C 語言基礎筆記：資料類型、常數與變數完整指南

一、常見資料類型總覽

C 語言類型系統分為基本類型、建構類型、指標類型、空類型四大類：

• 基本類型：`int`、`short`、`long`、`unsigned`、`float`、`double`、`char`、`enum`。特點：值不可再分（原子性）。
• 建構類型：`array`（陣列）、`struct`（結構）、`union`（聯合）。由基本類型組合而成。
• 指標類型：儲存記憶體位址。
• 空類型：`void`，表示無類型或無返回值。

二、常數深度解析

1. 定義方式

• 前置處理器定義：`#define PI 3.1415926`（無類型檢查，單純文字替換）。
• 關鍵字定義：`const double PI = 3.1415926;`（有類型檢查，有作用域，推薦使用）。

2. 常數分類與表示法

3. 關鍵細節：字元 vs 字串記憶體佔用

'A'  // 佔 1 byte (ASCII 碼 65)
"A"  // 佔 2 bytes ('A' + 結束符 '\0')

慣例：常數名全大寫（`MAX_SIZE`），變數名小寫或駝峰（`maxSize`）。

三、變數宣告與使用規範

1. 定義語法

資料類型 變數名1, 變數名2, ...;
// 範例
int i, j, k;
float rate = 3.14f;
char grade = 'A';

2. 初始化規則

• 必須先定義後使用（C89 標準要求區塊開頭宣告，C99 允許混合）。
• 多變數初始化：`int a=1, b=2, c=3;`（正確）。
• 連鎖賦值禁用於定義：`int a=b=c=5;`（編譯錯誤，定義時不可鏈式賦值）。需分兩步：`int a, b, c; a=b=c=5;`。

3. 變數分類

• 整型變數：`int`、`short`、`long` 及其 `unsigned` 變體。
• 實型變數：`float`、`double`、`long double`。
• 字元型變數：`char`（實質為 1 byte 整數）。

四、經典範例：圓的周長與面積

#include <stdio.h>
#define PI 3.1415926

int main() {
    float r, l, area;
    printf("請輸入半徑: ");
    scanf("%f", &r);
    l = 2 * PI * r;
    area = PI * r * r;
    printf("周長 = %.2f, 面積 = %.2f\n", l, area);
    return 0;
}

總結

掌握資料類型的儲存範圍、`signed`/`unsigned` 差異、常數的進制表示與後綴含義、以及變數的定義初始化規範，是撰寫正確、可移植 C 程式的基石。