Usare Python in Linux

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1 Usare in Linux Università di Bologna 27 Febbraio e 1 Marzo 2013 Usare in Linux

2 Outline 1 Struttura e programma delle lezioni 2 3 Usare in Linux

3 Outline Struttura e programma delle lezioni 1 Struttura e programma delle lezioni 2 3 Usare in Linux

4 Lezione tipo Struttura e programma delle lezioni Correzione degli esercizi svolti autonomamente e consegnati all indirizzo di posta elettronica: labinfo.mat.unibo@gmail.com Veloce rassegna di alcuni concetti spiegati a lezione Assegnazione di alcuni esercizi da svolgere in laboratorio/aula Assegnazione di esercizi da svolgere in autonomamente Usare in Linux

5 Progetto Struttura e programma delle lezioni Da svolgere singolarmente Consegna delle specifiche di progetto circa a metà aprile Valutazione: insufficiente si deve ripresentare il progetto a una data di consegna successiva sufficiente si assegna un valore compreso tra 0 e 5 da sommare al voto dello scritto Usare in Linux

6 Struttura e programma delle lezioni Programma delle lezioni di a Linux e ; esercizi sui comandi di assegnazione, print, import e definizione di funzione Comando di condizione, comando di input, iterazione incondizionata: concetti, esempi ed esercizi Sequenze immutabili e iterazione condizionata: concetti, esempi ed esercizi Ricorsione: concetto, esempi ed esercizi Confronto tra le diverse possibili soluzioni di uno stesso problema: esempi ed esercizi Liste: concetti, esempi ed esercizi Dizionari: concetti, esempi ed esercizi Code pile ed alberi: concetti, esempi ed esercizi Esercizi in preparazione all esame Usare in Linux

8 (SO) e interazioni con gli utenti Usare in Linux

9 di Un (SO) è: un programma che agisce come intermediario tra Utente, Software Applicativo e Hardware. Obiettivi e compiti: fornire un ambiente nel quale un utente possa eseguire programmi in modo conveniente ed efficiente su un determinato hardware. fornire un interfaccia utente (grafica e non) per poter eseguire applicazioni evitare che i programmi in esecuzione contemporanea entrino in conflitto fornisce sevizi ai programmi in esecuzione Usare in Linux

10 Il SO come Macchina Astratta Il SO consente di utilizzare l hardware e di gestire la comunicazione con l utente, in modo efficiente, corretto e sicuro, fornendo una visione astratta della macchina reale. Attraverso questa visione di macchina astratta si riesce a gestire un adeguato insieme di risorse tramite un linguaggio semplice, che è il linguaggio fornito dal SO. Usare in Linux

11 Il SO e il suo linguaggio Il linguaggio del SO è rappresentato da tutti i comandi che possono essere riconosciuti dall interprete del SO. Ogni comando ha: una sintassi (come devono essere scritti per essere riconosciuti) una semantica (quale operazione sarà effettuata) Usare in Linux

12 Comandi I comandi sono specifici dei vari S.O.: Usare in Linux

13 Cos è Linux? È un SO Open Source Ricordiamo che i SO moderni hanno tra le altre anche le seguenti funzionalità: presentano un interfaccia (grafica e a linea di comando) per gestire le richieste dell utente gestiscono i vari programmi in esecuzione gestiscono le richieste di I/O Usare in Linux

15 Come usare Linux da riga di comando shell La shell/terminale è l interfaccia dell interprete del SO dove un utente inserisce i comandi che vuole eseguire. comandi Possiamo suddividerli in: 1 Documentali 2 Gestionali: archivi file e directory processi stampa testo 3 Operazionali su file di dati 4 Informativi: di spazio su disco su di noi e sul sistema 5 Operazionali di ricerca 6 Vari Usare in Linux

16 Documentali MAN sintassi man [section] [option...] NAME. descrizione man formatta e visualizza le possibili pagine del manuale che riguardano NAME. NAME può essere: un comando, una funzione, un file di configurazione. Se section viene specificata, man cerca la documentazione soltanto in quella sezione. La sezione è la suddivisione in categorie dei comandi esempio man man entra nel manuale del comando man, per uscire dal manuale usare q APROPOS sintassi apropos NAME. descrizione apropos da informazioni riguardo la voce NAME esempio apropos man visualizza informazioni sui diversi manuali presenti Usare in Linux

