Laurea in Ingegneria Informatica (Canale A-F)

Laurea in Ingnegneria Automatica

Fondamenti di Informatica 1

Lezioni A.A. 2002/03

docente: Giuseppe De Giacomo

Tabella riassuntiva

Settimana	Argomento	Lunedi (ore 10:45-12:30)	Martedi (ore 10:45-12:30)	Martedi (ore 10:45-12:30)	Giovedi (ore 10:45-12:30)
1: 13-16 gen	Unità 1, 2	Introduzione alla programmazione (lez.1,2)	Uso di oggetti, la classe `String`, invocazione di metodi (lez.3,4)	Variabili, assegnazione, riferimenti ad oggetti (lez.5,6)	Invocazione di costruttori, oggetti mutabili ed immutabili, la classe `StringBuffer` (lez.7,8)
2: 20-23gen	Unità 3, 4	Definizione di metodi statici (lez.9,10)	Definizione di classi (lez.11,12) Esercitazione 1	Ereditarietà (lez.13,14)	Tipi numerici predefiniti (lez.15,16) Esercitazione 2
3: 27-30 gen	Unità 5, 6	Istruzione if-the-else (lez.17,18)	Istruzione if-the-else (lez.19, 20) Esercitazione 3	if-then-else, esercizi (lez.21, 22)	Istruzione while (lez.23, 24) Esercitazione 4
4: 3-6 feb	Unità 6, 7	while, esercizi (lez.25, 26)	Istruzioni for e do(lez.27, 28) Esercitazione 5	Cicli annidati (lez.29, 30)	Array: introduzione (lez.31, 32) Esercitazione 6
5: 10-13 feb	Unità 7, 8	Array: matrici (lez.33, 34)	Array (lez.35 ,36) Esercitazione 7	File(lez.37, 38)	Stream (lez.39, 40) Esercitazione 8
6: 17-20 feb	Unità 9	Errori ed eccezioni (lez.41, 42)	Esercizi riassuntivi sulla prima parte del corso (lez.43, 44) Esercitazione 9	Esercizi riassuntivi sulla prima parte del corso (lez.45, 46)	Prova al calcolatore
7: 24-27 feb	Unità 10	Ricorsione (lez.47, 48)	Ricorsione (lez.49, 50)	Ricorsione (lez.51, 52)	Ricorsione (lez.53, 54) Esercitazione 10
8: 3-6 mar	Unità 11	------------	------------	Stutture dati collegate lineari (lez.55, 56)	Stutture dati collegate lineari (lez.57, 58) Esercitazione 11
9: 10-13 mar	Unità 12	Stutture dati collegate lineari (lez.59, 60)	Stutture dati collegate lineari (lez.61, 62)	Strutture dati collegate lineari: esercizio d'esame (lez.63, 64)	Strutture dati collegate non lineari: alberi binari (lez.65, 66) Esercitazione 12
10: 17-20 mar	Unità 13, Unità 14	Realizzazione di tipi astratti (lez.67, 68)	Realizzazione di tipi astratti (lez.69, 70) Esercitazione 13	Esercizi d'esame (lez.71, 72)	Esercizi d'esame (lez.73, 74)

Dettaglio

Lezione 1,2
- Materiale didattico
  - Unità 1
- Argomenti trattati
  - Architettura dei calcolatori
  - Linguaggi di programmazione
  - Programmi = oggetti + operazioni
  - Primo programma Java
  - Scrittura, compilazione, esecuzione di un programma
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Distinzione tra oggetti e operazioni
  - Scrivere, compilare ed eseguire un semplice programma Java

Lezione 3,4
- Materiale didattico
  - Unità 1, Unità 2
- Argomenti trattati
  - Errori nei programmi
  - Oggetti e classi in Java
  - La classe String
  - Invocazione di metodi
  - Input da tastiera
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Scrivere semplici programmi formati dalla solo metodo main che manipolano oggetti String

Lezione 5,6
- Materiale didattico
  - Unità 2
- Argomenti trattati
  - Variabili
  - Assegnazione
  - Riferimenti e oggetti denotati
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Modello degli oggetti e delle variabili in memoria
  - Scrivere semplici programmi formati dalla solo metodo main che fanno uso di variabili di tipo String
  - Illustrare con diagrammi ciò che avviene in memoria durante l'esecuzione dei programmi su citati

