Programmazione

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Laboratorio di Programmazione
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Pagine anno accademico 2007/2008

Materiale di riferimento

Libro di testo:

G. Pighizzini, M. Ferrari Dai fondamenti agli oggetti - Corso di Programmazione Java Terza Edizione Pearson Education, 2008

Altro materiale consigliato:

• K. Arnold, J. Gosling, D. Holmes, Il linguaggio Java - Manuale ufficiale, Pearson Education, 2006.
  
• Java Technology sito internet della Sun.

• Librerie standard (J2SE 1.6.0 dal sito della Sun).
  
• Librerie del package prog (la documentazione si trova anche nel cd allegato al libro di testo ed è scaricabile dalla relativa homepage).

Avvisi

• Risultati complessivi
  È disponibile il quadro riassuntivo dei risultati dei compitini e del progetto di laboratorio.

• Conclusione del corso
  I corsi di Programmazione/Laboratorio di Programmazione (turno 3) sono terminati il giorno 26 gennaio 2009 con il secondo compitino.

• Calendario delle lezioni
  Il corso è iniziato lunedì 29 settembre 2008. Le lezioni si svolgono secondo quanto previsto dal calendario accademico e si concluderanno nel mese di gennaio. Eventuali variazioni saranno comunicate su queste pagine e nella sezione avvisi del sito del Coordinamento Didattico di Scienze e Tecnologie Informatiche.

• Orari e aule
  Le lezioni si tengono presso il Settore Didattico, via Celoria 20, nei giorni di lunedì, mercoledì e venerdì, dalle 18.30 alle 21.30, nelle seguenti aule:
  
  • Lunedì: aula 201
    
  • Mercoledì: aula 309
    
  • Venerdì: aula 201
    
  Salvo cambiamenti occasionali, le lezioni del lunedì e del venerdì sono dedicate al corso di Programmazione, quelle del mercoledì al corso di laboratorio.
  

• Ricevimento studenti
  Il docente riceve gli studenti il martedì dalle 11 alle 13 (via Comelico 39, primo piano, per tale orario non è necessario fissare un appuntamento). Eventuali sospensioni o spostamenti del ricevimento vengono comunicati tramite avviso sul sito del Coordinamento Didattico di Scienze e Tecnologie Informatiche.
  Per ricevimento in altri orari è necessario inviare una email per chiedere un appuntamento.

Argomenti delle lezioni
(Per gli argomenti del corso di laboratorio si faccia riferimento all'apposita pagina.)

• 29 settembre 2008 - Lezione 1
  Presentazione del corso. L'evoluzione della programmazione. Algoritmi e Programmi. Informazione. Unità di misura dell'informazione.

• 1° ottobre 2008 - Lezione 2
  Dispositivi hardware. Classificazione del software. La macchina di Von Neumann. Linguaggi macchina e assembler. Un esempio di linguaggio assembler. Dai linguaggi macchina ai linguaggi ad alto livello. Compilatori, interpreti, assemblatori.

• 3 ottobre 2008 - Lezione 3
  Editor, compilatore, linker e librerie. Il compilatore Java. Il bytecode e la Java Virtual Machine. Variabili e assegnamenti. La programmazione strutturata: sequenza e selezione.

• 6 ottobre 2008 - Lezione 4
  La programmazione strutturata: iterazione. Esempi. Aspetti sintattici dei linguaggi: le grammatiche. BNF e carte sintattiche. Alcuni aspetti della grammatica del linguaggio Java.

• 8 ottobre 2008 - Lezione 5
  Esempi di cicli infiniti. Dalla programmazione strutturata alla programmazione a oggetti. Il primo programma Java. Protocolli e contratti. Costruttori e operatore new. Invocazione di metodi e costruttori. Variabili per riferimenti.

• 10 ottobre 2008 - Laboratorio
  

• 13 ottobre 2008 - Lezione 6
  Le classi ConsoleInputManager e ConsoleOutputManager. Direttive d'importazione. Prototipi e segnature dei metodi. La classe String. Variabili e tipi. Tipi primitivi e tipi riferimento.

