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1、第2章 信息表示与运算,第2章 信息表示与运算,1. 数制、编码及运算2. 复杂信息表示数据结构,1. 数制、编码及运算,二进制数据单位:位(bit):是计算机的最小单位,是用0或1表示的一个二进制数值。字节(Byte):是计算机基本的存储单位。一个字节由8个二进制位构成。它能表示从00000000到11111111的256种不同的状态。字(Word):一个字由一个或多个字节构成,不同计算机的字长是不同的。,算术运算和逻辑运算,算术运算:原码、反码、补码等“加”、“减”、“乘”、“除”运算。逻辑运算:逻辑变量有两个值:“假”与“真”,在计算机内部表示为两种状态:0和1。基本的逻辑运算有“与”、
2、“或”、“非”3种。,西文信息的编码与表示,字符编码(Character Code):用二进制编码来表示字母、数字以及专门的符号。目前普遍采用ASCII(American Standard Code for Information Interchange)码,即美国信息交换标准代码。,中文信息的编码与表示(1),汉字字符是中文信息编码的基本组成单位。汉字数量大(目前汉字的总数已超过6万个)、字形复杂、异体字多、同音字多,汉字信息处理:包括汉字的编码、输入、输出、存储、处理与传输。,中文信息的编码与表示(2),汉字字符集与编码:1980年我国颁布了信息交换用汉字编码字符集基本集(GB2312-8
3、0, GB13000-1993,GB18030-2000) 。汉字的输入:包括(1)数字编码、(2)拼音编码、(3)字形编码汉字的机内码:是指计算机系统内部为存储、处理和传输汉字而使用的代码(双字节),简称内码,是汉字在设备或信息处理系统内部最基本的表达形式。 汉字的输出:如要显示或打印出来,必须把汉字的机内码转换成人们可以阅读的方块字形式(点阵字型库)。,数据的逻辑结构:指数据元素之间的逻辑关系,与如何存储无关。数据的存储结构:是指逻辑结构在计算机存储器中的实现。 数据的运算:是指在数据的逻辑结构上定义的操作算法。如:检索,插入,删除,更新和排序等。,2. 复杂信息表示数据结构,常用数据结构
4、,线性结构 :有且仅有一个终端结点和一个开始结点,并且所有结点都最多只有一个前驱结点和一个后续结点。如:线性表就是一个典型的线性结构。非线性结构 :可能有多个终端结点和多个开始结点,并且每个结点可能有多个前驱结点和多个后续结点。如:树形结构,树形结构就是典型的非线性结构。,数据结构的应用(1),图书馆的书目检索系统自动化问题,数据结构的应用(2),人机对弈问题,数据结构的应用(3),哥尼斯堡七桥问题,小城哥尼斯堡有七座桥。河中的小岛A与河的左岸B、右岸C各有两座桥相连结,河中两支流间的陆地D与A、B、C各有一座桥相连结。问题:一个人怎样才能一次走遍七座桥,每座桥只走过一次,最后回到出发点?,思 考 题,(1) 举例说明数据结构在解决实际问题中的应用。,