（字符型变量你懂吗？）乐创DIY C语言讲义​——3.5节

Posted 2021-04-25 乐创客

3.5 字符型变量

前面我们说了，C语言基本类型中的无符号字符型类型，都是被定义用来存储一个字节的无符号数据的。这种类型的变量，以后如果大家做底层编程的时候，用的非常多。

unsigned char类型，其长度正好为1个byte，而且这个byte里面不存在任何的特殊信息，完全就是二进制数，因此非常适合来定义一些特定的东西。比如，串口通讯一般都是以单独的字节数据组装成一个信息帧，CAN总线协议也是以8个字节数据组装成一个标准帧，这些场合使用unsigned char类型直接可以将数据读取过来，而不需要做额外的操作，因此非常合适。还有一个场合，比如单个字节内存的访问，单片机的IO口数据，都非常适合unsigned char发挥最大作用。

同样的，有符号字符型变量也可以被用来定义变量存储数据，但这里比较有意思的是，有符号字符型变量设计之初，就是被用来存储一些字母，标点符号信息的。这个故事很漫长，还要从ASCII码说起。

ASCII码是美国信息交换标准代码是由美国国家标准学会(American National Standard Institute , ANSI )制定的，是一种标准的单字节字符编码方案，用于基于文本的数据。它最初是美国国家标准，供不同计算机在相互通信时用作共同遵守的西文字符编码标准，后来它被国际标准化组织（International Organization forStandardization, ISO）定为国际标准，称为ISO 646标准。适用于所有拉丁文字字母。ASCII码的诞生，解决了计算器如何显示拉丁字母，数字信息，常用符号的问题，通过将这些字母，数字，符号进行编码，就可以将数字和字符一一对应起来。最早的ASCII码表，一共有128个字符信息，后来又扩充到了256个，一般我们现在常用的还是128个字符信息的ASCII码表，如图3-5-1所示。

                           

图3-5-1 128个字符的ASCII码表

第0～31及127(共33个)是控制字符或通信专用字符（其余为可显示字符），如控制符：LF（换行）、CR（回车）、FF（换页）、DEL（删除）、BS（退格)、BEL（响铃）等；通信专用字符：SOH（文头）、EOT（文尾）、ACK（确认）等；ASCII值为8、9、10 和13 分别转换为退格、制表、换行和回车字符。它们并没有特定的图形显示，但会依不同的应用程序，而对文本显示有不同的影响。

第32～126(共95个)是字符(32是空格），其中48～57为0到9十个阿拉伯数字。

第65～90为26个大写英文字母，97～122号为26个小写英文字母，其余为一些标点符号、运算符号等。

举例来说，如果我有一个小写字母a，在计算机里存放的就是97，大写字母A，在计算机里存放的就是65，数字0，在计算机里存放的就是48，而当我们需要用printf函数打印它们时，只要把控制符写成“%c”，编译器在编译的时候，就会将其作为字符型的数据打印出了，而不会打印出这些数字。

而C语言里面的字符型类型char，虽然也是字符型，但是却和字符没有必然的关系，我们可以将一个字符型数值存入char类型的变量中去，但是并不是说存进char类型变量中的都是字符型变量。

接下来，我们来编写一个程序，还是打印出“Hello World!”这句话。这句话里一共有12个字符，在C语言中，字符两边必须加英文状态下的单引号，如“’a’”。在这句话里面的12个字符分别是’H’，’e’，’l’，’l’，’o’，’ ’，’W’，’o’，’r’，’l’，’d’，’!’。那我们暂时先定义12个字符型变量的变量名分别是Char0~Char11。然后依次用printf函数打印出来。具体代码和运行结果如3-5-2所示。

图3-5-2 字符打印

接下来，我们可以将代码中的char类型变量，全部换成int，看一下最终打印出来的结果会变成什么样。如图3-5-3所示。

图3-5-3 int类型变量当字符型变量打印

由图3-5-3我们可以看出，虽然把所有字符型变量改成了整形变量，但是用printf函数将它们用字符参数打印出来的时候，还是可以打印出字符。因此正如我们上面所说，字符型变量并不是只能存放字符数据，而字符数据也不是只能放在字符型变量里，总结一下就是，C语言中的基本数据类型，只和存储对象的大小，存储方式有关系，和具体存入的内容没有丝毫关系。

最后，我们使用printf函数的“%u”控制符随便打印一个字符变量，以读取其存储的二进制数。如图3-4-5所示。

图3-5-4查看字符型变量的存储内容

对比一下前面的ASCII码表，可以发现大写字母H的ASCII码就是72，小写字母e的ASCII码就是101。可以得出最终的一个结论，当对变量赋值一个字符的时候，本质上存储的是这个字符的ASCII码。