Lezione 7,8
- Materiale didattico
  - Unità 2, Unità 3
- Argomenti trattati
  - Creazione di nuovi oggetti: costruttori
  - Oggetti mutabili e immutabili in Java
  - Metodi che effettuano Side-Effect
  - La classe StringBuffer
  - Modularizzazione dei programmi
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Scrivere semplici programmi formati dalla solo metodo main che fanno uso di variabili di tipo String e StringBuffer
  - Illustrare con diagrammi ciò che avviene in memoria durante l'esecuzione dei programmi su citati

Lezione 9,10
- Materiale didattico
  - Unità 3
- Argomenti trattati
  - Astrazione sulle operazioni
  - Definizione di metodi statici
  - Passaggio dei parametri
  - Esecuzione di un metodo: Record di attivazione di un metodo
  - Variabili locali: campo di azione e tempo di vita
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Illustrare con diagrammi ciò che avviene in memoria durante il passaggio di parametri e l'invocazionen dei metodi (record di attivazione)
  - Scrivere semplici programmi formati da diversi metodi che fanno uso di variabili di tipo String e StringBuffer
  - Illustrare con diagrammi ciò che avviene in memoria durante l'esecuzione dei programmi su citati

Lezione 11,12 + Esercitazione 1
- Materiale didattico
  - Unità 3
- Argomenti trattati
  - Astrazione sugli oggetti
  - Definizione di classi
  - Modificatori di accesso: public e private
  - Variabili di istanza: campo di azione e tempo di vita
  - Metodi
  - Costruttori
  - Il costruttore standard
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Comprendere definizioni di classi: campi dati, campi operazione, uso delle classi definite

Lezione 13,14
- Materiale didattico
  - Unità 3
- Argomenti trattati
  - Ereditarietà
  - Type-checking statico
  - Overriding e polimorfismo
  - La classe Object
  - Un esempio di realizzazione di una classe Java (es 3.1, 3.2)
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Comprendere gli aspetti base dell'ereditarietà in Java
  - Sapere realizzare una classe Java a partire dalla specifica seguendo la metodologia spegata nell'Unità 3

Lezione 15,16 + Esercitazione 2
- Materiale didattico
  - Unità 4
- Argomenti trattati
  - Tipi di dato predefiniti per rappresentare interi: int, short, long, byte
  - Tipi di dato predefiniti per rappresentare reali: double, float
  - Tipo di dato predefinito per rappresentare caratteri: char
  - Le classi wrapper
  - Conversione di tipo
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Conoscere e sapere utilizzare tipi predefiniti in programmi elementari

Lezione 17,18
- Materiale didattico
  - Unità 4, 5
- Argomenti trattati
  - Tipo di dato predefinito per rappresentare booleani: boolean
  - Istruzione condizionale: if-then-else
  - Variante senza else
  - Istruzioni if-then-else annidate
  - Istruzione blocco
  - Campo di azione delle variabili definite in un blocco
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Conoscere e sapere utilizzare l'istruzione if-then-else in programmi elementari

Lezione 19,20 + Esercitazione 3
- Materiale didattico
  - Unità 5 -escluso 5.21 e 5.22
- Argomenti trattati
  - Uso di condizioni complesse nell'istruzione if-then-else
  - Confronto tra oggetti String
  - Uguaglianza di oggetti: uguaglianza superficiale e uguaglianza profonda
  - Istruzione condizionale: switch
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Conoscere e sapere utilizzare le istruzioni if-then-else e switch in programmi più complessi

Lezione 21,22
- Materiale didattico
  - Unità 3, 4, 5
- Argomenti trattati
  - Ripasso delle classi e dell'istruzione if-then-else
  - Esercizi su classi e if-then-else
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Sapere realizzare classi che facciano uso di tipi predefiniti, oggetti, e istruzioni if-then-else

Lezione 23,24 + Esercitazione 4
- Materiale didattico
  - Unità 6
- Argomenti trattati
  - Cicli definiti e indefiniti
  - Istruzione while
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Conoscere e sapere utilizzare le istruzioni while in programmi elemetari

Lezione 25,26 (Prof. Calvanese)
- Materiale didattico
  - Unità 6
- Argomenti trattati
  - Schemi di ciclo
  - Esercizi sul while
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Conoscere e sapere utilizzare le istruzioni while in programmi piu' complessi

