技术干货驿站 ▏深入理解C语言：掌握常量，让你的代码更加稳固高效！

 

在C语言的世界中，常量是一种不可忽视的元素。无论你是在编写简单的代码，还是构建复杂的系统，常量都能为你的程序带来更高的稳定性和可靠性。在这篇文章中，我们将深入探讨C语言中的常量，从整数常量到字符串常量，逐一解析它们的使用方法和特点，帮助你在编程中更加得心应手。

 

 

01

常量

 

常量是固定值，在程序执行期间不会改变。这些固定的值，又叫做字面量。

常量可以是任何的基本数据类型，比如整数常量、浮点常量、字符常量，或字符串常量，也有枚举常量。

常量就像是常规的变量，只不过常量的值在定义后不能进行修改，常量可以直接在代码中使用，也可以通过定义常量来使用。

 

 

02

整数常量

 

整数常量可以是十进制、八进制或十六进制。前缀用来指定基数，0x 或 0X 表示十六进制，0 表示八进制，不带前缀则默认表示十进制。

整数常量也可以带一个后缀，后缀可以是U或者L，不区分大小写，也无顺序要求，U 表示无符号整数（unsigned），L 表示长整数（long）。

以下是几个示例：

 

03

浮点常量

 

浮点常量由整数部分、小数点、小数部分和指数部分组成。可以使用小数形式或者指数形式来表示浮点常量。

当使用小数形式表示时，必须同时包含整数部分和小数部分。当使用指数形式表示时， 必须同时包含小数点和指数。带符号的指数是用 e 或 E 引入的。

以下是几个示例：
 

 

04

字符常量

 

字符常量是括在单引号中，例如，'x' 可以存储在 char 类型的简单变量中。

字符常量可以是一个普通的字符（例如 'x'）、一个转义序列（例如 '\t'），或一个通用的字符（例如 '\u02C0'）。

在 C 中，有一些特定的字符，当它们前面有反斜杠时，它们就具有特殊的含义，被用来表示如换行符（\n）或制表符（\t）等。大家可以自行搜索 “转义字符” 来查看，这里举例常见的换行符\n：

这是一个简单的C语言程序，编译运行后结果如下：

可以看到，这里的hello world 和命令行在同一行内，不方便查看。我们添加两个换行符进去：

\n 表示在这一行的末尾位置换行，我们编译运行这个程序来看一下效果：
 

可以看到，由于添加了两个换行符，每一个词都做了换行处理，方便查看。

 

 

05

字符串常量

 

字符串常量是括在双引号 " " 中的。一个字符串包含类似于字符常量的字符：普通的字符、转义序列和通用的字符。

可以使用空格做分隔符，把一个很长的字符串常量进行分行。

 

 

06

定义常量

 

在 C 中，有两种简单的定义常量的方式：

使用 #define 预处理器：#define 可以在程序中定义一个常量，它在编译时会被替换为其对应的值。

 

使用 const 关键字：const 关键字用于声明一个只读变量，即该变量的值不能在程序运行时修改。

 

下面我们通过实例来看一下两种方式的不同。

01 / #define预处理器

编译运行结果如下：

02/const关键字

编译运行结果如下：

03 / #define 与 const 的区别

#define 是预处理器在预处理阶段完成的，而 const 是在编译器开始编译程序阶段完成的。

 

#define 是宏定义，其特点是简单的原位替换。它定义的常量值没有类型限定，也不进行类型检查，只是在出现宏名称的地方直接展开；const 是关键字，本质上定义了一个只读变量，不可更改。编译时会检查常量值的类型是否匹配。

 

#define 适用于简单的文本替换，例如常量表达式、宏定义和条件编译等场景；使用 const 更适合定义具有类型和作用域的常量，它具有类型安全性，可以进行类型检查，并且在内存中分配存储空间。

 

在 C 语言中，推荐使用 const 来定义常量，以提供更好的类型检查和代码可读性。

04 / #define 与 const 的优点

const的优点

const常量有数据类型，而宏常量没有数据类型。编译器可以对前者进行类型安全检查。而对后者只进行字符替换，没有类型安全检查，并且在字符替换可能会产生意料不到的错误。

 

有些集成化的调试工具可以对const常量进行调试，但是不能对宏常量进行调试。

 

const可节省空间，避免不必要的内存分配，提高效率。

 

#define的优点

宏可以定义一些函数，const不可以；宏可以使代更码简洁；使用宏可以方便代码维护；宏还可以定义带参数的宏，做到一定程度的泛型（利用#或者##操作符）。

 

 

总结

通过对C语言中常量的深入了解和运用，你可以显著提升代码的稳定性和可读性。常量在确保程序行为一致性的同时，也为代码的优化提供了有力支持。合理使用不同类型的常量，以及#define和const的结合，将为你的编程工作奠定坚实的基础。在日后的开发中，充分利用这些工具，将使你的代码更加高效可靠。