17 Gestione file e directory LS sintassi ls [option...] [NAME_DIRECTORY...] [NAME_FILE...] descrizione ls lista il contenuto di ogni directory indicata in [NAME_DIRECTORY...] e i file individuati da [NAME_FILE...]. MKDIR esempi ls visualizza tutti i file e le directory presenti nella directory corrente sintassi mkdir [option...] NAME_DIRECTORY... descrizione mkdir crea le directory specificate con (NOME_DIRECTORY...). esempio mkdir /home/nome.cognome/python crea la directory python nella nostra home Usare in Linux

18 Gestione file e directory RM sintassi rm [option...] [NAME_FILE...] descrizione rm cancella i file specificati, ma non le directory. RMDIR esempio rm prova.txt rimuove se esiste il file prova.txt sintassi rmdir [option...] NAME_DIRECTORY... descrizione rkdir cancella le directory specificate con (NOME_DIRECTORY...). esempio rmdir prova rimuove se esiste la directory prova Usare in Linux

19 Gestione file e directory CD sintassi cd [DIRECTORY] descrizione cd entra nella directory specificata. NB. bisogna descrivere il percorso corretto. Se non è fornita alcuna directory allora entra nella home directory dell utente. CP esempi cd /usr/include entra nella directory /usr/include sintassi cp [option...] FILE_ORIGINE... DIRECTORY cp [option...] FILE_ORIGINE FILE_DESTINAZIONE descrizione Copia i file specificati con FILE_ORIGINE nella directory DIRECTORY. Copia il file FILE_ORIGINE nel file FILE_DESTINAZIONE. esempi cp x.* y.* /home/nome.cognome copia x,y nella nostra home cp prova.* prova2.* copia il file prova in prova2 Usare in Linux

20 Lanciare un programma da shell Per lanciare un programma da shell, indicare il nome del file eseguibile. NANO VIM Per esempio apriamo un editor di testo col comando nano nomefile.* si apre l editor sul file specificato da nomefile.* E indica la combinazione di tasti Ctrl E un altro esempio di editor è VIM VIM opera in due modalità: di comando: permette di interagire col programma, utilizzando specifiche combinazioni di tasti che corrispondono ai comandi riconosciuti da VIM; come ad esempio: aprire un file, salvare un file, uscire, ricercare e sostituire parole inserimento: permette di scrivere e modificare il testo salvato nel file. Usare in Linux

21 VIM Passaggio da una modalità all altra: VIM si apre in modalità comando, per cambiare contesto si edita il carattere i per tornare alla modalità comando si usa il tasto esc Comandi principali: :r nomefile per aprire un file :w per salvare un file senza uscire :w nomefile per salvare con nome :wq per salvare ed uscire :q per uscire (solo se non si sono apportate modifiche) q! per uscire senza salvare VIM nomefile.* si apre il file nomefile.* con l editor VIM Usare in Linux

23 Cos è? È un linguaggio di programmazione: interpretato multi-piattaformaq multi-paradigma. La versione Useremo 3.* (il libro di testo è riferito a 2.6 o 2.7). Usare in Linux

24 Per programmare useremo IDLE (Ambiente di sviluppo integrato di ) Per mandare in esecuzione il IDLE si devono eseguire le seguenti operazioni da terminale: accediamo alla directory corretta cd /usr/lib/python2.7/idlelib mandiamo in esecuzione il programma digitando python idle si apre un editor su cui scriveremo e salveremo i nostri (file) programmi Usare in Linux

26 di funzione import modulo Si importa il modulo specificato def nome_f(par 1,, par n ) : Si definiscono nome e parametri di f #la mia funzione calcola qualcosa Commento Codice Blocco della funzione return ris, ris2, ecc... Si definiscono i risultati di f Usare in Linux

27 Import Modulo Comando per richiamare funzioni implementate in un programma già salvato. Esempi di moduli sono: math: sono implementate funzioni matematiche ad esempio: sin(x), cos(x),sqrt(x) ecc sono definite le costanti e, pi rispettivamente il numero di Nepero e pigreco string: sono implementate alcune funzioni sulle stringhe come ad esempio: find(mela, a) Per usare in un programma una o più funzioni appartenenti a un modulo: importare il modulo prima del suo utilizzo es: import math richiamare la funzione coi valori di input in riferimento al modulo es. math.sin(90) Usare in Linux

28 Codice Si inseriscono i comandi che implementano l algoritmo risolutivo della nostra funzione. In particolare avremo una sequenza di passi ordinata che ci permette di assegnare il risultato atteso partendo da dei dati di input. Usare in Linux

29 Comandi Riprendiamo alcuni comandi: print ('Hello World!') (scrive Hello World!) x=2 (assegna il valore intero 2 a X) x=x+5 (assegna a x il valore di x a cui è sommato il valore 5) Ogni operazione definisce un comando specifico a seconda del tipo di dato che si sta usando per questo li riprendiamo brevemente. Usare in Linux

