15305 - FONDAMENTI DI INFORMATICA A

Scheda insegnamento

  • Docente Mirko Viroli

  • Moduli Mirko Viroli (Modulo 1)
    Matteo Casadei (Modulo 2)

  • Crediti formativi 9

  • SSD ING-INF/05

  • Lingua di insegnamento Italiano

  • Campus di Cesena

  • Corso Laurea in Ingegneria biomedica (cod. 0946)

Anno Accademico 2008/2009

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso, lo studente possiede le conoscenze di base dei concetti di computazione, di programmazione imperativa, strutturata, e ad oggetti, e di strutture dati e loro algoritmi. In particolare, lo studente è in grado di: - progettare algoritmi base per la manipolazione di strutture dati - realizzare tali algoritmi nei linguaggi di programmazione Java e C - costruire semplici applicazioni Java

Contenuti

Informatica Teorica. Il concetto di elaboratore elettronico e computazione algoritmica. Le grammatiche formali come strumento per la descrizione sintattica di dati e programmi. I principali risultati delle teoria della computazione classica: automi, funzioni ricorsive primitive, tesi di Church, incompletezza di Goedel. I linguaggi di programmazione.

La valutazione delle espressioni. I concetti di valore, tipo di dato, operatore ed espressione. I tipi primitivi di Java, stringhe ed array, e loro operatori. Schemi di compilazione ed interpretazione. Abstract Syntax Tree, typing e valutazione di una espressione.

La programmazione funzionale. L'astrazione di funzione: motivazioni, sintassi Java e principali aspetti di typing e valutazione. Ricorsione e algoritmi ricorsivi per l'accesso alle sequenze. Ingegneria delle funzioni: analisi e progetto. Progetto della signature, funzionalità di test, schemi implementativi: la ricorsione e la composizione.

La programmazione imperativa e strutturata. I concetti di assegnamento, variabile, e statement. I costrutti di programmazione strutturata. Principali aspetti di sintassi, typing e esecuzione. Algoritmi iterativi per l'elaborazione di sequenze. Il record di attivazione. Confronto fra algoritmi ricorsivi ed algoritmi iterativi. La ricorsione tail. Assegnamento ed array: il problema del side-effect.

La programmazione procedurale e modulare. La classe Java come modulo. Variabili globali e inizializzazione. I modificatori di accesso. I package e l'utilizzo della libreria di Java. Il framework di Java ed il Java Development Kit.

Algoritmi e complessità. Algoritmi per l'ordinamento e l'accesso diretto alle sequenze. Teoria della complessità. Algoritmi di calcolo numerico.

La programmazione con gli Abstract Data Types. Gli oggetti di Java: costruttori, metodi e campi. Sintassi, typing, valutazione. Gestione a run-time. I tipi di dato astratto e la loro implementazione con gli oggetti. Implementazione di strutture dati rilevanti in Java.

Elementi di programmazione Object-Oriented. Classi, oggetti, metodi e campi. Ereditarietà. Le librerie di Java.

La programmazione nel linguaggio C. Strutture dati in C. Array e puntatori. Input e Output. Compilazione di programmi C.

Testi/Bibliografia

Informatica teorica e Programmazione

  • Ceri, Mandrioli, Sbattella. “Informatica: arte e mestiere”, McGraw Hill 
  • Aho, Ullman. “Fondamenti di Informatica”, Zanichelli, Ghezzi, Mandrioli.
  • “Informatica Teorica”, CLUP, Milano, 1989  
Java
  • “Java2: i Fondamenti”, McGraw-Hill (Sun Microsystems Press), 1999 
  • “Java Language Specification”, McGraw-Hill (Sun), scaricabile al sito http://java.sun.com/docs/books/jls/index.html  
Programmazione:
  • “Algoritmi+Strutture Dati=Programmi”, Niklaus Wirth, Tecniche Nuove, 1987

Metodi didattici

7 ore di lezione alla settimana, di norma 4/5 in aula e 2/3 in laboratorio

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Prova scritta su programmazione Java e C in laboratorio
 
Prova teorica su tutti gli argomenti del corso in laboratorio, tramite quiz

Strumenti a supporto della didattica

Slide proiettate a lezione e pubblicate sul sito del docente in anticipo
 
Software: Java Development Kit

Link ad altre eventuali informazioni

http://www.ingce.unibo.it/~mviroli/

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Mirko Viroli

Consulta il sito web di Matteo Casadei