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2.1.3 字面值常量

2.1.3 字面值常量

2.1.3 字面值常量

一个形如42的值被称为字面值常量(literal),这样的值一望而知。每个字面值常量都对应一种数据类型,字面值常量的形式和值决定了它的数据类型。

整型和浮点型字面值

我们可以将整型字面值写作十进制数、八进制数或十六进制数的形式。以0开头的整数代表八进制数,以0x或者0X开头的代表十六进制数。例如,我们能用下面的任意一种形式来表示数值20:

20 /* 十进制*/ 024 /* 八进制*/ 0x14 /* 十六进制*/

整型字面值具体的数据类型由它的值和符号决定。默认情况下,十进制字面值是带符号数,八进制和十六进制字面值既可能是带符号的也可能是无符号的。十进制字面值的类型int、long和long long中尺寸最小者。如果一直字面值连与之关联的最大的数据类型都放不下,将产生错误。类型short没有对应的字面值。在表2.2(第37页)中,我们将以后缀代表相应的字面值类型。

尽管整型字面值可以存储在带符号数据类型中,但严格来说,十进制字面值不会是负数。如果我们使用了一个形如-42的负十进制字面值,那个负号并不在字面值之内,它的作用仅仅是对字面值取负值而已。

浮点型字面值表现为一个小数或以科学计数法表示的指数,其中指数部分用E或e标识:

3.14159 1.14159E0 0. 0e0 .001

默认的,浮点型字面值是一个double,我们可以使用表2.2(第37页)中的后缀来表示其他浮点型。

字符和字符串字面值

由单引号扩起来的一个字辈称为char型字面值,双引号括起来的零个或多个字符则构成字符串型字面值。

'a' // 字符字面值

"Hello World!" // 字符串字面值

字符串字面值的类型实际上是由常量字符构成的数组(array),该类型将在3.5.4节(第109页)介绍。编译器在每个字符串的结尾处添加一个空字符('\0'),因此,字符串字面值的实际长度要比它的内容多1。例如,字面值'A'表示的就是单独的字符A,而字符串"A"则代表了一个字符的数组,该数组包含两个字符:一个是字母A、另一个是空字符。

如果两个字符串字面值位置紧邻切仅由空格、缩进和换行符分隔,则它们实际上是一个整体。当书写的字符串字面值比较长,写在一行里不太合适时,就可以采取分开书写的方式:

// 分多行书写的字符串字面值

std::cout << "a reallytrally long string literal "

"that spans two lines" << std::endl;

转义序列

有两类字符程序员不能直接使用:一类是不可打印(nonprintable)的字符,如退格或其他控制字符,因为它们没有可视的图符;另一类是在C++语言中有特殊含义的字符(单引号、双引号、问号、反斜线)。在这些情况下需要用到转义序列(escape sequence),转义序列均以反斜线作为开始,C++语言规定的转义序列包括:

换行符\n;横向制表符\t;报警(响铃)符\a;纵向制表符\v;退格符\b;双引号\";反斜线\\;问号\?;单引号\';回车符\r;进纸符\f

在程序中,上述转义序列被当作一个字符使用:

std::cout << '\n'; // 转到新的一行

std::cout << "\tHi!\n"; // 输出一个制表符,输出"HI!",转到新的一行

我们也可以使用泛化的转义序列,其形式是\x后紧跟1个或多个十六进制数字,或者\后紧跟1个、2个或3个八进制数字,其中数字部分表示的是字符对应的数值。假设使用的是Latin-1字符集,以下是一些实例:

\7 (响铃);\12 (换行符);\40 (空格);\0 (空字符);\115 (字符M);\x4d (字符M)

我们可以像使用普通字符那样使用C++语言定义的转义序列:

std::cout << "Hi \x4dO\115!\n"; // 输出Hi MOM,转到新的一行

std::cout << '\115' << '\n'; // 输出M,转到新的一行

注意,如果反斜线\后面跟着的八进制数字超过3个,只有前3个数字与\构成转义序列。例如,"\1234"表示2个字符,即八进制数123对应的字符以及字符4。相反,\x要用到后面跟着的所有数字,例如,"\x1234"表示一个16位的字符,该字符由着4个十六进制数所对应的比特唯一确定。因为大多数机器的char型数据占8位,所以上面这个例子可能会报错。一般来说,超过8位的十六进制字符都是与表2.2中某个前缀作为开头的扩展字符集一起使用的。

指定字面值的类型

通过添加如表2.2中所列的前缀和后缀,可以改变整型、浮点型和字符型字面值的默认类型、

L'a' // 宽字符型字面值,类型是wchar_t

u8"hi!" // utf-8字符串字面值(utf-8用8位编码一个Unicode字符)

42ULL // 无符号整型字面值,类型是unsigned long long

1E-3F // 单精度浮点型字面值,类似是float

3.14.159L // 扩展精度浮点型字面值,类型是long double

最佳实践(Best Practices):当使用一个长整型字面值时,请使用大写字母L来标记,因为小写字母l和数字1太容易混淆了。

表2.2:指定字面值的类型

字符和字符串字面值:

前缀;含义;类型

u;Unicode 16字符;char16_t

U;Unicode 32字符;char32_t

L;宽字符;wchar_t

u8;UTF-8(仅用于字符串字面值常量);char

整型字面值:

后缀;最小匹配类型

u or U;unsigned

l or L;long

ll or LL;long long

浮点型字面值:

后缀;类型

f或F;float

l或L;long double

对于一个整型字面值来说,我们能分别指定它是否带符号以及占用多少空间。如果后缀中有U,则该字面值术语无符号类型,也就说,以u为后缀的十进制数、八进制数或十六进制数都将从unsigned int、unsigned long和unsigned long long中选择能匹配的空间最小的一个作为其数据类型。如果后缀中有L,则字面值的类型至少是long;如果后缀中有LL,则字面值的类型是将long long和unsigned long long中的人一种。显然我们可以将U与L或LL合在一起使用。例如,以UL为后缀的字面值的数据类型将根据具体数值情况或者取unsigned long,或者取unsigned long long。

布尔字面值和指针字面值

true和false是布尔类型的字面值:

bool test = false;

nullptr是指针字面值,2.3.2节(第47页)将有更多关于指针和指针字面值的介绍。


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