Lezione 27,28 + Esercitazione 5
- Materiale didattico
  - Unità 6
- Argomenti trattati
  - Istruzione for
  - Istruzione do
  - Esercizi
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Conoscere e sapere utilizzare le istruzioni for e do in programmi elemetari

Lezione 29,30
- Materiale didattico
  - Unità 6
- Argomenti trattati
  - Cicli annidati
  - Istruzione break
  - Istruzione continue
  - Esercizi
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Conoscere e sapere utilizzare le istruzioni di ciclo in programmi piu' complessi

Lezione 31,32 + Esercitazione 6
- Materiale didattico
  - Unità 7
- Argomenti trattati
  - Memorizzare collezioni
  - Array: dichiarazione e inizializzazione
  - Array: accesso agli elementi
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Conoscere e sapere utilizzare array in programmi elementari

Lezione 33,34
- Materiale didattico
  - Unità 7
- Argomenti trattati
  - Uso degli array
  - Matrici
  - Esercizi su matrici
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Conoscere e sapere utilizzare array e matrici in programmi piu' complessi

Lezione 35,36 + Esercitazione 7
- Materiale didattico
  - Unità 7
- Argomenti trattati
  - Uso di array e matrici
  - Classi che fanno uso di array
  - Esercizi
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Conoscere e sapere utilizzare array e matrici in programmi piu' complessi

Lezione 37,38
- Materiale didattico
  - Unità 8
- Argomenti trattati
  - File di testo
  - Lettura da file
  - Scrittura su file
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Conoscere e sapere utilizzare file in programmi piu' elementari

Lezione 39,40 + Esercitazione 8
- Materiale didattico
  - Unità 8
- Argomenti trattati
  - Stream di input
  - Stream di output
  - Lettura di dati da file di testo opportunamente formattati
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Conoscere e sapere utilizzare file di testo in programmi più complessi

Lezione 41,42
- Materiale didattico
  - Unità 9
- Argomenti trattati
  - Tipi di errori
  - Gestione degli errori in Java
  - Eccezioni checked e unchecked
  - Costrutto try-catch
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Conoscere semplici strumenti per il testing dei programmi: metodo delle stampe, uso del debugger
  - Conoscere e saper usare le eccezioni in Java

Lezione 43,44 + Esercitazione 9
- Materiale didattico
  - Unità 1-9
- Argomenti trattati
  - Esercizi di ripasso sulla prima parte del corso (link)
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Conoscere e sapere utilizzare nella realizzazione dei programmi tutti gli strumenti concettuali di programmazione introdotti

Lezione 45,46
- Materiale didattico
  - Unità 1-9
- Argomenti trattati
  - Esercizi di ripasso sulla prima parte del corso (link)
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Conoscere e sapere utilizzare nella realizzazione dei programmi tutti gli strumenti concettuali di programmazione introdotti

Prova al calcolatore

Lezione 47,48
- Materiale didattico
  - Unità 10
- Argomenti trattati
  - Domini definiti induttivamente: natuarli, stringhe, file, ecc.
  - Funzioni ricorsive
  - Progetto di metodi ricorsivi elementari
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Conoscere cosa sono i domini defiiti induttivamente e le funzioni ricorsive
  - Sapere progettare a realizzare in Java semplici funzioni ricorsive sui natuali e sulle stringhe

Lezione 49,50
- Materiale didattico
  - Unità 10
- Argomenti trattati
  - Progetto di metodi ricorsivi con ricorsione semplice
  - Esercizi (esercizi su ricorsione)
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Sapere progettare a realizzare in Java metodi ricorsivi su stringhe e file

Lezione 51,52
- Materiale didattico
  - Unità 10
- Argomenti trattati
  - Record di attivazione
  - Stack di sistema
  - Evoluzione dello stack di sistema durente l'esecuzione di un metodo ricorsivo (simulazione)
  - Esercizi
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Conoscere le nozioni di record di attivazione e stack di sistema.
  - Avere compreso come dette nozioni permettono di supportare la ricorsione in Java
  - Sapere progettare a realizzare in Java metodi ricorsivi su stringhe e file

Lezione 53,54 + Esercitazione 10
- Materiale didattico
  - Unità 10
- Argomenti trattati
  - Ricorsione multipla
  - Fibonacci
  - Torri di Hanoi
  - Esercizi sull'uso della ricorsione con array
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Sapere progettare a realizzare in Java metodi ricorsivi che fanno uso di piu' chiamate ricorsive
  - Sapere usare la ricorsione con gli array