30 Tipo di dato Semplici: interi (int) operazioni tra interi numeri in virgola mobile (float) operazioni tra float numeri complessi (complex) operazioni tra complessi valori booleani (bool) operazioni tra booleani Composto: valori stringa (str) operazioni tra stringhe Usare in Linux

31 Operazioni su interi, virgola mobile, complessi Rappresentazioni: interi: M=3 float: M=3.0 complessi: M=(3+1j) Operazioni: M+M somma (interi, float, complessi) M*M prodotto (interi, float, complessi) M/M divisione con risultato intero, float, o complesso M%M modulo (solo tra interi) M**M elevamento a potenza (interi, float,complessi) Usare in Linux

32 Operazioni boolean Rappresentazioni: M=True N = False Operazioni: M and N prodotto tra boolean M or N somma tra boolean not M nega il valore di M X>Y confronto tra X e Y (possono essere di qualsiasi tipo non necessariamente omogeneo) restituisce True se X>Y; False altrimenti X==Y confronto tra X e Y (possono essere di qualsiasi tipo non necessariamente omogeneo) restituisce True se sono uguali (e hanno lo stesso tipo); False altrimenti X!=Y; X<>Y confronto tra X e Y (possono essere di qualsiasi tipo non necessariamente omogeneo) restituisce False se sono diversi (anche solo se differiscono del tipo); True altrimenti Usare in Linux

33 Operazioni stringhe Rappresentazioni: M = Prova ; N= casa Operazioni: M+N concatenazione tra la stringa M e N es. Provacasa M*3 concatena 3 volte la stringa contenuta in M es. ProvaProvaProva len(m) restituisce la lunghezza di M es. 5 M[0], M[len(M)-1] restituisce i singoli caratteri della stringa. es: M[0] P M[x:y] restituisce una sotto-striga di quella di partenza partendo dalla posizione x fino alla posizione y-1. es. M[:2] Pr Usare in Linux

34 Esempio Definire una funzione perimetro_quadrato che prende come argomento un lato e restituisce il valore del perimetro def perimetro_quadrato(lato) : definisco il nome della mia funzione #la mia funzione calcola il perimetro del quadrato che ha come valore del lato, il valore associato alla variabile di input lato p = lato 4 assegno a p il valore del perimetro del quadrato return p restituisco il valore della variabile p Usare in Linux

35 Salvare e interpretare il file salvare con nome il file nella directory python aprire il menù run e selezionare Run Module accedere a python_shell per poter richiamare la mia funzione: es. perimetro_quadrato(5) 20 provare a richiamare la mia funzione dopo l assegnazione di valori a variabili es: x=20 perimetro_quadrato(x) 80 provare ad assegnare a una variabile il valore di ritorno della mia funzione es: y=perimetro_quadrato(4) il sistema non visualizza il risultato perchè è stato assegnato alla variabile y print y 16 provare a fare entrambe le operazioni es: x=3 y=perimetro_quadrato(x) print y 12 Usare in Linux

36 Esempio Definire una funzione radice_quadrata_somma che prenda due valori come parametri, ne faccia la somma, la stampi a video e infine restituisca la radice quadrata della somma import math importo il modulo math def radice_quadrata_somma(a, b) : definisco il nome della funzione #la mia funzione la radice quadrata della somma di due valori p = a + b assegno a p il valore della somma di a e b print(p) stampo la somma a video r = math.sqrt(p) richiamo sqrt da math e assegno a r l output return r restituisco il valore di r Usare in Linux

37 Esercizio Verificare la funzione radice_quadrata_somma coi seguenti input. x=3 y=5; c=300, b=220 (20,30); (16,9); (x,y); (c,b) Usare in Linux

38 Esercizi Definire una funzione che prenda come parametri la lunghezza di due cateti e restituisca la lunghezza dell ipotenusa Definire una funzione che prenda come parametri due stringhe e restituisca la concatenazione delle due stringhe Definire una funzione che prenda come parametri due valori a, b ne stampi il valore a video infine restituisca il valore di b a cui è stato sommato il quadrato di a. Definire una funzione che prenda come parametri due valori qualsiasi e restituisca il valore True se sono uguali e False se sono diversi Definire una funzione che prenda come parametri due valori e restituisca i valori scambiati. Es. parametri: (3, 4); risultato: (4, 3) Definire una funzione che risolva l equazione di secondo grado ax 2 + bx + c = 0 Usare in Linux

39 Cosa abbiamo fatto? 1 Struttura e programma delle lezioni 2 3 Usare in Linux