• 15 ottobre 2008 - Laboratorio
  

• 20 ottobre 2008 - Lezione 7
  Esercizi ed esempi sull'uso delle classi e sulla scrittura di metodi main che utilizzano esclusivamente istruzioni in sequenza (link ad alcuni degli esempi presentati, con ulteriori domande ed esercizi). Il costrutto di selezione in Java. Il tipo primitivo boolean (introduzione).
  

  Cosa sappiamo fare? Cosa abbiamo imparato?
  Arrivato a questo punto del corso (in particolare dopo la prima parte di questa lezione), lo studente deve essere in grado di svolgere autonomamente tutti gli esercizi proposti nei primi due capitoli del libro di testo e nelle prime due lezioni di laboratorio. In particolare, bisogna sapere scrivere applicazioni basate su metodi main con istruzioni in sequenza, in grado di utilizzare oggetti di svariate classi. Gli studenti sono invitati a prestare particolare attenzione agli esercizi alla fine del secondo capitolo. È inutile affrontare gli argomenti successivi senza avere acquisito queste semplici abilità.

• 22 ottobre 2008 - Laboratorio
  

• 24 ottobre 2008 - Lezione 8
  Il tipo boolean (continuazione). La lazy evaluation. I cicli do...while e while. (Link ad alcuni degli esempi presentati, con ulteriori domande ed esercizi.)

• 27 ottobre 2008 - Lezione 9
  I metodi statici. Il tipo primitivo char e la classe Character. Il ciclo for. Quando usare e quando non usare il ciclo for. Esempi. Le istruzioni break e continue.
  (Link ad alcuni degli esempi presentati, con ulteriori domande ed esercizi.)

  Cosa sappiamo fare? Cosa abbiamo imparato?
  A questo punto è stato presentato tutto il materiale dei primi tre capitoli del testo (e alcuni argomenti dal quarto). Ora lo studente deve essere in grado di scrivere applicazioni basate su metodi main (con costrutti di sequenza, selezione e iterazione), in grado di utilizzare oggetti di svariate classi. Gli studenti sono invitati a prestare particolare attenzione agli esercizi proposti nel terzo capitolo del testo e a questi ulteriori esercizi.

• 29 ottobre 2008 - Laboratorio
  

• 31 ottobre 2008 - Lezione 10
  Uso dei cicli: esempi di cicli innestati. Introduzione ai tipi generici: le classi Sequenza e SequenzaOrdinata. Il ciclo for-each. La classe involucro Integer. Il tipo riferimento Integer e il tipo primitivo int: autoboxing e unboxing. (Link ad alcuni degli esempi presentati, con ulteriori domande ed esercizi.)

  Nota
  Gli argomenti presentati in questa lezione si trovano principalmente nei paragrafi 4.10 e 5.7 del libro di testo. Anche se non sono stati ancora presentati tutti gli argomenti dei capitoli 4 e 5, con quanto visto oggi gli studenti possono risolvere gli esercizi proposti dopo il paragrafo 5.7 (con l'eccezione degli esercizi 5.21, 5.22, 5.24 che fanno riferimento a esempi sugli array, argomento non ancora trattato).

• 3 novembre 2008 - Lezione 11
  Le espressioni e gli effetti collaterali. L'operatore condizionale. I tipi numerici interi. Conversioni implicite (promozioni) ed esplicite (forzature o cast) tra tipi primitivi interi. (Link ad alcuni degli esempi presentati.)

• 5 novembre 2008 - Laboratorio
  

• 7 novembre 2008 - Laboratorio
  

• 19 novembre 2008 - Laboratorio
  

• 21 novembre 2008 - Lezione 12
  I tipi primitivi in virgola mobile. Conversioni tra valori interi e valori in virgola mobile. Perdita d'informazione e perdita di precisione. Costanti e importazione statica. Esercizi ed esempi. (Link ad alcuni degli esempi presentati, con ulteriori domande ed esercizi.)

• 24 novembre 2008 - Primo compitino
  

• 26 novembre 2008 - Lezione 13
  Tipi enumerativi. Istruzione switch. Array. Array e cicli for. Il parametro del metodo main. Significato dell'intestazione del metodo main.

