第5章 变量和常量.htm

用非常通俗的语言介绍了C＋＋和C

      <P>字符串是由一个个字符排列而成，所以在C/C++中，字符串在内存中的存储方式，我想你可以想象得出。每个字符占用一个字节，一个接一个排列。但是，双引号本身并不存储，因为双引号是为了表达方便，并不是实际内容。下面是示意图：</P>
      <P>(为了简单，我们选了例子中最短的字符串)</P>
      <P><IMG height=197 src="第5章 变量和常量.files/ls05.h3.gif" width=188 
      border=0></P>
      <P>不过，字符串的存储工作还有一点点事情需要做。举一个直观的例子。如果在上图中的 
      Hello后，内存地址为120006正好还存放一个字符：‘o’。那么，程序就会把 Hello 和 
      o连起来认作是一个字符串“Helloo”。为什么呢？</P>
      <P>前面我们讲字符类型，整型，等变量或常量时，根据数据类型的不同，它们都有已知的，固定的大小。字符串是由字符组成的，虽然每个字符的大小固定1个字节，但字符串的大小却是可变的。所以必须有一个方法来表示一个字符串在哪里结束。</P>
      <P>空字符（值为0字符）担起这个责任。因为空字符没有任何输出效果，所以正常的字符串中是不会出现空字符的。因此，用它来表示一个字符串的结束，再合适不过了。以下是带有字符串在真正的内存存储示意图。</P>
      <P><IMG height=192 src="第5章 变量和常量.files/ls05.h4.gif" width=187 
      border=0></P>
      <P>记住，空字符用 '\0'表示。</P>
      <P>　</P>
      <P>有两个字符串：</P>
      <P>"Hello"</P>
      <P>"What"</P>
      <P>假设二者在内存中存储的位置正好是连续的，那么内存示意就为：</P>
      <P>（为了结束版本，我这里横向表示，并且不再写出仅用于示意的内存地址）</P>
      <TABLE cellSpacing=1 borderColorDark=#ffffff width="100%" 
      borderColorLight=#000000 border=1>
        <TBODY>
        <TR>
          <TD width="7%">H</TD>
          <TD width="7%">e</TD>
          <TD width="6%">l</TD>
          <TD width="7%">l</TD>
          <TD width="7%">o</TD>
          <TD width="7%">\0</TD>
          <TD width="7%">W</TD>
          <TD width="6%">h</TD>
          <TD width="7%">a</TD>
          <TD width="7%">t</TD>
          <TD width="6%">\0</TD></TR></TBODY></TABLE>
      <P>从表中，我们可以看出空字符 '\0'是如何起到标志一个字符结束的作用。</P>
      <P>　</P>
      <H4><A name=5.3.2>5.3.2</A> 用宏表示常数</H4>
      <P>假如我们要写一个有关圆的种种计算的程序，那么∏(3.14159)值会被濒繁用到。我们显然没有理由去改∏的值，所以应该将它当成一个常量对待，那么，我们是否就不得不一遍一遍地写3.14159这一长串的数呢？</P>
      <P>必须有个偷懒的方法，并且要提倡这个偷懒，因为多次写3.14159，难免哪次就写错了。</P>
      <P>这就用到了宏。宏不仅可以用来代替常数值，还可以用来代替表达式，甚至是代码段。（宏的功能很强大，但也容易出错，所以其利弊大小颇有争议。）今天我们只谈其中代替常数值的功能。</P>
      <P>宏的语法为：</P>
      <P>　</P>
      <P>#define 宏名称 宏值</P>
      <P>　</P>
      <P>比如要代替前面说到的∏值，应为：</P>
      <P>　</P>
      <P>#define PAI 3.14159</P>
      <P>　</P>
      <P>注意，宏定义不是C或C++严格意义上的语句，所以其行末不用加分号结束。</P>
      <P>　</P>
      <P>宏名称的取名规则和变量名一样，所以我们这里用PAI来表示∏，因为C、C++不能直接使用∏字符。有了上面的语句，我们在程序中凡是要用到3.14159的地方都可以使用PAI这个宏来取代。</P>
      <P>作为一种建议和一种广大程序员共同的习惯，宏名称经常使用全部大写的字母。</P>
      <P>　</P>
      <P>假设原来有一段代码：</P>
      <P>　</P>
      <P>double zc = 2 * 3.14159 * R; //求圆周长，其中R是代表半径的变量</P>
      <P>double mj = 3.14159 * R * R; //求圆面积</P>
      <P>　</P>
      <P>在定义了宏PAI以后，我们就可以这样使用：</P>
      <P>#define PAI 3.14159</P>
      <P>　</P>
      <P>double = 2 * PAI * R; //求圆周长，其中R是代表半径的变量</P>
      <P>double = PAI * R * R; //求圆面积</P>
      <P>　</P>
      <P>用宏来取代常数，好处是：</P>
      <P>　</P>
      <P>1)让代码更简洁明了</P>
      <P>当然，这有赖于你为宏取一个适当的名字。一般来说，宏的名字更要注重有明确直观的意义，有时宁可让它长点。</P>
      <P>2)方便代码维护</P>
      <P>就如前面说的3.14159。哪天你发现这个∏值精度不够，想改为3.1415926，那么你只修改一处宏，而不是修改代码中的所有宏。</P>
      <P>原来的宏：</P>
      <P>#define PAI 3.14159</P>
      <P>修改后的宏：</P>
      <P>#define PAI 3.1415926</P>
      <P>　 
      <P>对宏的处理，在编译过程中称为“预处理”。也就是说在正式编译前，编译器必须先将代码出现的宏，用其相应的宏值替换，这个过程有点你我在文字处理软件中的查找替换。完成预处理后，所有原来的“PAI”都成了立即数3.1415926。所以在代码中使用宏表达常数，归根结底还是使用了立即数，并没有明确指定这个量的类型。这容易带来一些问题，所以C++使用另一更稳妥的方法来代替宏的这一功能。 

