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第2章 信息表示与运算 第2章 信息表示与运算 n1. 数制、编码及运算 n2. 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： u 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。 u 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。 u 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： u 原码、反码、补码等 u “加”、“减”、“乘”、“除”运算。 逻辑运算： u 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。 u 基本的逻辑运算有“与”、“或”、“非”3种。 西文信息的编码与表示 u 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。 u 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) u 汉字字符是中文信息编码的基本组成单位。 u 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， u 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) 1. 1. 汉字字符集与编码：汉字字符集与编码：19801980年我国颁布了年我国颁布了信息交换信息交换 用汉字编码字符集用汉字编码字符集基本集基本集(GB2312-80(GB2312-80， GB13000-1993GB13000-1993，GB18030-2000GB18030-2000) ) 。 2. 2. 汉字的输入：汉字的输入：包括包括(1)(1)数字编码、数字编码、(2)(2)拼音编码、拼音编码、(3)(3) 字形编码字形编码 3. 3. 汉字的机内码：汉字的机内码：是指计算机系统内部为存储、处理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，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是汉字在设备或信息处理系统内部最基本的表达形 式。式。 4. 4. 汉字的输出：汉字的输出：如要显示或打印出来，必须把汉字的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（点阵字机内码转换成人们可以阅读的方块字形式（点阵字 型库）。型库）。 u 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。 u 数据的存储结构：是指逻辑结构在计算机存 储器中的实现。 u 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 u 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。 u 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 登录号书名作者类别其他 001高等数学樊映川S01 002理论力学罗远祥L01 003高等数学华罗庚S01 004线性代数栾汝书S02 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、