第三单元认识数据 知识点总结及练习（有答案） 2021—2022学年教科版（2019）必修1

信息技术必修一第三单元《认识数据》 知识点回顾 数据编码 模拟信号与数字信号 按照取值的特征，可将信号分为模拟信号和数字信号。 用传感器直接获取的信号一般模拟信号，如声音、温度、压强、亮度等。 模拟信号的值是随时间连续变化的，波形光滑。模拟信号的值称为模拟数据。 数字信号随时间的变化是非连续的。数字信号可以由模拟信号转换得来，数字信号只有（0/1）两个数值，是计算机能直接识别的信号。 声音模拟信号转变为数字信号的方法：采样、量化、编码三个步骤。 例如将麦克风采集到的声音模拟信号存储在计算机中，需要先对模拟声音信号按给定的时间间隔进行采样，然后对采样的数据进行量化，最后将量化后的数据用计算机能够存储和处理的二进制数值表示，即编码。 2.二进制与数制转换 计算机中所有数据都是以二进制形式存储的，二进制只有0、1两个字符，其特点是“逢二进一”，即1+1=10。计算机中存储的最小单位是二进制位，即比特（bit)表示。计算机中存储数据的基本单位是字节（Byte,简称B），8 bit＝1 Byte，即8b=1B。 还有KB、MB、GB、TB等单位。其进制关系是：1 TB=1 024 GB,1 GB=1 024 MB,1MB=1 024 KB, 1 KB=1 024 B。 在二进制中，每个数字在不同的位置上具有不同的权值。对于一个二进制数从右侧开始向左计数K,最右侧第一位计做K=0,向左依次加1,那么各位上权值就是2k.比如二进制数10010, 5个数位上的权值从右向左依次为20、21、22、23、24.二进制转十进制时只需将该二进制每个数位上的数值乘上相应权值，然后相加求和即可。 比如：（10010) 2=1x24+0x23+0x22+1x21＋0x20=18。 把十进制非负整数转换成二进制数，可使用短除法，即“除二取余”法。例如把十进制整数34转换成二进制数的过程如下图： 同样的位数二进制存储的数据量太少，不便于人们使用，因此常用的进制还有八进制、十六进制，分别是“逢八进一”和“逢十六进一”。八进制里面只有0~7八个数字，即7+1=10；十六进制里面有0~9、A~F共16个字符，即F+1=10。 总结：十进制非负整数转换成R进制数（R≥2)采用“除R取余法”，把R进制非负整数转换成十进制数采用“按权展开求和法”。 3.文本数据的编码 文本数据是用来表示一定意思的一系列字符，包括字母、数字、标点符号、汉字等。文本数据的编码通过对其中每一个字符进行编码实现。 用于文本数据字符编码的方案有多种类型，其中ASCII码和Unicode码是最为典型的两种编码方案。标准ASCII码用7位，扩展ASCII码用8位二进制数表示一个字符。 Unicode码用两个字节表示一个符号。计算机要处理汉字也必须进行编码，每个汉字用两个字节，编码方案很多，常用的为GB2312-1980码。 数据与结构 数据类型 数据类型用来定义一系列值及对应于这些值上的一系列操作。 大多数的程序设计语言都定义了两类数据类型：简单数据类型和复合数据类型。简单数据类型不能分解成更小的数据类型，复合数据类型由简单数据类型或者复合数据类型组成。 在Python中简单数类型有：整数、浮点数、字符串、布尔等。复合数据类型有：列表、字典、元组等。 例如：orderList=[”张三”,16，34.66] 列表名为orderList，第一项是字符串类型，第二项是整数类型，最后一项是浮点数类型。 数据结构 数据结构是存在特定关系的数据元素的集合。 线性数据结构 线性数据结构又称为线性表。在线性数据结构中，除首元素无前趋元素、尾元素无后继元素外，其他元素都有唯一一个前趋元素和一个后继元素。线性表中数据元素之间是一对一的关系。 队列 队列是一种有限制的线性结构，它的数据元素只能在一端依次添加（进队），在另一端依次删除（出队）。 比如Python中的listque是列表类型的数据，存放一些字符串类型的数据，表示订单编号。可以用pop(0)方法删除列 ... ...