UNA (TROPPO) BREVE STORIA DEI LINGUAGGI DI PROGRAMMAZIONE

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1 Il tedesco per la filosofia, l inglese per il teatro, l italiano per la lirica Noto filosofo tedesco di cui non mi sovviene il nome e che Google non aiuta a cercare UNA (TROPPO) BREVE STORIA DEI LINGUAGGI DI PROGRAMMAZIONE

2 Agenda Perché un linguaggio di programmazione? (il computer non è maggico??? :o) Come è fatto un linguaggio di programmazione? (si, ci sono linguaggi che descrivono linguaggi) Chi è Pascal? Dove è? Quando è? E prima di Pascal? E dopo? (sempre che esista un dopo Pascal :P)

3 Perché un linguaggio di programmazione? Posso scrivere documenti con la calcolatrice scientifica? NO! Posso fare calcoli con una macchina da scrivere? NO! Ma allora che differenza c è tra una calcolatrice o una macchina da scrivere e un PC?

4 Perché un linguaggio di programmazione? La CPU del computer è la realizzazione pratica della cosiddetta Una macchina che può essere programmata per eseguire operazioni complesse a partire da operazioni semplici.

5 Anatomia di un linguaggio Grammatica Linguaggio di programmazione Lexer Parser

6 Anatomia di un linguaggio: esempio Il Gatto è il topo Frase::= Soggetto + Verbo + Complemento oggetto Linguaggio di programmazione Gatto := Topo FALSO!!!!! [[Il[gatto]][è][il [topo]]] OK!

7 Anatomia di un linguaggio La grammatica deve essere definita in un linguaggio non ambiguo Esiste una linguaggio (e quindi una grammatica) per definire una grammatica [BNF, EBNF] Curiosamente (per gli informatici non troppo) la grammatica è stata usata per definire sé stessa Definita la grammatica si dovrebbe prendere tutto e creare un parser La procedura è sempre identica, quindi esiste un linguaggio anche per questo Infine si deve crare il lexer a partire dal parser Anche per questo esiste un linguaggio!!!

8 And now Let s have fun!!! Insomma: andiamo a vedere un po dei linguaggi che hanno fatto la storia dell informatica!

9 In origine erano Fortran Formula Translator Molto usato negli anni 60 per calcolo scientifico tuttora molte librerie specialistiche sono scritte in Fortran Tuttora viene studiato e utilizzato perché ciò che funziona non si cambia ( )

10 Hello Fortran PROGRAM HELLO WRITE(*,10) 10 FORMAT('Hello World!') STOP END

11 In origine erano COBOL COmmon Business Oriented Language Molto utilizzato per calcoli semplici e per aspetti più operativi dei calcolatori Le banche hanno ancora i mainframe che per compatibilità eseguono il codice COBOL (ora si chiama spesso ABAP) per gestire tutte le transazioni finanziarie Se fate acquisti su ebay, i vostri dati passano attraverso un programma scritto in COBOL

12 Hello Cobol IDENTIFICATION DIVISION PROGRAM ID. HELLOWORLD DATE WRITTEN. 02/05/96 21: * AUTHOR BRIAN COLLINS ENVIRONMENT DIVISION CONFIGURATION SECTION SOURCE COMPUTER. RM COBOL OBJECT COMPUTER. RM COBOL DATA DIVISION FILE SECTION PROCEDURE DIVISION MAIN LOGIC SECTION BEGIN DISPLAY " " LINE 1 POSITION 1 ERASE EOS DISPLAY "HELLO, WORLD." LINE 15 POSITION STOP RUN MAIN LOGIC EXIT EXIT.

13 BANG!!! A dover far tutto si scrive e riscrive un sacco di volte tanta roba che rischia di essere inutile!!!

14 E Pascal? Pascal nasce come progetto di ricerca del prof. Niklaus Wirth negli anni 70 Unico scopo: avere un linguaggio didattico Linguaggio procedurale Derivato da FORTRAN

15 Hello Pascal program Hello; var a: string; begin a:= Hello, Pascal ; Writeln(a); end.

16 Ma a questo punto Dov è Pascal?

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19 Perché tutti questi linguaggi? Perché col tempo sono cambiate le esigenze: Negli anni 60 tutto era molto sperimentale Gli anni 70 hanno portato alla diffusione dei linguaggi procedurali. Il software è artigianato. Gli anni 80 portano alla diffusione dei primi PC e alla programmazione ad oggetti. Il software è manifattura seriale. Gli anni 90 portano alla programmazione ad aspetti. Il software è commerciale e le aziende vivono di software. Gli anni 00 portano alla SOA. Non esiste più il concetto di software, ma di servizio.

20 Le famiglie: Linguaggi Procedurali Tipicamente contengono tutto l algoritmo, l interfaccia, i dati nello stesso file Linguaggi tipici: C (creato per programmare Unix) Pascal Che dire di più??? PHP Uno dei primi linguaggi interpretati per internet. La struttura è simile al C Svantaggi: Ogni modifica significa riprendere tutto e rifare dei pezzi di codice

21 Hello C #include <stdio.h> main() { printf("hello World!"); }

22 Hello PHP <?php?> echo 'Hello World!';

23 Le famiglie: Linguaggi ad Oggetti modularizzazione modularizzazione modularizzazione!!! si inizia a pensare non più a cosa deve fare in globale il programma, ma a che caratteristiche hanno gli elementi che partecipano all algoritmo e come queste modificano l algoritmo stesso Arriva l interfaccia grafica!! In linguaggi come C e Pascal aveva strani effetti Caratteristiche dei linguaggi: Concetto di visibilità di una variabile Concetto di campo e proprietà Le funzioni si chiamano metodi

