Corso propedeutico java, Dispense di Elementi di Informatica

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Master in

BIOINFORMATICA

Corso propedeutico di

Informatica

DOCENTE:

Elisa Tiezzi

UNIVERSITA’ DI SIENA

Programma

Introduzione all’informatica

• Cos’è l’informatica
• Introduzione al concetto di algoritmo Struttura dell’elaboratore
• Introduzione al concetto di programma
• Esecuzione delle istruzioni
• L’organizzazione dell’unità centrale di elaborazione (CPU)
• La memoria centrale
• La memoria secondaria
• Dispositivi di input/output Linguaggi di programmazione
• Introduzione ai linguaggi di programmazione

LIBRO UTILI

• Gocce di Java - Un’introduzione alla

programmazione procedurale ed orientata agli

oggetti

Pierluigi Crescenzi

Franco Angeli

• Java: An introduction to computer science and

programming, 2° edizione

Walter Savitch

Prentice-Hall, Inc

INFORMATICA

Alla metà del 900 il MONDO dell’INFORMAZIONE diviene importante. INFORMATICA = insieme degli strumenti teorici e pratici che hanno lo scopo di elaborare l’informazione. Il termine corrisponde al francese INFORMATIQUE (contrazione di INFORMATION AUTOMATIQUE) che compare verso la metà degli anni sessanta. In realtà l’informatica si occupa non solo dell’elaborazione dei dati ma anche della scienza e dell’ingegneria dei calcolatori. Gli anglosassoni usano il termine COMPUTER SCIENCE per sottolineare questa seconda accezione.

Le radici dell’algoritmica sono antiche. Anche se il suo assetto teorico definitivo è stato raggiunto nella prima metà di questo secolo e le tecniche di progetto ed analisi di algoritmi hanno segnato progressi enormi con la recente diffusione di calcolatori elettronici, i primi esempi di algoritmi risalgono alle origini della storia dell’uomo e sono registrati in documenti di matematica antica. La parola ALGORITMO fu creata nel latino medievale per assonanza con il nome del matematico persiano Al-Khuwarizmi.

ALGORITMO

Informalmente la parola algoritmo indica la specificazione dei passi elementari che un esecutore deve compiere per giungere alla soluzione di un problema. ALGORITMO = complesso di istruzioni….

• precisamente determinato in maniera da non consentire situazioni di dubbio
• universalmente comprensibile nel senso che chiunque possa applicarle
• abbastanza generali da potersi applicare ad ogni problema di una data classe
• tali che applicate ai dati forniscano criteri per determinare quando la soluzione è raggiunta e questo avvenga in un numero finito di passi

• P
• A
• B
• P
• A
• B

Proprietà degli algoritmi

• FINITI

• NON AMBIGUI

• GENERALI

Soluzione di ax

2

+bx+c=

1. inizio dell’algoritmo; 2. acquisire dall’esterno i valori dei coefficienti a , b e c ; 3. calcolare il valore D= b 2 - 4 ac ; 4. se D< 0 , allora non esistono radici reali: eseguire 8 ; 5. se D= 0 , allora x 1 =x 2 =-b/ 2 a : eseguire 7 ;

6. se D> 0 , allora x 1 =(- b+ ÖD) / 2 a e x 2 =(- b- ÖD) / 2 a ;

7. comunicare all’esterno i valori di x 1 ed x 2

8. fine dell’algoritmo.

Blocchi elementari

begin end input output azione C falso vero

Esempio su ax

2

+bx+c=

end begin a, b, c D= b^2 - 4 ac V F D< 0 V F x 1 =-b/ 2 a D=^0 x 2 =-b/ 2 a x 1 =(- b+ ÖD) / 2 a x 2 =(- b- ÖD) / 2 a radici c.c. x^1 ,^ x^2

Problema delle dodici monete

Tra 12 monete di identico aspetto potrebbe

nascondersene una falsa e pertanto di peso diverso.

Disponendo di una bilancia a 2 piatti per confrontare

gruppi di monete, si vuole individuare la moneta

falsa e stabilire se essa pesi più o meno delle altre,

mediante non più di 3 pesate.

Soluzione del gioco dei quindici

Siano A il primo giocatore e B il secondo

1. Prima mossa: A raccoglie 2 fiammiferi

2. Mosse successive: se B raccoglie k fiammiferi (k<=3),

allora A raccoglie 4-k fiammiferi