초보프로그래머를위한 C 언어기초 3 장 : 변수와데이터형 2012 년 이은주
학습목표 변수와상수의개념에대해알아본다. 리터럴상수, 매크로상수, const 변수에대해알아본 다. C 언어의데이터형에대해알아본다. 2
목차 변수와상수 변수 상수 데이터형 문자형 정수형 실수형 sizeof 연산자 3
변수와상수 변수 : 값이변경될수있는데이터 상수 : 값이변경될수없는데이터 데이터를보관해둘필요가있을때, 변수사용 4
변수와상수 메모리 : 연속된데이터바이트의모임 데이터를보관하기위해서메모리사용 메모리의각바이트는주소가있음 프로그램에서사용되는모든데이터는바이트단위의크기를가지며, 데이터값의형식에따라크기가다름 5
변수 (Variable) 저장될값의데이터형에따라필요한만큼메모리를할당받고이름을붙임 " 변수선언 " 변수를선언하고나면변수의이름을이용해서메모리에접근할수있음 6
변수 (Variable) 기본데이터형 문자형 : char 정수형 : short, int, long 실수형 : float, double 7
변수 (Variable) 식별자 : 변수명이나함수명과 같은이름 8
변수 (Variable) 식별자를만들기위한규칙 식별자는반드시영문자, 숫자, 밑줄기호 (_) 만을사용 식별자의첫글자는반드시영문자또는밑줄기호 (_) 로시작 식별자는숫자로시작해서는안됨 식별자에는밑줄기호 (_) 를제외한다른기호를사용할수없음. 식별자는대소문자를구분해서만들어야함 name, Name, NAME 은모두다른이름의식별자로간주 C 언어의키워드는식별자로사용할수없음 변수의선언문은다른모든문장보다앞에위치해야함 9
변수 (Variable) 키워드 (keyword) : 예약어 (reserved word) auto break case char const continue default do double else enum extern float for goto if int long register return short signed sizeof static struct switch typedof union unsigned void volatile while 10
변수 (Variable) 올바른변수선언 잘못된변수선언 11
변수 (Variable) 12
변수 (Variable) 변수는따로초기화를하지않으면쓰레기값을갖게됨 13
변수 (Variable) 변수의초기화 (initialization) 변수가처음메모리에할당될때값을지정 14
변수 (Variable) 변수의초기화및변수의사용방법 1: /* Ex03_01.c */ 2: #include <stdio.h> 3: 4: int main(void) 5: { 6: int num1; 7: int num2 = 10; 8: 9: printf(" num1 = %d, num2 = %d\n ", num1, num2); 10: num1 = 100; 11: num2 = 200; 12: printf(" num1 = %d, num2 = %d\n ", num1, num2); 13: 14: return 0; 15: } 초기화되지않은정수형변수초기화된정수형변수 변수에값대입 15
상수 (Constant) 리터널상수 : 값자체를직접사용 16
상수 (Constant) 여러가지리터널상수 1: /* Ex03_02.c */ 2: #include <stdio.h> 3: 4: int main(void) 5: { 6: char ch = '\x41'; 7: int num = 0x7b; 8: unsigned int u_num = 123U; 9: long l_num = 1234567L; 10: double f_num1 = 12.34; 11: double f_num2 = 123.4567e-1; 12: float f_num3 = 12.34F; 13: 14: printf("ch = %c\n", ch); 15: printf("num = %d, %o, %x\n", num, num, num); 16: printf("u_num = %u\n", u_num); 17: printf("l_num = %d\n", l_num); 18: printf("f_num1 = %f, %e, %g\n", f_num1, f_num1, f_num1); 19: printf("f_num2 = %e\n", f_num2); 20: printf("f_num3 = %f\n", f_num3); 21: 22: return 0; 23: } 리터널상수로초기화된변수 17
상수 (Constant) 출력에사용되는여러가지문자열 18
상수 (Constant) #define 문으로정의되는 상수 매크로상수의사용예 19
상수 (Constant) #define 문은전처리기에의해서됨 20
상수 (Constant) 매크로상수의정의및사용 1: /* Ex03_03.c */ 2: #include <stdio.h> 3: 4: #define MAX 100 5: 6: int main(void) 7: { 8: int num1 = MAX; 9: int num2 = MAX - 1; 10: int num3 = -MAX; 11: 12: printf("num1 = %d\n", num1); 13: printf("num2 = %d\n", num2); 14: printf( num3 = %d\n, num3); 15: 16: printf("max = %d\n", MAX); 17: 18: return 0; 19: } 매크로상수정의 MAX 를 100 으로바꿔서처리 안의 MAX 는 100 으로바뀌지않음 21
