4.4.1　字面常量

考虑下面这几个用字符序列（character sequence）的形式所书写的常量：

这四个常量在计算机内部都是用0000 0000 0100 0001这种字节流（byte stream）来表示的。由于我们在书写这些常量时添加了相关的标点（例如小数点、单引号），因此编译器可以根据这些信息推断出它们各自的类型：

这些值都是按照字面形式录入源代码的，它们的类型会由编译器根据字面写法来推断，或者说，会由编译器根据其中的相关标点来推断，因为这些标点本身就已经说明了这是个什么样的值。

这几个值在计算机内部都用二进制格式（也就是前面说到的字节流）来表示。例如65这个字面值，计算机总是会把它表示成一个二进制的整数，这个整数的值就是65。'A'这个字面值属于单个的字符，计算机会用含义跟该字符相当的二进制值来表示它。8.0这个字面值，计算机可以把它当成float（单精度浮点数）来表示，也可以把它当成double（双精度浮点数）来表示，这两种表示方式在二进制格式上稍微有一点区别。131072.0这个字面值，同样可以采用float或double来表示，如果计算机把它跟8.0都当成double来表示，那么这两个值的二进制格式就是相同的，只不过具体的取值有所区别。

下面我们再分别针对这三种常量，多举几个例子：

□整数常量（integer constant）：65、1024、-17、163758、0、-1

□双精度浮点数常量（double constant）：3.5、-0.7、1748.3753、0.0、-0.0000007、15e4、-58.1e-4

□字符常量（character constant）：'A'、'a'、'6'、'0'、'>'、'.'、'\n'

请注意，这三种常量里面都出现了跟0有关的值，但由于类型不同，因此计算机在表示这些值时，所使用的二进制格式也不相同。整数常量0和双精度浮点数常量0.0都是数学上的零值，但字符常量'0'在数学上则不是零值，这个问题我们到第15章再讲。

另外，大家可能会注意到，双精度浮点数常量里面，有两个值的写法看上去比较奇怪，也就是15e4与-58.1e-4。这两个值用的是科学计数法（scientific notation），第一个值相当于15×104（也就是150000），第二个值相当于-58.1×10-4（也就是-0.000581）。如果某数太大或太小，用普通的小数形式写起来很麻烦，那我们就会采用科学计数法来简短地表示这个数。

如果整数常量的值太大，超出了默认类型所能表示的范围，那么编译器就会改用另一种类型来表示这个值。根据计算机的架构，编译器可能会改用long int或者long long int来表示int类型无法容纳的整数。这是一种隐式类型转换（implicit typecasting，也叫作自动类型转换）。假如编译器不这么做，那它就得把这个值塞到一个比较小的空间里面，从而导致其中的部分内容丢失。

单精度浮点数常量与双精度浮点数常量也会出现这样的情况。编译器如果发现默认的类型表示不了这个值，那就会自动选用范围更大的类型来表示它。

前面那些数字都是用以10为底的数制来表示的，或者说，都是用十进制来表示的。在这种数制下，我们可以用0至9这十种数位来表示某个数。每个十进制的数都可以表示成有10的整数次方参与的连加式，例如，2573可以表示成2000+500+70+3，然后，我们把其中的每一项都写成相应位置上的数位与10的某个整数次方相乘的形式，这样就得到：2573=2*103+5*102+7*101+3*100。

有时我们还会用以8为底或者以16为底的数制来表示某个数，这两种数制分别称为八进制（octal）与十六进制（hexadecimal）。在C语言里面，八进制数用0开头，后面的那些数位都必须是有效的八进制数位，也就是说，只能在0至7这8种数位里面挑选。十六进制数用0x或0X开头（也就是先写0，然后写字母x或X），后面的数位必须是有效的十六进制数位，也就是说，只能在0至9与a至f（或A至F）这16种数位里面挑选。

这里不打算详细讲解八进制与十六进制，仅举一些例子供大家参考：

□八进制整数：07、011、036104

□无符号的八进制整数：07u、011u、036104u

□八进制长整数：07L、011L、036104L

□十六进制整数：0x4、0Xaf、0x106a2、0x7Ca6d

□无符号的十六进制整数：0x4u、0Xafu、0x106a2u、0x7Ca6du

□十六进制长整数：0x4L、0XafL、0x106a2L、0x7Ca6dL

我们现在只需要记住：十进制、八进制、十六进制是表达同一个数值的几种方式。

另外，如果你要把某个小数明确地表示成float（单精度浮点数）类型，而不是占用空间比较大的double（双精度浮点数）类型，那么可以给这个小数的后面添加f或F。如果你想表示的是一个相当大的双精度浮点数，那么可以给浮点数的末尾添加l或L后缀。笔者建议你使用大写字母L，因为小写字母l容易跟数字1混淆。下面举几个例子：

□单精度浮点数字面量：0.5f、-12E5f、3.45e-5F

□双精度浮点数字面量：0.5、-12E5、3.45e-5

□长双精度浮点数字面量：0.5L、-12E5L、3.45e-5L

这些字面常量会由编译器来解读，并嵌入编译之后的程序中。

字面量通常有两种用途，一种是像上一节说的那样用来初始化变量，另一种则是用来对变量执行某种已知的运算，例如像下面这样，让变量与某个已知的值相除：

在刚才那两条语句中，除法的除数均为小数，因此，无论被除数是整数还是小数，整个除法的计算结果都是小数。例如，对于第一条语句来说，无论inches变量是什么类型，它与12.0相除的结果都是小数，然后程序会把这个结果转化成feet变量所属的类型，并通过赋值操作（=操作）赋给feet。与之类似，对于第二条语句来说，无论feet变量是什么类型，它与3.0相除的结果都是小数（可能是单精度浮点数，也可能是双精度浮点数），然后，程序在给yards变量赋值的时候，会把这个结果转化成yards所属的类型。