Fondamenti di Programmazione

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1 Fondamenti di Programmazione (con linguaggio di riferimento C++) Gianfranco Rossi Università di Parma Dip. di Matematica e Informatica Parma (Italy) gianfranco.rossi@unipr.it

2 Indice 1 Introduzione alla programmazione Dal problema all algoritmo Descrizione di algoritmi I diagrammi di flusso (concetti di base) Istruzioni Esecuzione di un diagramma di flusso Strutture di controllo I linguaggi di programmazione Linguaggi a basso livello e ad alto livello Linguaggi di programmazione esistenti Modalità d esecuzione: compilazione e interpretazione Il linguaggio C Dal C al C Un esempio di programma C Convenzioni di programmazione Ambiente di sviluppo programmi Domande per il Capitolo Elementi di base di un programma Identificatori Variabili Tipi di dato primitivi Il tipo int Il tipo float Il tipo char Il tipo bool Modificatori di tipo Statement di assegnamento Espressioni ed operatori Valutazione di una espressione Tipo di un espressione Espressioni booleane Espressioni condizionali

3 2.6 Ancora sullo statement di assegnamento Altri operatori di assegnamento Costanti con nome Input/output di base Lettura da stream tramite >> Scrittura su stream tramite << Lettura e scrittura di caratteri Domande per il Capitolo Costrutti per il controllo di sequenza Statement composto Statement if Caso base Caso if-else Statement if-else annidati Statement while Statement do-while Statement for Ciclo limitato: caso base Altri utilizzi dello statement for Statement switch Statement break Statement goto e programmazione strutturata Programmazione strutturata Controllo dei dati in input Regole di scope Domande per il Capitolo Strutture dati Tipi strutturati Strutture dati astratte e concrete Array Dichiarazione di array in C Operazione di selezione Operazioni su array Dimensione array Array bidimensionali Array semi-dinamici Matrici Realizzazione tramite array bidimensionali in C Operazioni su matrici Stringhe Realizzazione tramite array Operazioni su stringhe

4 4.6 struct Dichiarazione di struct in C Operazioni su struct Esempi Tabelle Domande per il Capitolo Astrazione procedurale e funzioni Astrazioni Definizione di funzioni Il costrutto di funzione Programma completo con dichiarazione di funzione Esecuzione di una funzione Chiamata di funzione Statement return Un esempio completo Funzioni senza risultato esplicito (procedure) Struttura di un programma e regole di scope Struttura di un programma C Dichiarazioni locali e globali Passaggio parametri Modalità di passaggio parametri Passaggio parametri di tipo array Esempi di funzioni con array Sviluppo di un programma completo: un esempio Metodologie di sviluppo programmi Ordinamento di un vettore Valutazione della complessità computazionale(in PREP.) Funzioni ricorsive Domande per il Capitolo Input/output su file Stream e file Gestione di stream e file in C Input/output a caratteri Lettura di caratteri Scrittura di caratteri Un esempio completo: copia di un file Input/output tipato Domande per il Capitolo Bibliografia 212 3

5 Bibliografia [1] A. V. Aho, R. Sethi, and J. D. Ullman. Compilers: Principles, Techniques, and Tools. Addison-Wesley, [2] A. Bertossi. Algoritmi e strutture dati. UTET libreria, [3] M. Cadoli, M. Lenzerini, P. Naggar, and A. Schaerf. Fondamenti della progettazione dei programmi (Principi, tecniche e loro applicazioni in C++). CittàStudiEdizioni, [4] T. H. Cormen, C. E. Leiserson, and R. L. Rivest. Introduzione agli algoritmi. Jackson, [5] E. W. Dijkstra. Notes on structured programming. Hoare, [6] M. Gabbrielli and S. Martini. Linguaggi di programmazione: Principi e Paradigmi. McGraw-Hill, [7] J. E. Hopcroft, R. Motwani, and J. D. Ullman. Automi, linguaggi e calcolabilità. Addison-Wesley Italia, [8] C. Laneve. La Descrizione Operazionale dei Linguaggi di Programmazione. Franco Angeli, [9] T. W. Pratt and M. V. Zelkowitz. Programming languages: Design and Implementation. Prentice-Hall, [10] H. Rogers. Teoria delle funzioni ricorsive e della calcolabilità effettiva. Tecniche Nuove, [11] A. S. Tannenbaum. Structured Computer Organization. Prentice-Hall, [12] G. Winskel. La semantica formale dei linguaggi di programmazione. UTET libreria, [13] B. W.Kernighan and D.M.Ritchie. The C Programming Language. Aprentice Hall,

6 Elenco delle figure 1.1 Dal problema all algoritmo Diagramma di flusso dell algoritmo di moltiplicazione per somme Esecuzione di 2 3 con l algoritmo di moltiplicazione per somme Esecuzione di 3 0 (caso (i)) e 0 3 (caso (ii)) con l algoritmo di moltiplicazione per somme Algoritmo ottimizzato di moltiplicazione per somme Diagramma di flusso per il calcolo della media di tre numeri interi Schema di un ambiente di programmazione Rappresentazione grafica dell allocazione in memoria di un array monodimensionale Stream di input e di output standard Puntatore al dato corrente Un file di nome dati.txt Apertura in input del file dati Apertura in output del file risultati Lettura da file tramite get Scrittura su file tramite put File risultati.txt modificato Copia di un file

7 Elenco delle tabelle 2.1 Operatori logici Tavole di verità degli operatori logici NOT, AND, OR Precedenza degli operatori in C++ (parziale)