상수 (Constant) #defne 문은 C 의문장이아니기때문에 #defne 문의끝에는세미콜론 (;) 이필요없음. 22
상수 (Constant) 값을변경할수없는변수 const 변수의사용예 23
상수 (Constant) const 변수의선언및사용 1: /* Ex03_04.c */ 2: #include <stdio.h> 3: 4: int main(void) 5: { 6: const double pi = 3.14; 7: const int max; 8: 9: printf("pi = %f\n", pi); 10: printf("max = %d\n", max); 11: 12: pi = 3.1415; 13: max = 100; 14: 15: return 0; 16: } Const 변수선언초기화되지않았음으로쓰레기값을가짐 Const 변수는변경할수없음 24
상수 (Constant) 기호상수 : 이름이있는상수 이름이있는상수를사용하면프로그램을수정하기용이. 이름이있는상수를사용하면프로그램을알아보기용이 25
데이터형 (Data Type) C 프로그램에서사용되는모든변수나값은정해진데이터형이있음 데이터형에의해서주어진값의이진표현이결정됨 26
데이터형 (Data Type) 기본데이터형 (primitive data type) 문자형 : char 정수형 : short, int, long 실수형 : float, double 파생데이터형 (derived data type) 배열, 포인터 사용자정의형 (user-defined data type) 구조체, 공용체, 열거체 27
데이터형 (Data Type) 문자의 ASCII 코드확인 1: /* Ex03_05.c */ 2: #include <stdio.h> 3: 4: int main(void) 5: { 6: char ch; 7: Char 형변수선언 8: scanf("%c", &ch); 9: printf("%c 문자의 ASCII 코드 : %d (%x)\n", ch, ch, ch); 10: 11: return 0; 12: } ASCII 코드출력 28
데이터형 (Data Type) ASCII 코드중특별한용도로사용되는특수문자 (Escape sequence) 는 \ 와함께표현 29
데이터형 (Data Type) 특수문자 30
데이터형 (Data Type) ASCII 코드, MBCS, 유니코드 31
데이터형 (Data Type) short 형의크기 int 형의크기 long 형의크기 정수형은 signed 형과 unsigned 형으로나누어지는데, signed 키워드는생략가능 32
데이터형 (Data Type) 정수형중부호있는정수형은최상위비트를부호비트 (sign bit) 로사용 부호없는정수형은최상위비트를값을저장하는용도로사용 33
데이터형 (Data Type) Singed 와 unsigned 비교 1: /* Ex03_06.c */ 2: #include <stdio.h> 3: 4: int main(void) 5: { 6: short num1 = -10; 7: unsigned short num2 = num1; 8: 9: printf(" 부호있는정수 : %d\n", num1); 10: printf(" 부호없는정수 : %d\n", num2); 11: 12: return 0; 13: } Short 형변수에음수 -10 저장음수이므로최상위비트가 1 로설정 Unsigned short 형변수에 -10 저장최상위비트가 1 이지만음수가아닌 65526 임 34
데이터형 (Data Type) 유효범위 35
데이터형 (Data Type) Short 형과 unsigned short 형의오버플로우확인 1 1: /* Ex03_07.c */ 2: #include <stdio.h> 3: 4: int main(void) 5: { 6: short num1 = 32767; 7: short num2 = -32768; 8: unsigned short num3 = 65535; 9: unsigned short num4 = 0; 10: 11: num1 = num1 + 1; 12: num2 = num2-1; 13: num3 = num3 + 1; 14: num4 = num4-1; 15: 16: printf("num1 = %d\n", num1); 17: printf("num2 = %d\n", num2); 18: printf("num3 = %d\n", num3); 19: printf("num4 = %d\n", num4); 20: 21: return 0; 22: } Short 형의최대값으로초기화 Short 형의최소값으로초기화 Unsigned short 형의최대값으로초기화 Unsigned short 형의최소값으로초기화 오버플로우발생 36
