Le fasi della programmazione

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1 Ad un primo livello di astrazione l attività della programmazione può essere suddivisa in quattro (macro) fasi principali. 1. Definizione del problema (specifica): quale funzione si vuole calcolare e quali sono i dati di interesse 2. Individuazione di un procedimento risolutivo (algoritmo) 3. Codifica dell algoritmo in un linguaggio di programmazione (codifica) 4. Esecuzione e messa a punto (esecuzione) E. Occhiuto Fondamenti Teorici e Programmazione- 437AA pag. 1

2 Specifica La prima fase della programmazione consiste nel comprendere e definire (specificare) il problema che si vuole risolvere. La specifica del problema può essere fatta in maniera più o meno rigorosa, a seconda del formalismo descrittivo utilizzato. La specifica di un problema prevede la descrizione dello stato iniziale del problema (dati iniziali, input) e dello stato finale atteso (i risultati, output). La caratterizzazione degli stati iniziale e finale dipende dal particolare problema in esame e dagli oggetti di interesse. E. Occhiuto Fondamenti Teorici e Programmazione- 437AA pag. 2

3 Esempi di specifica informale 1. Dati due numeri, trovare il maggiore. 2. Dato un elenco telefonico e un nome, trovare il numero di telefono corrispondente. 3. Data la struttura di una rete stradale e le informazioni sui flussi dei veicoli, determinare il percorso più veloce da A a B. la descrizione (es 3) non fornisce un metodo risolutivo la descrizione (es 2) del problema può essere ambigua o imprecisa (se con Mario Rossi compare più volte) E. Occhiuto Fondamenti Teorici e Programmazione- 437AA pag. 3

4 Algoritmi Una volta specificato il problema, è necessario individuare un procedimento risolutivo ovvero un algoritmo che permetta di ottenere i risultati attesi. I problemi legati alla specifica dell algoritmo sono: 1. Riuscire effettivamente (!!) ad individuare una soluzione. Per questa fase non esistono ricette nè suggerimenti. Ognuno deve fare appello alla propria intelligenza e creatività. L unica caratteristica che aiuta è l esperienza cioè avere compreso algoritmi che sono soluzioni di problemi analoghi. 2. Una volta individuata una possibile soluzione bisogna dimostrare che la soluzione è corretta. (?!) 3. Scelta tra più soluzioni tutte corrette. Bisogna individuare quella ottima/ottimale. In questo corso ci concentreremo sul punto 1rimandando a corsi successivi gli altri 2 punti. E. Occhiuto Fondamenti Teorici e Programmazione- 437AA pag. 4

5 Codifica Questa fase, strettamente connessa con la precedente, consiste nell individuare una rappresentazione degli oggetti di interesse del problema ed una descrizione dell algoritmo in un opportuno linguaggio noto all esecutore. Nel caso in cui si intenda far uso di un elaboratore per l esecuzione dell algoritmo, quest ultimo deve essere tradotto (codificato) in un opportuno linguaggio di programmazione. Il risultato in questo caso è un programma eseguibile al calcolatore. Quanto più il linguaggio di descrizione dell algoritmo è vicino al linguaggio di programmazione scelto, tanto più semplice è la fase di traduzione e codifica. Se addirittura il linguaggio di descrizione coincide con il linguaggio di programmazione, la fase di traduzione è superflua. E. Occhiuto Fondamenti Teorici e Programmazione- 437AA pag. 5

6 Codifica (cont.) I linguaggi di programmazione forniscono strumenti linguistici per rappresentare gli algoritmi sottoforma di programmi che possano essere compresi da un calcolatore. In particolare dobbiamo rappresentare nel linguaggio di programmazione l algoritmo le informazioni iniziali le informazioni utilizzate dall algoritmo le informazioni finali = programma = dati in ingresso = dati ausiliari = dati in uscita In questo corso impareremo a codificare algoritmi utilizzando il linguaggio di programmazione denominato JavaScript. E. Occhiuto Fondamenti Teorici e Programmazione- 437AA pag. 6

7 Esecuzione Ci sono 2 possibilità : Compilazione Il programma viene compilato: cioè tradotto in linguaggio macchina. Questa fase porta (quasi sempre) alla luce errori di vario genere (sintattici, o di tipo ma sempre statici). esecuzione del codice macchina. Anche questa fase può portare alla luce errori, in questo caso di semantica (errori dinamici) Interpretazione Il programma viene eseguito da un emulatore dei programmi del linguaggio. L emulatore, dato il programma ne calcola il risultato. In ogni caso la correzione degli errori può richiedere la revisione di una o piú fasi (dalla specifica, alla definizione dell algoritmo, alla codifica di quest ultimo). E. Occhiuto Fondamenti Teorici e Programmazione- 437AA pag. 7

8 Caratteristiche di JavaScript È un languaggio di script (/ing) cioè un linguaggio di programmazione che permette di scrivere script programmi scritti per un particolare ambiente (a runtime) che possono automatizzare l esecuzione di operazioni che potrebbero alternativamente essere eseguiti da un operatore umano. Inizialmente i linguaggi di script non potevano esprimere tutte le funzioni calcolabili, poi si sono evoluti. JavaScript è un linguaggio di script che: permette di esprimere tutte le funzioni calcolabili deve essere eseguito all interno di un browser permette di rendere dinamiche le pagine web. è interpretato non è tipato E. Occhiuto Fondamenti Teorici e Programmazione- 437AA pag. 8

9 Il linguaggio JavaScript JavaScript è un linguaggio di programmazione ad alto livello compatto e comprensibile (*) sintassi e semantica sono formalmente definite (*), appartiene alla classe dei linguaggi imperativi che sono quelli più simili come modello di calcolo al linguaggio macchina. E. Occhiuto Fondamenti Teorici e Programmazione- 437AA pag. 9