2.5 字符型数据
2.5.1 字符型常量
字符常量是用一对单引号括起来的单个字符，如'A'、'a'、'X'、'?'、'$'都是字符常量。注意，单引号是定界符，不是字符常量的一部分，如果不用单引号括起来，如 a，编译器将认为a是一个变量或者是其他有名称的对象。
在计算机内存中，字符是按ASCII码值存储的。字符常量'a'对应的ASCII码值是97，'A'对应的ASCII码值是65，所以'a'和'A'是两个不同的字符常量。同样，'0'对应的ASCII码值是48，而0本身就是一个整型常量。'0'和0两者是不相同的。
除了以上形式的字符常量外，C语言中还包含一种特殊的表现形式即转义字符。其形式为反斜杠“\”后面跟一个数值或一个字符。如'\102'表示字符'B'，'\n'为换行。其中'\n'是一种“控制字符”，在屏幕上是不能显示的，在程序中也无法用一个一般形式的字符表示，只能采用特殊形式来表示。所以C语言规定用'\'开头的字符其后跟随的字符用另外的意思代替。常见的转义字符如表2-3所示。
表2-3 常见的转义字符
其中，“\ddd”的形式表示1～3位八进制数所代表的字符，如“\101”代表八进制数101 （十进制数65）的ASCII码所对应的字符为“A”；“\xhh”的形式表示1～2位十六进制数所代表的字符，如“\x42”代表十六进制数42（十进制数66）的ASCII码所对应的字符为“B”。
【例2.7】 转义字符的使用。
#include <stdio.h>
void main()
{
printf("□ab□c\t□de\rf\tg\n"); // □ 表示一个空格
printf("h\ti\b\bj□k");
}
程序运行后在显示屏上的输出结果如下所示。
f□□□□□□□gde
h□□□□□□j□k
程序分析如下。
（1）第一个printf函数先在第一行左端开始输出“□ab□c”。
（2）遇到“\t”，它的作用是“跳格”，即跳到下一个“制表位置”，在我们所用的系统中，一个“制表区”占8列。“下一制表位置”从第9列开始，故在第9～11列上输出“□de”。
（3）遇到“\r”，它代表“回车”（不换行），返回到本行最左端（第1列），输出字符“f ”。
（4）遇到“\t”，使当前输出位置移到第9列，输出“g”。
（5）遇到“\n”，作用是使当前位置移到下一行的开头。
（6）第二个printf函数先在第一列输出字符“h”，后面的“\t”使当前位置跳到第9列，输出字符“i”，此时已输出“h□□□□□□□i”。
（7）当前位置移到下一列（第10列）准备输出下一个字符。遇到两个“\b”，“\b”的作用是退一格，因此“\b\b”的作用是使当前位置回退到第8列，接着输出字符“j□k”，j后面的“□”将原有的字符“i”取而代之，因此屏幕上看不到“i”。
注意：为什么运行结果中开始输出的“□ab□c”没有了？
这是由于“\r”使当前位置回到本行的开头，由此输出的字符（包括空格和跳格所经过的位置）将取代原来屏幕上该位置上显示的字符，所以原有的字符“□ab□c□□□□”被新的字符“f□□□□□□□□g”代替，其后的“de”未被新字符代替。
实际上，屏幕上完全按程序要求输出了全部的字符，只是因为在输出前面的字符后，很快又输出后面的字符，在人们还未看清楚之前，新的已取代了旧的，所以误以为未输出应该输出的字符。若在打印机上输出，则结果如下所示。
f ab□c□□□gde
h□□□□□□jik
它不像显示屏那样会“抹掉”原字符，而是留下了痕迹，它能真正反映输出的过程和结果。
2.5.2 字符型变量
字符变量的类型关键字为char，占用一个字节的内存单元。字符变量用来存储字符常量，一个字符变量只能存储一个字符常量。在存储时，实际上是将该字符的ASCII码值（无符号整数）存储到内存单元中。例如，“x”的十进制ASCII码是120，“y”的十进制ASCII码是121。对字符变量a、b赋予“x”和“y”值。
char a,b; // 定义两个字符变量a、b
a='x'; // 给字符变量赋值
b='y';
实际上是在a、b两个单元内存放120和121的二进制代码。
