Riassunto esame Informatica, prof. Carnevali, libro consigliato Fondamenti di Programmazione, Vicario: teoria

Fondamenti di informatica

Teoria per prova orale

Rappresentazione

Tipi

Un tipo è un metodo di rappresentazione di un linguaggio. Ogni tipo è caratterizzato da un insieme di valori rappresentabili e dalle operazioni che possono essere svolte su di essi.

Char: sono rappresentati in memoria su 8 bit e codificano un intero senza segno compreso fra 0 e 255. I valori vengono associati a caratteri tramite la tabella ASCII.

Int: interi con segno. Sono rappresentati su N bit col metodo del complemento a due. La prima cifra, ovvero la più significativa, rappresenta il segno (1=negativo, 0=positivo). Con gli int capita spesso di andare in overflow quando si ha una somma fra numeri con lo stesso segno. L'overflow viene codificato con una modifica sul Most Significant Bit.

Float: Valori in virgola mobile normalizzata, in forma di segno x mantissa x Base (^b). Dove la mantissa assume valori compresi fra 1 e 1/B, B è la base di rappresentazione e b è l'esponente della base. La mantissa è rappresentata su 23 bit, la caratteristica b su 8 bit. La caratteristica b può assumere valori fra -128 e 127, la mantissa fra 1 e ½. Se la mantissa eccede i 23 bit si ha un'approssimazione, che può avvenire in due metodi: troncamento e arrotondamento. L'errore dell'arrotondamento è minore. L'errore dei valori del tipo float è 2^-23.

Double: Sono i valori float in precisione doppia, si dispongono 64 bit per la rappresentazione dei dati, 11 per la caratteristica e 52 per la mantissa. La precisione è quindi 2^-52.

Variabili

Una variabile è una locazione di memoria che contiene un valore che può variare durante la computazione. La variabile viene associata a un nome, tramite il quale può essere referenziata. Ogni variabile deve essere dichiarata prima dell'uso.

Costanti

Una costante è un valore che non varia durante il corso della computazione.

Operatori ed espressioni

Esistono 3 tipi di operatori, tramite i quali si compongono espressioni. Questi sono operatori aritmetici, relazionali e logici. Gli op. aritmetici sono somma, differenza, prodotto, divisione e modulo. Gli op. relazionali sono i confronti fra valori, ovvero maggiore/minore, maggiore o uguale/minore o uguale, uguale/diverso. Gli op. logici sono congiunzione, disgiunzione, negazione e assegnamento. Il linguaggio C si basa sui side effect causati dalle espressioni, ogni operatore produce diversi side effects. Il side effect è l'effetto prodotto sul dato dal calcolo di un'espressione.

Istruzioni

Le istruzioni servono a dirigere il flusso dell'esecuzione, esse determinano l'ordine con cui vengono eseguite le espressioni. Esistono molti tipi di istruzioni. Una o più espressioni sono una istruzione. Un insieme di istruzioni raccolte dentro parentesi sono una istruzione compound. Esse sono raccolte in blocchi e trattate in maniera unitaria.

Condizione

È un costrutto che controlla il flusso di esecuzione in base al risultato di un'espressione, detta espressione di guardia. In base al confronto con la guardia, il programma esegue un'istruzione (if) oppure un'altra (else).

Iterazione

Le istruzioni di iterazione (loop) consentono di eseguire un corpo di espressioni finché non si verifica un'espressione di guardia. Esistono tre tipi di costrutto di iterazione. Il ciclo FOR si usa quando si conosce il numero di operazioni da eseguire. Il for presenta una guardia costituita da tre espressioni: una inizializzazione (count=0), una guardia (count < 10), e un incremento (count++). In questo caso il corpo del for viene eseguito finché si verifica count < 10. Il ciclo WHILE esegue un corpo di operazioni finché non si verifica un'espressione di guardia. La guardia viene verificata anche prima della prima esecuzione. Il ciclo DO-WHILE è identico al while, differisce per il fatto che prima viene eseguito il corpo una volta e poi controllata la guardia.

Linguaggio Assembler

L'assembler è il linguaggio delle istruzioni che possono essere eseguite sul processore. Il linguaggio di alto livello viene trasformato in linguaggio assembler (di basso livello, alfanumerico) attraverso l'assembler. Questo linguaggio viene poi trasferito al processore che trasforma in...