信息技术必修一数据与计算知识点梳理
第1单元初识数据与计算
1．1我们身边的数据
1.数据的特征：不变的数据、变化的数据。
2.数据的概念：数据是现实社会的符号记录，表现形式主要有数字、文字、图形、声音和视频等。
3.数据的来源及收集方法：
直接获取：传统方法有调查法、访谈法、观察法、实验法等；现代化方法有传感器、探测器等设备及相关技术方法；
间接获取：查阅文献资料、关注媒体资源、浏览权威网站、利用搜索引擎在网络中进行检索、从相关数据公司购买等。
4.信息的特征：载体依附性、价值性、时效性、共享性等。
5.数据、信息和知识的关系：这三个可以看作人类对客观事物感知的三个不同阶段。数据是对事物属性
的客观记录，信息是经过组织的有结构的数据，知识是经过人的思维整理过的信息、数据、形象、价值标准以及社会的其他符号化产物。
6.智慧：利用知识解决实际问题。
1．2数据的计算
1.WPS电子表格软件使用：数据的排序、数据的筛选、公式函数的应用：
平均数(AVERAGE)：如计算A1到D1单元格平均值，在E1单元格输入“＝AVERAGE(A1：D1)”；
最大值(MAX)：如计算A1到D1单元格最大值，在E1单元格输入“＝MAX(A1：D1)”；
计数(COUNT)：如计算A1到D1单元格个数，在E1单元格输入“＝COUNT(A1：D1)”；
最小值(MIN)：如计算A1到D1单元格最小值，在E1单元格输入“＝MIN(A1：D1)”；
求和(SUM)：如计算A1到D1单元格的和，在E1单元格输入“＝SUM(A1：D1)”。
2.数据的筛选：依据条件显示需要的数据，其余的内容被隐藏起来，筛选后不会更改数据，取消筛选后，所有数据恢复出现。
3.数据的分类汇总：如果要进行数据的分类汇总，首先要按照分类字段排序，使得要进行的分类汇总的行排列在一起，最后依据汇总方式计算选定汇总项。
4.数据的可视化表达：更直观生动地呈现数据及数据分析结构，揭示数据之间关系、趋势和规律等表达方式。基本图表类型有柱状图、饼图和折线图等。
5.常见的计算方式：人工方式、面向大众的软件和编程方式。
第2单元编程计算
2．1计算机解决问题的过程
1.计算机解决问题的过程
确定要解决的问题，即要求计算机“做什么”
对某一特定的问题设计一组(有限个)求解步骤和方法
把人们设计的算法转换成计算机能够识别的代码
编写的程序不一定正确，必须在计算机上实际运行，排除
程序中的错误，测试是否达到预期的效果
2.算法概念：解决问题的方法和步骤。
3.算法的表示
(1)自然语言：有序地用简洁的自然语言加数学符号来描述算法，容易表达，但易产生二义性。
(2)伪代码：介于自然语言和计算机程序语言之间的一种算法描述方式，没有严格的语法限制。
(3)流程图：也称为程序框图，是算法的一种图形化表示方法。目前常用的流程图规范是由美国国家标
准学会制定的一系列流程图符号。
名称符号
含义
起止框表示一个算法的开始和结束
输入/输出框表示从外部输入数据到计算机内部或者从计算机内部输出数据到计算机外部
处理框表示操作的内容
判断框表示判断某一个条件是否成立
流程线指向算法运行的方向连接符
表示流程图的接续
4.