      <H4><A name=5.3.3>5.3.3</A> 常量定义</H4>
      <P>常量定义的格式为： 
      <P>　 
      <P>const 数据类型 常量名 = 常量值; 
      <P>　 
      <P>相比变量定义的格式，常量定义必须以 const 开始，另外，常量必须在定义的同时，完成赋值。 
      <P>　 
      <P>const float PAI = 3.1415926; 
      <P>　 
      <P>const 的作用就是指明这个量（PAI)是常量，而非变量。 
      <P>常量必须一开始就指定一个值，然后，在以后的代码中，我们不允许改变PAI的值，比如： 
      <P>　 
      <P>const float PAI = 3.14159; 
      <P>double zc = 2 * PAI * R; 
      <P>PAI = 3.1415926;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 
      //错误！，PAI不能再修改。 
      <P>double mj = PAI * R * R;&nbsp; 
      <P>　 
      <P>如果一个常量是整型，可以省略指出数据类型，如： 
      <P>const k = 100; 
      <P>相当于 
      <P>const int k = 100; 
      <P>　 
      <P>反过来说，如果不指定数据类型，则编译器将它当成整型。比如： 
      <P>const k = 1.234; 
      <P>虽然你想让k等于一个实型数，然而，最终k的值其实是1。因为编译器把它当成整型常量。 
      <P>我们建议在定义变量时，明确指出类型，不管它是整型或其它类型。 
      <P>　 
      <P>const int i = 100; 
      <P>const double di = 100.0; 
      <P>　 
      <H4><A name=5.3.4>5.3.4</A> 枚举常量</H4>
      <H5><A name=5.3.4.1>5.3.4.1</A> 为什么需要枚举类型</H5>
      <P>生活中很多信息，在计算机中都适于用数值来表示，比如，从星期一到星期天，我们可以用数字来表示。在西方，洋人认为星期天是一周的开始，按照这种说法，我们定星期天为0，而星期一到六分别用1到6表示。 

      <P>现在，有一行代码，它表达今天是周3： 
      <P>int today = 3; 
      <P>很多时候，我们可以认为这已经是比较直观的代码了，不过可能在6个月以后，我们初看到这行代码，会在心里想：是说今天是周3呢，还是说今天是3号？。其实我们可以做到更直观，并且方法很多。 

      <P>第一种是使用宏定义： 
      <P>　 
      <P>#define SUNDAY 0 
      <P>#define MONDAY 1 
      <P>#define TUESDAY 2 
      <P>#define WEDNESDAY 3 
      <P>#define THURSDAY 4 
      <P>#define FRIDAY 5 
      <P>#define SATURDAY 6 
      <P>　 
      <P>int today = WEDNESDAY; 
      <P>　 
      <P>第二种是使用常量定义： 
      <P>　 
      <P>const int SUNDAY = 0; 
      <P>const int MONDAY&nbsp; = 1; 
      <P>const int TUESDAY = 2; 
      <P>const int WEDNESDAY = 3; 
      <P>const int THURSDAY = 4; 
      <P>const int FRIDAY = 5; 
      <P>const int SATURDAY = 6; 
      <P>　 
      <P>int today = WEDNESDAY; 
      <P>　 
      <P>第三种方法就是使用枚举。 
      <P>　 
      <P>枚举也是我们将学习的第二种用户自定义数据类型的方法。上回我们学过typedef。typedef通过为原有的数据类型取一别名来获得一新的数据类型。枚举类型的原有数据只能是int或char类型（有些编译器则只支持int,如VC）。 
      枚举类型是在整数的取值范围中，列出需要的个值作为新数据类型的取值范围。 
      <P>这就像bool类型，其实它是char类型，但它只需要0或1来代表false或true。 
      <P>这里的例子中，我们用整型来表示周一到周日。整型的取值范围是多少来的？反正很大，可我们只需0到6，并且我们希望这7个值可以有另外一种叫法，以直观地表示星期几。 