데이터형 (Data Type) 데이터형의유효범위를넘어서는것 오버플로우발생시항상유효범위내의값으로설정됨 37
데이터형 (Data Type) Short 형의언더플로우 38
데이터형 (Data Type) short 형과 unsigned short 형의유효범위 39
데이터형 (Data Type) short 형유효범위의이진표현 40
데이터형 (Data Type) limits.h 의내용정리 41
데이터형 (Data Type) Short 형과 unsigned short 형의오버플로우확인 2 1: /* Ex03_08.c */ 2: #include <stdio.h> 3: #include <limits.h> 4: 5: int main(void) 6: { 7: short num1 = SHRT_MAX; 8: short num2 = SHRT_MIN; 9: unsigned short num3 = USHRT_MAX; 10: unsigned short num4 = 0; 11: 12: num1 = num1 + 1; 13: num2 = num2-1; 14: num3 = num3 + 1; 15: num4 = num4-1; 16: 17: printf("num1 = %d\n", num1); 18: printf("num2 = %d\n", num2); 19: printf("num3 = %d\n", num3); 10: printf("num4 = %d\n", num4); 21: 22: return 0; 23: } SHRT_MAX 등의매트로상수가정의된헤더포함 SHRT_MAX 는 short 형의최대값 SHRT_MAX 는 short 형의최소값 USHRT_MAX 는 unsigned short 형의최대값 42
데이터형 (Data Type) 실수의표현 부동소수점방식을주로사용 실수의정밀도 : 단정도 (float 형 ) 와배정도 (double 형 ) 43
데이터형 (Data Type) Float 형과 double 형의정밀도비교 1: /* Ex03_09.c */ 2: #include <stdio.h> 3: 4: int main(void) 5: { 6: float pi1 = 3.141592653589793; 7: double pi2 = 3.141592653589793; 8: 9: printf("float 형의 pi 값 : %f\n", pi1); 10: printf("double 형의 pi 값 : %f\n", pi2); 11: 12: printf("float 형의 pi 값 : %30.25f\n", pi1); 13: printf("double 형의 pi 값 : %30.25f\n", pi2); 14: 15: return 0; 16: } %f 는소수점이하 6 자리까지출력 %30.25f 는소수점이하 25 자리출력 44
데이터형 (Data Type) Float 형의오버플로우와언더플로우 1: /* Ex03_10.c */ 2: #include <stdio.h> 3: 4: int main(void) 5: { 6: float num1 = 3.5e39; 7: float num2 = 1.8e-39; 8: 9: printf("num1 = %30.25f\n", num1); 10: printf("num2 = %30.25f\n", num2); 11: 12: return 0; 13: } Float 형으로표현할수없는값 45
데이터형 (Data Type) 주어진값이나데이터형의바이트크기를구함 46
데이터형 (Data Type) Sizeof 연산자의사용 1: /* Ex03_11.c */ 2: #include <stdio.h> 3: 4: int main(void) 5: { 6: char ch; 7: int num; 8: double fnum; 9: 10: printf("ch 의바이트크기 : %d\n", sizeof ch); 11: printf("num 의바이트크기 : %d\n", sizeof num); 12: printf("fnum의바이트크기 : %d\n", sizeof fnum); 13: 14: printf("3.14f의바이트크기 : %d\n", sizeof 3.14f); 15: 16: printf("char 형의바이트크기 : %d\n", sizeof(char)); 17: printf("short 형의바이트크기 : %d\n", sizeof(short)); 18: printf("int 형의바이트크기 : %d\n", sizeof(int)); 19: printf("long 형의바이트크기 : %d\n", sizeof(long)); 20: printf("float 형의바이트크기 : %d\n", sizeof(float)); 21: printf("double 형의바이트크기 : %d\n", sizeof(double)); 22: 23: return 0; 24: } 값이나데이터형의크기를구하려면 Sizeof 사용 47
학습정리 변수와상수 변수 : 값이변경될수있는데이터를말하며, 값을보관하기위해서메모리를사용 상수 : 프로그램에서값이변경되지않는요소를말하며, 리터럴상수와매크로상수, const 변수가있음 데이터형 48