甘教版信息技术七年级下册 第三章 第三节 认识数据结构 课件.pptx

甘教版信息技术七年级下册 公开课 优质课 适用如遇课件中视频、音频无法正常播放，请在网站联系上传者索取完整版本。如需与课件配套的教学设计、随堂练习，请与上传者联系索取。 认识数据结构 教学目标认识抽象生活中的数据0101学会设计数据结构表格0303了解数据的逻辑结构0202 新知导入数据结构是计算机存储、组织数据的方式，也可以将其看成有着特定关系的数据元素的集合。通常情况下，合理的数据结构可以带来更高的运行或者存储效率。你知道什么是数据结构吗? 新知导入人类主要依赖视觉和听觉获取数据。声、光信号是人的感官所能识别和接受的信号，但这种信号往往是模糊的、不精确的。计算机的特点是精准，高速，但计算机是采用二进制语言运行的机器，只会执行预定的指令。我们要做的就是把复杂的现实世界转换为抽象的数据，再将数据转换为计算机语言，从而充分利用计算机来为人类服务。 一、抽象问题中的数据随着计算机应用领域的扩大，非数值计算问题显得越来越重要。据统计，当今处理非数值计算问题占用了计算机90%以上的时间。这类数据无法用数学方法进行简单描述，因此，我们必须学会寻找实际问题的主要特征和属性，并将其进行数学抽象。 自主探索某校每个年级有12个班，分为三个层次：创新班、特长班和普通班。日常学生管理项目主要有跑操管理、早读检查、眼保健操检查、课堂表现评价、升旗仪式检查、安全教育检查、日常卫生检查、班级节能检查和常规考勤等，每天都有大量的数据产生。收集、分析这些数据给学校管理工作带来了巨大的压力。案例学习 自主探索针对这一案例，请同学们相互讨论一下，寻找问题的主要特征和属性，将其进行数学抽象，提出解决办法。 自主探索在上述案例中，学校的日常管理项目多，记录的数据多，管理低效。通过分析，我们可以理清问题的主要特征和属性，如表所示。主要特征属性管理项目多、数据多、分析数据难度大班级管理、跑操管理、早读检查、眼保健操检查、课堂表现评价、升旗仪式检查、安全教育检查、日常卫生检查、班级节能检查、常规考勤管理等 自主探索根据问题的主要特征和属性，通过抽象问题中的数据，我们可以提出如表所示的解决办法：一是成立学生自主管理委员会；二是制定自主管理示范班评比办法：三是采用计算机进行数据处理。解决的办法需抽取的数据成立学生自主管理委员会学生自主管理委员会人数、项目权重设计学生自主管理示范班评比办法，利用计算机进行数据处理跑操分、早读分、眼保健操分、课堂表现分、升旗仪式分、安全检查分、卫生检查分、节能检查分、考勤分等 二、分析数据关系在现实世界中，数据之间存在复杂的关系。最基本的关系有三种，即线性关系、层次关系和网状关系。 二、分析数据关系线性关系比较简单，每个数据有一个直接前驱和一个直接后继(第一个数据仅有后继，最后一个数据仅有前驱）。例如每个年级12个班就是一个简单的线性问题，如图所示。线性关系 二、分析数据关系层次关系上的每个数据有且仅有一个前驱（根除外）。有任意多个后继。这些数据间具有的一对多的关系称为层次关系。具有层次关系的数据看起来像一棵倒立的树，因此我们在数据结构中将其称为树形结构。例如：学生自主管理委员会、三个年级、36个班级、自管小组和组员间就构成了层级关系，如图所示。层次关系 二、分析数据关系层次关系学生自主管理委员会七年级八年级九年级八（1）班八（12）班考勤检查小组………………………… 二、分析数据关系线性关系比较简单，每个数据有一个直接前驱和一个直接后继(第一个数据仅有后继，最后一个数据仅有前驱）。例如每个年级12个班就是一个简单的线性问题。线性关系 二、分析数据关系数据间的关系是多对多的，每个数据既有多个前驱，也有多个后继。例如：学生自主管理委员会管理年级部，年级部管理各班，各班管理小组，小组成员又兼任学生自主管理委员会委员，年级部干部也同时兼任班级干部等，彼此之间构成一张复杂的网状关系。网状关系 三、建立数据结构数据结构具体指相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。数据元素之间的关系包括：逻辑关系和物理关系。 三、建立数据结构逻辑关系，即数据的逻辑结构。主要指数据元素之间的前后关系。主要有以下四种基本结构。1324数据结构中的元素之间除了“同属一个集合”的相互关系外，别无其他关系；集合数据结构中的元素存在一对一的相互关系；线性结构数据结构中的元素存在一对多的相互关系；树形结构数据结构中的元素存在多对多的相互关系。图形结构 三、建立数据结构四种基本结构集合线性结构树形结构图形结构 扩展：线性结构结构的特点典型的线性结构，如我们经常填写的个人信息表。线性表数据元素仅由一个字符组成，也是特殊的线性表。字符串是线性表的推广，它的数据元素是一个线性表，但是不同构（即或者是单元素，或者是线性表）。广义表具有特殊限制的线性表，数据操作只能在表的一端或者两端进行