      <H5><A name=5.3.4.2>5.3.4.2</A> 定义枚举类型的基本语法</H5>
      <P>enum 枚举类型名 {枚举值1，枚举值2，…… }; 
      <P>　 
      <P>enum ： 是定义枚举类型的关键字。 
      <P>枚举类型名 ：我们要自定义的新的数据类型的名字。 
      <P>枚举值 ：可能的个值。 
      <P>　 
      <P>比如： 
      <P>enum Week {SUNDAY,MONDAY,TUESDAY,WEDNESDAY,THURSDAY,FRIDAY,SATURDAY}; 
      <P>　 
      <P>这就定义了一个新的数据类型：Week。 
      <P>Week数据类型来源于int类型（默认）。 
      <P>Week类型的数据只能有７种取值，它们是：SUNDAY,MONDAY,TUESDAY……SATURDAY。 
      <P>其中SUNDAY = 0,MONDAY = 1……SATURDAY = ６。也就是说，第１个枚举值代表０，第２个枚举值代表１，这样依次递增１。 

      <P>不过，也可以在定义时，直接指定某个或某些枚举值的数值。比如，对于中国人，可能对于用０表示星期日不是很好接受，不如用７来表示星期天。这样我们需要的个值就是 
      1,2,3,4,5,6,7。可以这样定义： 
      <P>　 
      <P>enum Week {MONDAY = 
      1,TUESDAY,WEDNESDAY,THURSDAY,FRIDAY,SATURDAY,SUNDAY}; 
      <P>我们希望星期一仍然从１开始，枚举类型默认枚举值从０开始，所以我们直接指定MONDAY等于１，这样，TUESDAY就将等于２，直接到SUNDAY等于７。 

      <P>　 
      <P>枚举值，我们就称为格举常量，因为它一经定义以后，就不可再改变，以下用法是错误的！ 
      <P>TUESDAY = 10; //错误！我们不能改变一个枚举值的数值。 
      <P>　 
      <P>用枚举常量来完成表达今天是星期三： 
      <P>　 
      <P>Week today = TUESDAY; 
      <P>　 
      <P>再举一例。在计算机中，颜色值也是使用整数来表示的。比如红色用 255 表示，绿色用 65280 
      表示，而黄色则用65535表示。（在自然界中，红 ＋ 绿 ＝ 黄，在计算机中也一样，你注意到了吗?） 
      <P>假设我们在交警队工作，需要写一个有关红绿灯的程序，我们可以这样定义一个颜色的枚举类型： 
      <P>　 
      <P>enum TLightColor { Red = 255, Green = 65280, Yellow = Red + Green }; 
      <H5><A name=5.3.4.3>5.3.4.3</A> 关于枚举常量的输出效果</H5>
      <P>bool 类型，其实就是个地道的枚举类型。我们已经在前面程序中试过它的输出效果：false 输出 0，true 输出 1。假设我们有一个 
      TLightColor 类型的变量： 
      <P>　 
      <P>TLightColor redLamp = Red; 
      <P>　 
      <P>然后我们输出 redLamp： 
      <P>　 
      <P>cout &lt;&lt; redLamp &lt;&lt; endl; 
      <P>　 
      <P>很多学员可能会猜出，输出结果是 “255” 。 
      显然他们比笔者聪明。当时我学习枚举类型，就天真地认为屏幕会打出“Red”。（呵呵，别嘲笑我，其实，有时候，比起聪明来，天真更难得……） 
      <P>我不在课程里给出如何定义，如何使用，如何输出枚举常量的例程了。我想，学到今天，你应该有兴趣，也有能力自已新建一个控制台工程，然后自已写代码实现这一切了。 

      <P>别发愣，歇上10分钟，你是要再看看本章课程，还是启动CB，写个例程，自已决定吧。 
</P></TD></TR></TBODY></TABLE></CENTER>
<P align=center>[<A 
href="http://www.d2school.com/bcyl/bhcpp/newls/ls05.htm#页首">到页首</A>]</P></BODY></HTML>