Concetti di base dell ICT

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2 Informatica Linguaggio di programmazione Computer Bit Algoritmo Linguaggio macchina

3 Informatica: Informazione automatica Gli anglosassoni usano il termine Computer Science = Scienza dei Calcolatori

4 Computer: macchina che computa OVVERO macchina che esegue un tipo di lavoro in maniera automatica

5 Che cosa si intende per Esecuzione automatica di un lavoro?

6 Eseguire un lavoro in maniera automatica vuol dire eseguire: una sequenza di istruzioni precise e codificate in un linguaggio comprensibile all esecutore (Algoritmo)

7 Etimologia della parola Algoritmo: deriva dal nome del matematico arabo Al Khovarizmi che indicò il procedimento di calcolo per la risoluzione di alcuni problemi matematici

8 Algoritmo: Definizione: descrizione di una sequenza ordinata e finita di azioni ben definite ed efficaci per la risoluzione di un problema che a partire da un insieme di dati I in ingresso produce un insieme U di valori in uscita

9 Proprietà di un Algoritmo: Un Algoritmo è costituito da una sequenza di istruzioni che devono essere: in numero finito precisamente definite espresse in un linguaggio comprensibile all esecutore

10 Esempi di un Algoritmo: sequenza di istruzioni per l esecuzione di una ricetta di cucina sequenza di istruzioni per la semina di alberi di frutto in un campo di 250 m 2 sequenza di istruzioni per la determinazione del minimo tra due numeri interi

11 Esempio. Algoritmo del minimo tra due numeri interi Inizio Leggo a e b Calcolo = a - b vero a e il minimo < 0 falso b e il minimo Fine

12 Risoluzione di un problema: Analisi del problema Descrizione algoritmo che lo risolve Verifica correttezza dell algoritmo Eventuale traduzione in un linguaggio comprensibile all interprete Esecuzione dell algoritmo da parte dell interprete

13 Chi effettua l analisi èsempre l uomo Chi esegue l algoritmo può essere l uomo o la macchina

14 Il computer come elaboratore dell informazione Output (informazioni elaborate) Input (informazioni da elaborare)

15 Come avviene la comunicazione di informazioni tra l uomo e la macchina?

16 Per rappresentare informazioni l uomo utilizza il linguaggio naturale caratterizzato da parole formate da lettere di un certo alfabeto (italiano, inglese, )

17 Il linguaggio naturale Vantaggi: ricchezza espressiva Svantaggi: ambiguità, ridondanza

18 Per rappresentare informazioni un computer utilizza il linguaggio macchina caratterizzato da parole formate da lettere dell alfabeto binario

19 Alfabeto Binario: è costituito dalle sole due lettere 0 e 1

20 Esempi: Alfabeto Italiano :{a, b, c,..z}; Alfabeto decimale: {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}; Alfabeto binario: {0, 1}; Alfabeto per sordi:{, }

21 La cardinalità C di un alfabeto è definita dal numero di simboli dell alfabeto La cardinalità dell alfabeto binario {0, 1} è C=2, cioè il numero di simboli che lo compone

22 Il sistema di simboli (cioè il linguaggio) che permette la rappresentazione dell informazione da parte di un calcolatore è detto codice

23 Una lettera di una parola del codice binario viene detta bit (binary digit) = una variabile binaria (0 oppure 1)

24 Il bit rappresenta l unità di misura base della quantità di dati: 1 byte = 2 3 bits 1 Kilo byte = 2 13 bits ~ 10 3 bytes 1 Mega byte = 2 23 bits ~ 10 6 bytes 1 Giga byte = 2 33 bits ~ 10 9 bytes 1 Tera byte = 2 43 bits ~ bytes

25 Le informazioni all interno del computer viaggiano come segnali elettrici (ad esempio presenza o assenza di un determinato valore di tensione elettrica)

26 Interruttore (ON OFF) Tensione (ALTA BASSA) Ai due possibili stati in cui si possono trovare i dispositivi che compongono il computer vengono associati i simboli {0, 1}

27 Il Linguaggio Macchina (codice binario): Vantaggi: Legato alla struttura fisica dell elaboratore, potente e veloce Svantaggi: di difficile utilizzo per la scrittura di algoritmi ( innaturale ).

28 Linguaggio macchina Linguaggio naturale necessità di un linguaggio intermedio tra il linguaggio macchina ed il linguaggio naturale

29 Linguaggio di programmazione : Descrive gli algoritmi con una semplicità e chiarezza comparabile con quella dei linguaggi naturali; Descrive gli algoritmi in modo rigoroso (non ambiguo). Esempi: Basic, Fortran, C, C++,

30 Programma: Formulazione di un algoritmo mediante un linguaggio di programmazione.

31 Linguaggio Naturale Linguaggio di Programmazione Linguaggio Macchina Traduttore

32 Problema Analisi Algoritmo Programmazione Programma Linguaggio programmativo Risultati

33 Utente (User) Software Programmi Applicativi Sistema Operativo Hardware

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