变量a在内存中的存放形式：
变量b在内存中的存放形式：
字符数据在内存中存储的是字符的ASCII码值，即一个无符号整数，其形式与整数的存储形式一样，所以C语言允许字符型数据与整型数据之间可以通用。
（1）一个字符型数据，既可以以字符形式输出，也可以以整数形式输出。以字符形式输出时，系统先将存储单元中的ASCII码转换成相应字符再输出；以整数形式输出时，直接将ASCII码作为整数输出。
【例2.8】 字符变量的字符形式输出和整数形式输出。
#include<stdio.h>
void main()
{
char a,b;
a='x';
b='y';
printf("%c,%c\n",a,b); //以字符的形式输出
printf("%d,%d\n",a,b); //以整数的形式输出
}
注意：字符数据占一个字节，它只能存放0～255的整数，而char是有符号存放-128～127，超过127用负数存放。其中，%c是输出字符时使用的格式符，%d是输出整型数据时使用的格式符。
（2）允许对字符数据进行算术运算，此时就是对它们的ASCII码值进行算术运算。
【例2.9】 字符数据的算术运算。
#include <stdio.h>
void main()
{
char ch1,ch2;
ch1 = 'a'; ch2 = 'B';
printf("ch1 = %c,ch2 = %c\n",ch1-32,ch2+32); // 字母的大小写转换
}
从【例 2.9】中可以看出，程序的作用是将小写字母 a 转换成大写字母 A，大写字母 B转换成小写字母a。“a”的ASCII码为97，而“A”的ASCII码为65，“B”的ASCII码为66，而“b”的ASCII码为98。从ASCII代码表中可以看到每一个小写字母的ASCII码比它相应的大写字母的ASCII码大32。
（3）字符型数据和整型数据可以相互赋值。
字符数据在内存中存储的是字符的ASCII码值，因此可以把字符型数据看成是整型量。C语言允许对整型变量赋以字符值，也允许对字符变量赋以整型值。
【例2.10】 字符型数据和整型数据相互赋值。
#include <stdio.h>
void main()
{
int i;
char c;
i='a'; //将字符常量赋给整型变量
c=97; //将整型常量赋给字符变量
printf("%c,%d\n",c,c);
printf("%c,%d\n",i,i);
}
2.5.3 字符串常量
字符串常量是用一对英文双引号括起来的字符序列，如"abc""CHINA""yes""1234""How do you do"都是字符串常量。双引号不是字符串的一部分，只起定界的作用。
字符串和字符不同，它们之间主要有以下区别。
（1）字符由单引号括起来，字符串由双引号括起来。
（2）字符只能是单个字符，字符串则可以含一个或多个字符。
（3）可以把一个字符型数据赋予一个字符变量，但不能把一个字符串赋予一个字符变量。在C语言中没有相应的字符串变量，也就是说不存在这样的关键字，将一个变量声明为字符串。但是可以用一个字符数组来存放一个字符串，这将在数组一章内予以介绍。
（4）字符占一个字节的内存空间。字符串占的内存字节数等于字符串中的字符数加 1。增加的一个字节中存放字符“\0”（ASCII码为0），这是字符串结束的标志。
例如，字符串“C program”在内存中所占的字节为10个字节而非9个字节，如下所示。
同理可知，字符'a'和字符串"a"虽然都只有一个字符，但在内存中的情况是不同的。'a'在内存中占一个字节，"a"在内存中占两个字节，可分别表示如下：
注意：在写字符串时不必加“\0”，否则会画蛇添足。字符“\0”是系统自动加上的。
程序设计过程中，可以将多个字符串常量连接起来并进行输出，如【例2.11】所示。
【例2.11】 字符串常量被连接实例。
#include <stdio.h>
void main()
{
printf("This is my first program in C\n");
}