• 28 novembre 2008 - Lezione 14
  Le classi Rettangolo e Quadrato. L'ereditarietà: superclassi e sottoclassi, supertipi e sottotipi. L'operatore instanceof. Conversioni implicite (promozioni) ed esplicite (forzature o cast) tra tipi riferimento.

• 1° dicembre 2008 - Lezione 15
  Overriding e polimorfismo. Chiamate di metodi: compilazione ed esecuzione. Le classi Cerchio e Figura. Classi astratte. La classe Object e la gerarchia delle classi. Esempi.

• 3 dicembre 2008 - Laboratorio
  

• 5 dicembre 2008 - Lezione 16
  I file di testo. Le interfacce Java. L'interfaccia Comparable. Esempi di classi che implementano Comparable. Interfacce e tipi riferimento. La gerarchia dei tipi. Esempi su gerarchia delle classi e gerarchia dei tipi. (Esempi sui file di testo, Esercizi sulla gerarchia dei tipi e delle classi).

• 10 dicembre 2008 - Laboratorio
  

• 15 dicembre 2008 - Lezione 17
  Implementazione delle classi. Esempio: la classe Frazione. Organizzazione in package. Modificatori di visibilità public e private. Riepilogo sulla struttura delle classi: campi, campi statici, costruttori, metodi, metodi statici. Variabili locali dei metodi/costruttori e parametri.

• 17 dicembre 2008 - Laboratorio
  

• 19 dicembre 2008 - Lezione 18
  Estensione di classi e implementazione di sottoclassi. Esempi: implementazione di Quadrato. Costruttori e gerarchia delle classi. Uso di this e di super. Implementazione della classe Figura. Cenni all'adombramento.

• 7 gennaio 2009 - Lezione 19
  Le eccezioni: comportamento dei programmi in caso di eventi anomali. Come intercettare le eccezioni: il costrutto try/catch. La gerarchia delle eccezioni. Esempi. (Link ad alcune degli esempi presentati.)

• 9 gennaio 2009 - Lezione 20
  Classificazione delle eccezioni: eccezioni controllate e non controllate. Come delegare le eccezioni.
  L'input/output standard (package java.io).
  Stream di caratteri: le classi Reader, FileReader, BufferedReader (VisualizzaFile.java: lettura a caratteri mediante uso di FileReader, lettura per righe mediante uso di BufferedReader, con una semplice gestione delle eccezioni); le classi Writer, FileWriter, BufferedWriter (CopiaFile.java: elaborazione a caratteri mediante FileWriter, elaborazione per righe mediante BufferedWriter).
  Stream di byte: InputStream, Outputstream ed esempi di sottoclassi. I riferimenti predefiniti System.in, System.err, System.out (ContaLettere.java: lettura da tastiera, lettura da file o da tastiera).
  Come sollevare le eccezioni: l'istruzione throw. Come definire nuove eccezioni.

• 12 gennaio 2009 - Lezione 21
  Metodi ricorsivi. Invocazione dei metodi e passaggio dei parametri. Passaggio per valore. Cenni ad altri meccanismi di passaggio dei parametri. Organizzazione della memoria durante l'esecuzione: memoria statica, stack, heap. Gestione dello stack durante l'esecuzione: record di attivazione e loro struttura. Chiamate e rientri dai metodi.

• 14 gennaio 2009 - Laboratorio
  

• 16 gennaio 2009 - Lezione 22
  Evoluzione dello stack durante l'esecuzione e metodi ricorsivi. Overloading e overriding: il ruolo del compilatore e quello dell'esecutore. Come avviene la scelta del metodo da eseguire. Come scrivere il metodo equals. Esercizi su eccezioni, ereditarietà e gerarchia delle classi, struttura delle classi.

• 21 gennaio 2009 - Laboratorio
  

• 23 gennaio 2009 - Laboratorio
  

• 26 gennaio 2009 - Secondo compitino
  

Risorse software

• Il package prog, utilizzato in molti esempi del corso, e fornito con il libro di testo.

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