算法的三种基本结构：顺序结构、分支结构、循环结构。
5.规则，通常简称为“编程语言”。
(1)计算机程序设计语言的发展：经历了从机器语言、汇编语言到高级语言的发展历程。
类型特点
机器语言由二进制的0、1代码指令构成，能被计算机直接识别
汇编语言符号化的机器语言，采用英文助记符代替机器指令，依赖于特定的计算机系统。属于低级语言
高级语言
更接近于自然语言，不依赖于特定的计算机系统，通用性好．可读性强。有Java 、C/C ＋＋以及Python 等
(2)高级语言的翻译程序有两种类型：编译程序和解释程序。2.2
做出判断的分支
1.常量、变量和变量的命名规则
常量：在程序运行过程中值始终保持不变的量。所有的常数都是常量，例如π。
变量：在程序运行过程中值允许改变的量。
变量的命名规则：
(1)必须以字母或下划线开头，后面可以是字母、数字或下划线。
(2)区分大小写。
(3)不能使用保留字，如if、for、False、True、and等。
(4)不能包含空格。
2.赋值语句
赋值语句的基本格式：变量＝表达式
功能：将右边表达式的值赋值给左边的变量。
3.输入和输出语句
输入语句：input()，表示从键盘输入数据。
输出语句：print()，表示在屏幕上输出数据。如有多个输出项，可以使用英文逗号分隔。
4.常见的数据类型及其转换
常见的数据类型有整数、浮点数和字符串等。
random在python中的意思
数据类型的转换函数：
(1)float()：根据一个字符串或整数创建一个新的浮点数(小数)。
(2)int()：根据一个字符串或浮点数创建一个新的整数。
(3)str()：根据一个数(也可以是任何其他类型)创建一个新的字符串。
5.运算符与表达式
表达式是由一个或多个操作数通过运算符组合而成。常见运算符有算术运算符、关系(比较)运算符和逻辑运算符等。
(1)算术运算符
算术运算符＋－***///%
功能加减乘幂除整除取模
(2)关系(比较)运算符
关系运算符＝＝>>＝<<＝！＝
含义等于大于大于等于小于小于等于不等于
(3)逻辑运算符
逻辑运算符含义描述
and且两个条件同时成立返回True，否则返回False
or或有一个条件成立返回True，否则返回False
not非取反
(4)运算符的优先级
运算符类型说明优先级顺序
()括号的优先级最高
算术运算符**>(*、/、%、//)>(＋、－)
关系(比较)运算符(>、>＝、<、<＝、)>(＝＝、!＝)
逻辑运算符not>and>or
赋值运算符＝、＋＝、－＝、*＝、/＝等
6.三种分支语句
分支类型基本格式流程图
单分支
if 条件：
语句或语句组1
双分支
if 条件：
语句或语句组1else ：
语句或语句组2多分支
if 条件1：
语句或语句组1elif 条件2：
语句或语句组2
……
elif 条件N ：
语句或语句组N else ：语句或语句组N ＋1
2.3周而复始的循环1.列表
列表在Python 中的作用非常强大，它可以包含多个数据元素，它是一个有序的集合。列表中的元素允许是不同的数据类型，其索引下标从“0”开始。
(1)创建列表格式：列表名＝[，，，，]例如：list1＝[1，2，3，4，5]list2＝[”one ”，”two ”，”three ”，”four ”，”five ”]list3＝[2021，”good ”，”morning ”]
各元素用逗号隔开，放在方括号内。列表可以存储混合类型的数据。(2)访问列表中的元素
a.列表索引从前往后，0开始，第二个索引是1，第三个索引是2……依此类推。使用下标索引来访问列表中的值，也可以使用方括号的形式截取字符。例：list2＝[′one′，′two′，′three′，′four′，′five′]print(list2[0]，list2[2]，list2[－1])print(list2[1：5])
输出结果：one three five [′two′，′three′，′four′，′five′](3)列表末尾增加元素
例：list2＝[′one′，′two′，′three′，′four′，′five′]list2.append(′six′)print(list2)
输出结果：[′one′，′two′，′three′，′four′，′five′，′six′](4)修改列表中的元素：
例：list2＝[′one′，′two′，′three′，′fou′，′five′]list2[2]＝′eight′
输出结果：[′one′，′two′，′eight′，′four′，′five′]
(5)反向列表中的元素
例：list2＝[′one′，′two′，′three′，′four′，′five′]
print(list2)
输出结果：[′five′，′four′，′three′，′two′，′one′]
(6)列表排序
例：list1＝[4，7，8，2，5，3]
list1.sort()
print(list1)
输出结果：[2，3，4，5，7，8]
2.计数循环
循环重复次数一定时，我们通常称为计数循环。在Python中，使用for语句来创建这类循环。for语句的基本格式如下所示：
格式一：
for循环变量in列表：
循环体
说明：循环变量的值从列表中第一个数开始，对应列表中的每一个值，循环把语句组的所有工作执行一次，执行完成后，循环变量赋为列表中的下一个值。
举例：
for i in[′how′，′are′，′you′]：
print(i，end＝′′)
运行结果：how are you
格式二：
for循环变量in range(x)：
循环体
解释：range(x)产生0—x之间的数字列表(不包含x)
补充：range(x，y)产生x—y之间的数字列表(不包含y)，range(x，y，z)产生x—y之间的列表(不包含y)，循环变量的增量为z。
特别提醒：循环体必须相对关键词for有缩进。
举例：range(6)产生[0，1，2，3，4，5]列表
range(1，6)产生[1，2，3，4，5]列表
range(1，6，2)产生[1，3，5]列表
3.条件循环
(1)while循环一般用于循环次数未知的情况，只有当循环条件成立时，才执行循环体。
(2)while语句的基本格式
while关系表达式：
语句或语句组
while循环在执行时，首先对while后面的关系表达式进行计算，如果关系表达式的值为真(True)，则继续执行while循环所属的语句或语句组。反之，关系表达式的值为假(False)，则不执行while循环所属语句或语句组。
(3)特殊的关系表达式
用数字0表示假，用非零数字表示真。如果循环以“while2：”开头，那么，关系表达式的值为真，

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