Lezione 55,56
- Materiale didattico
  - Unità 11
- Argomenti trattati
  - Array "dinamici", cioe' che vengono riallocati quando di dimensioni inadeguate
  - Esercizio su array "dinamici": dizionario
  - Introduzione alle strutture collegate lineari (o sempicemente liste)
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Sapere utilizzare array "dinamici"

Lezione 57,58 + Esercitazione 11
- Materiale didattico
  - Unità 11
- Argomenti trattati
  - Operazioni fondamentali sulla liste (strutture collegate lineari)
  - Metodi di inserimento ed eliminazione in testa per le liste
  - Metodi di visita (stampa, calcolo della lunghezza, ricerca di un elemento, ecc) su liste
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Sapere progettare a realizzare in Java semplici metodi che fanno uso di liste

Lezione 59,60
- Materiale didattico
  - Unità 11
- Argomenti trattati
  - Operazioni sulla liste (strutture collegate lineari)
  - Metodi di inserimento ed eliminazione in posizione arbitraria
  - Uso del "nodo generatore"
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Sapere progettare a realizzare in Java metodi complezzi che fanno uso di liste

Lezione 61,62
- Materiale didattico
  - Unità 11
- Argomenti trattati
  - Realizzazioni con side-effect e funzionali di ListaStringhe (ListaStringhe e ListaStringheF utilizzate in classe)
  - Il problema dell'interferenza
  - Lo sharing
  - Metodi ricorsivi per operare su liste collegate (ListaRicorsive)
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Avere compreso la nozione di interferenza, e la nozione di sharing
  - Sapere progettare a realizzare in Java metodi ricorsivi sulle liste collegate

Lezione 63,64
- Materiale didattico
  - Unità 11
- Argomenti trattati
  - Operazioni sulla liste (strutture collegate lineari)
  - Inversione di una lista (inversione di una lista)
  - Esercizio d'esame (Testo e soluzione)
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Sapere progettare a realizzare classi Java che fanno uso di lista nella rappresentazione degli oggetti

Lezione 65,66 + Esercitazione 12
- Materiale didattico
  - Unità 12: solo paragrafi 1, 2, 3, 4, 7, 8, 9, 12, 13, 14, 15
- Argomenti trattati
  - Alberi, alberi binari, definizione induttiva di alberi binari
  - Rappresentazione collegata di alberi binari
  - Visita in preordine, postordine, simmetrica di alberi binari
  - Metodi basati su visita di alberi binari e altri esercizi (AlberiBinari)
  - Classe AlberoBin
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Conoscere le nozioni di base sugli alberi binari
  - Sapere progettare a realizzare in Java semplici metodi su alberi binari

Lezione 67,68
- Materiale didattico
  - Unità 13
- Argomenti trattati
  - Tipi di dato astratti
  - Astrazione di valore e astrazione di entità
  - Generalità sulla realizzazioni di tipi astratti con classi Java
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Conoscere le nozioni di tipo di dato astratto, astrazione di valore e astrazione di entità

Lezione 69,70 + Esercitazione 13
- Materiale didattico
  - Unità 13, tranne trattamento dell'uguaglianza eUnità 14
- Argomenti trattati
  - Realizzazioni di tipi astratti con classi Java
  - Schemi realizzativi
  - Schemi realizzativi privilegiati in Java: side-effect senza condivisione e funzionale con condivisione
  - Realizzazione di classi per rappresentare tipi astrazione di valori semplici
  - Realizzazione di classi per rappresentare tipi astrazione di valori collezione
  - Realizzazione di classi per rappresentare tipi astrazione di entitià
  - Esempi di realizzazione di tipi atratti: Lista, Pila, Coda
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Sapere realizzare classi Java per rappresentare tipi astratt

Lezione 71,72
- Materiale didattico
  - Tutto
- Argomenti trattati
  - Esercizi d'esame: Buffer (Testo e soluzione)
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Sapere risolvere esercizi d'esame (esercizi d'esame)

Lezione 73,74
- Materiale didattico
  - Tutto
- Argomenti trattati
  - Esercizi d'esame: Guardaroba (Testo e soluzione)
- Cosa lo studente dovrebbe sapere dopo la lezione:
  - Sapere risolvere esercizi d'esame (esercizi d'esame)

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