Fondamenti Teorici e Programmazione - Modulo A

Elementi di Programmazione - MODULO A

2014/2015

Concetti base della Programmazione

Programmazione nel linguaggio Javascript:

• Espressioni
• Variabili
• Assegnamento
• Funzioni
• Costrutti di Controllo: condizionali, iteratori
• Array (strutture dati)
• Array Associativi

Definizioni Introduttive

Informatica Informazione automatica, per fornire informazioni è necessario:

1. Comprendere la richiesta: gestione informazioni (es: tra quanto parti?)
2. Disporre dei dati necessari (es: Parto alle 12, sono le 11)
3. Essere in grado di elaborarli: calcolarli (12-11= 1h)
4. Comunicare la risposta: Tra un’ora

Informazione Automatica Viene fornita da una macchina che:

• Per comprendere la richiesta deve avere un dispositivo che permetta di specificarla
• Avere a disposizione i dati necessari scritti su un dispositivo di memorizzazione
• Essere in grado di elaborarli, calcolare la funzione che in base alle richieste risponde
• Comunicare la risposta, su un dispositivo in cui si visualizza il risultato del calcolo
• Un esempio: Calcolatrice
  • 10 tasti per specificare le cifre
  • 4 tasti per specificare le operazioni
  • Una memoria su cui mantenere i risultati parziali
  • Un foglio o un display su cui stampare il risultato

Linguaggi di Programmazione

Aspetto fondamentale è: la descrizione della funzione ed il linguaggio in cui tale descrizione è data.

• I linguaggi per descrivere le funzioni sono chiamati linguaggi di programmazione.
• Sono formalisti con sintassi e semantica formalmente definite (stesso rigore rispetto ling. naturali).
• Semantica: significato stabilito formalmente.
• I linguaggi di programmazione possono essere classificati in base a diverse caratteristiche:
  • es: general/special purpose, language di scripting ecc...
• Le descrizioni delle funzioni da calcolare sono frasi in un linguaggio di programmazione e sono detti programmi.

I linguaggi di programmazione general purpose sono tutti equivalenti:

• Se ho D_L1(f) programma nel linguaggio L₁ e D_L2(f) programma nel linguaggio L₂ che calcolano la stessa funzione, abbiamo: D_L1(f) → D_L2(f)

La traduzione è una funzione calcolabile e quindi descrivibile con un programma che quindi può essere eseguito da un calcolatore.

Linguaggio Macchina

• Linguaggio direttamente eseguibile dal calcolatore.
• Poco comprensibile dagli umani (programmatori) che devono scrivere il programma, perché:
  • Le operazioni sono molto semplici.
  • Sono specificate in binario (sequenze 0-1).
  • Specificare un'operazione complessa richiede la scrittura di un lungo programma, incomprensibile.

Algebra di Boole

Insieme di valori {true, false} su cui sono definiti i seguenti operatori:

• ∧ and = prodotto logico o congiunzione
• ∨ or = somma logica o disgiunzione
• not = 1′ = complementato

→ base per la logica proposizionale che consente di parlare di fatti che possono verificarsi o meno.

"Pioe" può essere vero (true) o falso (false).

Significato degli operatori di base:

AND ∧ → consente di esprimere condizioni in cui più fatti devono verificarsi contemporaneamente.

Esempio: Piove e c'è il sole → Vera se è vero che piove e se è vero che c’è il sole.

Se anche uno dei due fatti è falso, l’intera affermazione è falsa almeno.

Chiamiamo:

p _{primo fatto (pioggia)} q _{secondo (sole)}

Per stabilire se l’espressione p ∧ q è vera o falsa devo sapere se i due fatti sono V o F.

OR ∨ → consente di esprimere condizioni in cui più fatti possono verificarsi contemporaneamente (con significato diverso).

Esempio: Piove o fa freddo → Vera se è vero che piove o fa freddo.

Se uno dei due fatti è falso l’affermazione è vera solo se entrambi sono falsi, l’affermazione è falsa.

Chiamiamo:

p (pioggia) q (sole)

Per stabilire se l’espressione p ∨ q è vera o falsa devo sapere se le asserzioni sono V o F.

Se operandi non sono booleani:

&& PRIMO OPERANDO NON CONVERTIBILE IN FALSE → Secondo operando PRIMO OPERANDO CONVERTIBILE IN FALSE → Primo operando

|| PRIMO OPERANDO NON CONVERTIBILE IN FALSE → Primo operando PRIMO OPERANDO CONVERTIBILE IN FALSE → Secondo operando

Esercizi

• writeln (5 || true); 5
• writeln (5 || false); 5
• writeln (0 || false); false
• (0 || true); true
• ("0" || true); 0
• ("0" || false); 0
• (5 && true); true
• (5 && false); false
• (0 && true); false
• (0 && false); false
• ("0" && true); true

km 0 - km 34 = 30 min km 34 - km 60 = 26 1/2 min

Esempio Blocco

Dati mese, anno calcolare mese e anno del mese successivo

int mese = 2; anno = 2011; mesesucc, annosucc;

if (mese == 12) {

• mesesucc = 1;
• annosucc = anno+1;

}

else {

• mesesucc = mese+1;
• annosucc = anno;

}

BLOCCO → esegue 2 istruzioni nel ramo then.

Blocco nel ramo else

If ANNIDATI (IN CASCATA) → else if

Quando istruzione del ramo if, then o else è un’istruzione if o if else

Esempio

Data una temperatura t stampare messaggio, secondo la tabella:

• temperatura t
• 30 < t Molto caldo
• 20 < t ≤ 30 Caldo
• 10 < t ≤ 20 Gradevole
• 0 < t ≤ 10 Freddo
• t ≤ 0 Molto freddo

if (temperatura > 30) {

• writeln("Molto Caldo");

} else if (temperatura > 20) {

• writeln("Caldo");

} else if (temperatura > 10) {

• writeln("Gradevole");

} else if (temperatura > 0) {

• writeln("Freddo");

} else {

• writeln("Molto freddo");

}

Singola istruzione if-else

if (temperatura > 30) writeln("Molto Caldo!");

else ... (serie di altri if)

Funzioni predefinite

Math.sqrt(x)

Math.log(x)

Math.abs(x)

Math.ceil(x)

Math.floor(x)

Math.round(x)

Math.pow(x,y)

Math.random()

• (num % 10); UNITÀ
• (num / 10)%10); DECINE (soluzione con valori singola...)
• (((num - (num%10)) /10) %10); DECINE approssimate
• ((num - (num%100)) /100) %10); CENTINAIA