Linguaggi di programmazione - Parte 1

Informatica generale: i linguaggi di programmazione e il software 1 1

Il software

• Insieme all’hardware è la componente essenziale per il funzionamento dei computer. Senza di esso il PC non è in grado di compiere assolutamente alcuna azione.
• Il software è costituito da programmi, cioè da un insieme di istruzioni che la macchina deve seguire per produrre determinati risultati.
• I programmi nascono da una fase di analisi del problema che è svolta dall'uomo.
• Come risultato di questa indagine si otterrà un algoritmo, un insieme finito di istruzioni che, se eseguite ordinatamente dalla macchina, sono in grado di risolvere il problema di partenza.

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Linguaggi e programmi

• L'algoritmo dovrà essere specificato in un linguaggio che la macchina è in grado di interpretare in modo corretto e contenere istruzioni che possono essere eseguite dalla macchina stessa.
• Un programma può quindi essere definito come un insieme di istruzioni espresse in un linguaggio formale chiamato linguaggio di programmazione.
• I computer però non sono in grado di capire nemmeno il linguaggio di programmazione in quanto il microprocessore sa elaborare solo in linguaggio binario: ecco pertanto che i programmi dovranno essere ulteriormente tradotti da apposite applicazioni quali interpreti o compilatori.

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Sviluppo del software

È possibile così riassumere le diverse fasi che portano dall'analisi del problema all'ottenimento di una soluzione:

1. Analisi: viene analizzato il problema in tutti i suoi aspetti e si cercano i fattori sui quali fare leva per risolverlo. Il risultato è una soluzione informale;
2. Formalizzazione: la soluzione trovata nel passo precedente è riformulata in maniera da utilizzare una sintassi e una semantica corrette, per produrre un algoritmo di risoluzione (Le relazioni tra azioni e costrutti del linguaggio sono univocamente definite). Il linguaggio utilizzato sarà di tipo formale, ma necessiterà di ulteriori passi per essere reso utilizzabile dalla macchina;

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Sviluppo del software

3. Programmazione: il risultato di questa fase è un programma di alto livello che utilizza un linguaggio di programmazione costituito da segni matematici e parole chiave e non da una successione indecifrabile di 0 e 1. Questa fase quindi non produce ancora un programma che possa essere compreso dalla macchina: si necessita della fase seguente;
4. Traduzione: in questa fase il programma di alto livello viene tradotto da appositi software in linguaggio macchina;
5. Esecuzione: il programma viene sottoposto al microprocessore che lo esegue e fornisce la soluzione al problema.

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Sviluppo del software

6. Verifica: tramite un test pratico di funzionamento ed un’analisi teorica del programma si dovrebbe verificare che il software realizzato corrisponda alle sue aspettative e svolga le funzioni per cui è stato elaborato.
7. A questo punto è necessaria la formazione degli utenti, per impartire loro le istruzioni che occorrono per servirsi del nuovo software: essa può avvenire secondo diverse modalità.
8. Nella fase di implementazione (realizzazione), spesso gli utenti interessati possono servirsi del programma e