失真。

类型转换只是临时性的

无论是自动类型转换还是强制类型转换，都只是为了本次运算而进行的临时性转换，转换的结果也会保存到临时的内存空间，不会改变数据本来的类型或者值。

#include <stdio.h>
int main() {
    double total = 200.48;
    int count = 5;
    double unit;
    int int_total = (int)total;
    unit = total / count;
    printf("total=%f,int_total=%d,unit=%f", total, int_total, unit);
    return 0;
}

这里(int)total并不会改变total的值。

2. 跨平台移植的整数

不同平台，不同编译器，整数的大小不一样

int 16位系统下2个字节，32位下4个字节

在liunx 64位下是8个字节，对于Windows 32，64都是4个字节

#include<stdio.h>
void main() {
    printf("%d", sizeof(long));//输出4
}

在debain下编译输出

引入stdint.h头文件解决此问题，需支持C99的编译器

#include<stdio.h>
#include<stdint.h>
void main() {
    printf("%d", sizeof(int64_t));
}

3. bool类型

在 C 语言标准(C89)没有定义布尔类型，所以 C 语言判断真假时以 0 为假，非 0 为真。所以我们通常使用逻辑变量的做法：

用int来做标记

#include<stdio.h>

void main() {
  int flag;
  flag = 0;
  flag = 1;
}

宏定义布尔类型

//宏定义布尔类型
#define BOOL int
#define TRUE 1
#define FALSE 0

#include<stdio.h>

void main() {
  BOOL flag = TRUE;
  printf("%d", flag);
  flag = FALSE;
  printf("%d", flag);
}

在最新的 C 语言标准(C99)解决了布尔类型的问题。C99 提供了 _Bool 型，所以布尔类型可以声明为 _Bool flag。

_Bool 依然仍是整数类型，但与一般整型不同的是，_Bool 变量只能赋值为 0 或 1，非 0 的值都会被存储为 1。

#include<stdio.h>

void main() {
  _Bool b1 = 1;
  _Bool b2 = 2;
  _Bool b3 = 0;
  _Bool b4 = -5;
  printf("b1=%d,b2=%d,b3=%d,b4=%d", b1,b2,b3,b4);
}

在C++中，通过bool来定义布尔变量，通过true和false对布尔变量进行赋值。C99为了让我们能够写出与C++兼容的代码，添加了一个头文件<stdbool.h>

#include<stdio.h>
#include<stdbool.h>

void main() {
  bool b1 = true;
  bool b2 = false;
  bool b3 = 2 == 2;
  printf("%d,%d,%d", b1, b2,b3);
}

4. 基础数据类型进阶

浮点数数据丢失

void main() {
  float f1 = 3.14159264;
  printf("%f", f1);//小数点后6位，6位内正确，超出6位，不可预知

  float f2 = 3.14159263;
  if (f2 == f1) {
    printf("等于了！");
  }
}

double

void main() {
  double d1 = 1.123456789123456789123456789;
  printf("%f,%.20f", d1, d1);//1.123457,1.12345678912345681155
  //小数点后15位，15位内正确，超出15位，不可预知
}

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS //关闭安全检查
#include<stdio.h>
#include<float.h>

void main() {
  float f;
  double d;
  long double ld;
  printf("%d,%d,%d\n", sizeof(f), sizeof(d), sizeof(ld));

  //分别输入
  scanf("%f", &f);
  scanf("%lf", &d);
  scanf("%Lf", &ld);

  printf("%f,%lf,%Lf\n", f, d, ld);

  printf("%f,$f\n", FLT_MAX, FLT_MIN);
  //在windows下max是一样的
  printf("%lf,%lf\n", DBL_MAX, DBL_MIN);
  printf("%Lf,%Lf", LDBL_MAX, LDBL_MIN);
}

#include<stdio.h>
#include<float.h>

void main() {
  double d1 = 1.11111111111111111111111113;
  double d2 = 1.11111111111111111111111112;
  if (d1 == d2) {
    printf("相等!");
  }
  double d3 = 1.11111111111111011101111113;
  double d4 = 1.11111111111111011111111112;
  if (d3 == d4) {
    printf("相等!");
  }
}

看一下float在内存中是怎么保存的

查看32位浮点

一个float在内存中占4个字节，32个bit

5. long double与long long

#include<stdio.h>
 
void main() {
  int num = 17600807885;
  printf("%d\n", num);//这个手机号存不对了
  long long mobile = 17600807885;
  printf("%lld\n", mobile);//需要lld
  printf("\n%d", sizeof("17600807885"));
}

#include<stdio.h>
#include<limits.h>
 
void main() {
  printf("%lld,%lld\n", LLONG_MAX, LLONG_MIN);
  printf("%llu", ULLONG_MAX);//无符号
}

6. 自动变量

函数中的局部变量，如不专门声明为static存储类别，都是动态地分配存储空间的，数据存储在动态存储区中。函数中的形参和在函数中定义的变量（包括在复合语句中定义的变量）都属此类，在调用该函数时系统会给它们分配存储空间，在函数调用结束时就自动释放这些存储空间，这类局部变量称为自动变量。

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

void main() {
    int x = 10;
    auto int y = 9;
    auto int z = x + y;
    printf("%p,%d", &z, z);
}

void main() {
  int x = 10;
  auto y = 9;
  auto z = x + y;
  printf("%p,%d", &z, z);
}

7. 基本输入输出

putchar函数是字符输出函数，其功能是在终端（显示器）输出单个字符。其函数原型为：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

void main() {
    putchar('A');
    putchar('av1');
    //输出A1
}

getchar函数的功能是接收用户从键盘上输入的一个字符。其一般调用形式为：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

void main() {
  char c;  /*定义字符变量c*/
  c = getchar();  /*将读取的字符赋值给字符变量c*/
  printf("%c", c);
}

scanf函数称为格式输入函数，即按照格式字符串的格式，从键盘上把数据输入到指定的变量之中。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

void main() {
  int num;
  printf("请输入一个数字：\n");
  scanf("%d", &num);//用地址接收
  printf("您输入的数字是：%d", num);
}

8. 两个例子

用户输入任务一数字，输出其对应的十进制，八进制，十六进制

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

void main() {
  int num;
  printf("请输入一个数字：\n");
  scanf("%d", &num);//用地址接收
  printf("您输入的数字是：%d,0%o,0x%x", num,num,num);
}

已知半径r，求一个圆的面积是多大。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include<stdio.h>
#include<math.h>
#define PI 3.1415926

void main() {
  float num;
  printf("请输入一个半径：\n");
  scanf("%f", &num);//用地址接收
  printf("面积是：%5f",num*num*PI);
}