24 Hello C in finestra!!! #include <windows.h> LRESULT CALLBACK WindowProcedure(HWND, UINT, WPARAM, LPARAM); char szclassname[] = "MainWnd"; HINSTANCE hinstance; int WINAPI WinMain(HINSTANCE hinst, HINSTANCE hprevinstance, LPSTR lpcmdline, int ncmdshow) { HWND hwnd; MSG msg; WNDCLASSEX wincl; hinstance = hinst; wincl.cbsize = sizeof(wndclassex); wincl.cbclsextra = 0; wincl.cbwndextra = 0; wincl.style = 0; wincl.hinstance = hinstance; wincl.lpszclassname = szclassname; wincl.lpszmenuname = NULL; //No menu wincl.lpfnwndproc = WindowProcedure; wincl.hbrbackground = (HBRUSH)(COLOR_WINDOW + 1); //Color of the window wincl.hicon = LoadIcon(NULL, IDI_APPLICATION); //EXE icon wincl.hiconsm = LoadIcon(NULL, IDI_APPLICATION); //Small program icon wincl.hcursor = LoadCursor(NULL, IDC_ARROW); //Cursor if (!RegisterClassEx(&wincl)) return 0; hwnd = CreateWindowEx(0, //No extended window styles szclassname, //Class name "Window", //Window caption WS_OVERLAPPEDWINDOW & ~WS_MAXIMIZEBOX, CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT, //Let Windows decide the left and top positions of the window 120, 50, //Width and height of the window, NULL, NULL, hinstance, NULL); //Make the window visible on the screen ShowWindow(hwnd, ncmdshow); //Run the message loop BOOL bret; while( (bret = GetMessage( &msg, NULL, 0, 0))!= 0) { if (bret == 1) { // handle the error and possibly exit } else { TranslateMessage(&msg); DispatchMessage(&msg); } } return msg.wparam; } LRESULT CALLBACK WindowProcedure(HWND hwnd, UINT message, WPARAM wparam, LPARAM lparam) { PAINTSTRUCT ps; HDC hdc; switch (message) { case WM_PAINT: hdc = BeginPaint(hwnd, &ps); TextOut(hdc, 15, 3, "Hello World!", 13); EndPaint(hwnd, &ps); break; case WM_DESTROY: PostQuitMessage(0); break; default: return DefWindowProc(hwnd, message, wparam, lparam); } return 0; }

25 Le famiglie: Linguaggi ad Oggetti C++ sintassi e compatibilità con C, e tanti accrocchi per unire C e gli Oggetti Objective C incompatibile con qualunque linguaggio e soprattutto indipendente da C. Apple vive solo di Obj C Java il primo linguaggio semi interpretato, usa una Macchina Virtuale per eseguire il codice Object Pascal e Delphi Anche pascal riceve la sua prima evoluzione verso la programmazione ad oggetti.net C# il tentativo [decisamente riuscito] di Microsoft di entrare nel mondo dei linguaggi ad oggetti Delphi.net Portano anche Pascal nell era degli Oggetti. TurboPascal 7.0 già supporta Obj Pascal, ma non lo usa nessuno. Oggi Delphi è parte della piattaforma.net VB9 Facendo parte di un grande progetto per portare i vecchi linguaggi a nuove piattaforme, anche Visual Basic (nato da Cobol e qualche idea di programmazione strutturata) viene portato nel mondo dei Framework

26 Hello Java! (usando Swing) import javax.swing.jframe; import javax.swing.jlabel; public class HelloWorld extends JFrame { public HelloWorld() { super("hello World!"); JLabel HelloWorldLabel = new JLabel("Hello World!"); getcontentpane().add(helloworldlabel); setdefaultcloseoperation(exit_on_close); setresizable(false); setlocation(350, 320); setsize(160, 60); setvisible(true); } public static void main(string[] args) { new HelloWorld(); } }

27 Hello Objective C (con Cocoa) #import <Foundation/Foundation.h> int main (int argc, const char * argv[]) { NSAutoreleasePool * pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init]; NSLog(@"Hello, World!"); [pool release]; return 0; }.

28 Hello Delphi! (in console) program HelloWorld; {$APPTYPE CONSOLE} begin WriteLn('Hello World!'); end.

29 Hello.net! C# IL

30 Però I linguaggi si dividono, ancora infine, in base alla modalità di esecuzione. Un file.exe è un file che è stato scritto in un certo linguaggio X e poi è stato tradotto nel linguaggio macchina (il linguaggio X è compilato) Un file.bat è un file che viene eseguito senza dover essere compilato di volta in volta (il linguaggio che lo descrive è interpretato).

31 Però Compilati Interpretati Pascal, Object Pascal PHP C, C++, Objective C Python Ruby Semicompilati Perl... Java C#, VB9, Delphi,

32 Hello Python "Hello World!"

33 Python è il nuovo pascal? Come Pascal permette la programmazione strutturata classica (che piace tanto a chi deve pensare all algoritmo Permette anche (e soprattutto) la programmazione ad oggetti ( ) o la programmazione funzionale( lambdacalcolo!!) ma non diciamolo in giro ;) Al contrario di Pascal grandi aziende hanno deciso di utilizzarlo per prodotti commerciali Può essere usato per gestire delle personalizzazioni in quanto non difficile da imparare e comunque molto potente

34 Ovvero???

35 Potenzialità di Python

36 Esempio di codice Python def fattoriale(x): if x == 0: return 1 else: return x * fattoriale(x 1)

37 Appendice: La grafica in Pascal!!! Qualche indirizzo utile per chi vuole restare amico di Pascal nonostante tutto berlin.de/~molski/fpsdl/