信息技术必修1 数据与计算3.2 数据与结构教课课件ppt

这是一份信息技术必修1 数据与计算3.2 数据与结构教课课件ppt，共23页。PPT课件主要包含了学习目标，数据类型，简单数据类型，复合数据类型，数据结构，线性数据结构，树结构，图结构，图结构的应用场景，数据结构的比较等内容，欢迎下载使用。

3.2 数据与结构
★熟悉队列结构的概念和特点， 能够使用Pythn语言对队列进行操作。★了解树、 图结构的基本概念及特点。★能够比较不同数据结构的特点， 会选用合适的数据结构组织数据解决简单问题。
随着互联网技术的发展，网上购物已经成为了人们的日常习惯。我们一起围绕网上购物，认识相关数据的组织方法， 了解数据之间的关系， 理解几种典型的数据结构， 为利用数据、 实现数据的价值做准备。
在网上购物时，在我们提交订单后， 网页上就会显示订单数据。请你参照图3.2.1所示的订单数据或者你自己的购物订单数据填写表3.2.1。
※ 活动1 了解订单数据
任务一 探究网购订单处理
简单数据类型不能分解成更小的数据类型。如：整型（int）、浮点型（flat）、字符串（str）、布尔型（bl）。
复合数据类型则由简单数据类型组成。如：元组（tuple）、集合（set）、列表（list）、字典（dict）。
Pythn中的数据类型
Pythn中的简单数据类型
表示整数，包括正整数、负整数和0
浮点数由整数部分和小数部分组成。
加了引号（“”）的都被认为是字符串。
用于逻辑运算，它只有两个值：True（真）和False（假）。
List = [2.5，6,“张三”，“男”，130，“hell”，0，“0.36”]
想一想，上面列表中包含哪些数据类型的数据？
Pythn中的复合数据类型
在Pythn语言中，复合数据类型有元组（tuple）、集合（set）、字典（dict）等。
每个订单数据包括商品名称、单价、数量、金额、收货地址等基本数据项，所以订单数据需要抽象为复合数据类型。
OrderList = [“语文”，28.66，1，34.66，“新疆温宿县第一中学”]
上述列表OrderList中“语文”、“新疆温宿县第一中学”是字符串（str）数据类型，28.66和34.66是浮点型（flat）数据类型，1是整形（int）数据类型。字符串数据不能参与加减乘除运算，如，“1”+“2”=“12”，而不是3。字符串运算中的“+”是连接符，不是加号。
网店接受了大量的订单，网店在处理订单时，一般采取“先下单，先发货” 的原则。 因此，所有的订单将按照下单的时间顺序放进一个列表中，先放进去的先发货，所有订单排列在一起，像是一群人在排队。
※ 活动2 编制订单数据处理程序
Pythn程序可以实现以下功能：1.提供 “添加订单 ”；#选择“1”后输入订单数据，程序将订单数据添加到订单数据表中2.发货；#选择“2”后，程序 将当前订单列表中最早进入的数据删除3.查看订单列表#选择“3”后，可以显示当前订单列表中所有的订单数据4.退出#选择 “4"将结束运行
Pythn程序可以实现以下功能：1.提供 “添加订单 ”；2.发货；3.查看订单列表；4.退出；
listque = []#创建列表x = 0while(x!=4):print(‘1.添加订单’)print(‘2.发货’)print(‘3.查看订单列表’)print(‘4.退出’)x = int(input(“请输入你的选择：”))if x==1:y=input(请输入订单编号：)listque.append(“订单号”)elif x==2:if len(listque)==0:print(“订单列表为空”)else:del listque[0]elif x==3:print(listque)
数据结构是存在特定关系的数据元素的集合。在解决有些问题时，一些相关联的数据将集中在一起，形成一个数据的集合，这种集合能够单独或作为一个整休被访问和处理。
线性数据结构又称为线性表。在线性数据结构中，除首元素没有前趋元素、尾元素没有后继元素外，其他元素都只有个后继元素。线性表中数据元素之间是一对一的关系。
队列是一种有限制的线性结构，它的数据元素只能在一端一次添加（进队），在另一端依次删除（出队）。特点：先进先出。举例：排队付款、过马路等。
alphabat = [A，B，C，D，E，F，G，H]我们可以通过对应的方法对列表进行操作：pp(0)方法可以删除列表的首元素，append方法可以在列表尾部添加一个数据;insert在列表中插入元素 ；cunt统计列表元素出现的次数；len获取列表的长度例如：结尾添加字母“I”：alphabat.append(“I”)；删除首字母“A”：alphabat.pp(0)； alphabat.insert(2, “L”) ：插入L ；alphabat.cunt(B)：统计列表元素出现的次数len(alphabat)：获取列表的长度。
※ 活动1 了解快递派送线路
每个快递员只负责固定的派送范围，他们从快件派送点领取快件后，分别送往各自负责的快件领取点（比如小区门卫处、单位门卫处）或者具体用户。
任务二 探究快递派送过程
树结构是一种具有层次关系的非线性结构。树是由n(n≥0)个节点组成的有限集合。若n = 0, 则称为空树。任何一个非空树均满足以下两个条件：（1）仅有一个称为根的节点；（2）当n>0时，其余节点可分为m(m≥0)个互不相交的有限集合，其中每个集合又是一棵树， 并称为根的子树。在图中， 节点A为根节点，B、C、D为A的子树的根节点。同理，E、F、G是B的子树的根节点，B是E、F、G的父节点。在树结构中，数据元素之间是一对多的关系。
快递到达目的地城市后，物流图的结构呈树状
活动2 了解物流网络
由于需要综合考虑运营成本，商品在城市间运输的路线是需要计算和规划的。 请你查看图3.2.5中的物流过程，尝试用圆圈表示城市，用线段表示城市之间的送达关系，将图3.2.6补充完整，了解商品配送 的路线特点。
图结构是由一组节点（称为顶点）和一组节点间的连线（称为边或弧）构成的一种数据结构。图结构中的每个顶点都可以与其他顶点有边相连， 图结构中数据元素之间是多对多的关系。
标为“ 1” 的顶点与两条边相连， 顶点“4”与2“，”8“ ，"9"相连。
在物流网络中， 分拨中心、配送中心、货物需求点等可以抽象为图的顶点， 城市道路、各级铁路等可以抽象为图的边， 如城市以及城市之间的运输道路就是图结构。 利用图结构， 我们还可以解决物流中的许多问题， 如道路网络分析、车辆运营安排等。
某同学网购的书已经到达家附近的快递门店，需要他自己去取。不巧的是， 这次购买的三本书是三个不同的物流公司派送的，他家与各快递门店的位置如右图所示。
活动3 规划取快递最快路线
该同学估算了在这些地点之间步行需要的时间， 详见表3.2.2 。
我们可以将该同学家和快递门店的位置抽象成顶点，两个位置间的不行线路抽象成边，边上的值表示步行时间。
从起点出发，把当前可以到达的下一个位置列举出来，再从列举出的新位置出发，继续列举下一步可以到达的位置，以此类推，直到返回起点。我们把所有可能的做法用图形描述，如图所示，图下方圆圈中的数值是该走法的总用时。我们发现，分析过程的图形是树结构,树中的节点表示当前所在的位置，边表示选择的线路。利用树结构，我们能够更清晰地实现不重复、不遗漏地列举所有做法，更利于通过比较得到最优解。