Scarica Introduzione all'informatica: Sistemi binari, operazioni logiche e basi di dati - Prof. Me e più Sintesi del corso in PDF di Elementi di Informatica solo su Docsity!
Document shared on www.docsity.com Informatica di base ( Prof. Mauro Mezzini ) Fondamenti Il termine computer deriva dalla parola latina computare ( contare );in italiano il termine calcolatore significa dispositivo o persona che effettua calcoli matematici. Nel 1930 : ideazione di un dispositivo di calcolo universale, cioè in grado di eseguire qualunque tipo di calcolo matematico (di Alan Turing , considerato il padre dell’informatica moderna); il dispositivo era solamente teorico e fu sviluppato per fornire una risposta a questioni teoriche di logica e di matematica, sarà implementato concretamente in seguito. Il dispositivo di Turing, chiamato Macchina di Turing , è strettamente legato al concetto di algoritmo ( procedimento che esegue un calcolo mediante una sequenza finita di operazioni elementari dove ciascuna operazione elementare è una tra assegnazione, aggiungi uno ed iterazione condizionata illimitata = calcolatore universale ) Per effettuare un algoritmo occorrono : Assegnazione: associare un certo valore ad una mano o tenere a mente un numero. Incremento a uno: aggiungere uno alla mano. Ciclo di iterazione condizionata illimitata: ripetere una o più operazioni elementari fino a che non sia soddisfatta una determinata condizione (rappresentata tramite rombi rettangoli ecc). Diagramma di flusso: schema grafico per la descrizione di un algoritmo (iniziare dal simbolo inizio del diagramma, seguire il flusso indicato dalle frecce eseguendo le operazioni elementari, fino ad arrivare al simbolo fine)
_- Diagramma di flusso della somma;
- Diagramma di flusso del prodotto (moltiplicazione);_ - Diagramma di flusso della sottrazione; - Diagramma di flusso della divisione. Rappresentazione dell’informazione La Macchina di Turing ha un dispositivo di memoria capace di memorizzare il diagramma di flusso, i dati iniziali del flusso (dati di input ), i dati intermedi per il calcolo e i dati finali della computazione (dati di output ). Nei calcolatori c’è una memoria elettronica, magnetica o ottica ed esiste una proprietà fisica utilizzata per conservare l’informazione. Informazione numerica : Abbiamo 2 simboli a disposizione > si sceglie di rappresentare il sistema di rappresentazione binario anche detto in base due. (ma abbiamo bisogno di citare in base dieci > elevamento a potenza ) Numero: sequenza di una o più cifre Elevamento a potenza: an^ = a x a x… x a (n volte) a = base / n = potenza Nell’elevamento a potenza : vengono definite le cifre attraverso 10 simboli distinti.
Document shared on www.docsity.com Notazione in base dieci: (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9) es. numero 153 = 1x10^2 + 5x10^1 + 3x10^0 / 1x100 + 5x10 + 3x1 / 100 + 50 + 3 = 153 POTENZA DI DIECI (per facilitare > insieme di 4 elementi quattrupla; 8 elementi >ottupla) Notazione in base due (binario): Nel sistema binario abbiamo solo 2 cifre(0,1); la singola cifra viene detta bit (acronimo di BInary digiT) es. numero 101 = 1x2^2 + 0x2^1 + 1x2^0 / 1x4 + 0x2 + 1x1 / 4+0+1 = 5 POTENZA DI DUE Operazioni logiche con numeri binari Proposizione logica: affermazione che può avere due valori di verità, VERO o FALSO (vale 1 se VERA e 0 se FALSA) Operatore logico di congiunzione logica AND: il valore di verità della proposizione a AND b sarà VERO se entrambi a e b sono veri e FALSO in tutti gli altri casi. Operatore logico di disgiunzione logica OR: il valore di verità della proposizione a OR b sarà FALSO se entrambi a e b sono falsi e VERO in tutti gli altri casi. Operatore logico di negazione NOT (opera su una singola proposizione): se a è una proposizione logica, il valore di verità della proposizione NOT a è opposto a quello di a / es. NOT oggi piove – VERO se oggi non piove e FALSO altrimenti. Misura della memoria Un raggruppamento di 8 bit viene chiamato byte. Il byte è utilizzato quasi universalmente per misurare le memorie o la quantità di dati in ogni dispositivo elettronico o sistema di comunicazione. 2^0 = 1 = Byte = B 210 = 1.024 = Kilobyte = KB 220 = 1.048.576 = Megabyte = MB 230 = 1.073.741.824 = Gigabyte = GB 240 = 1.099.511.627.776 = Terabyte = TB Rappresentazione dell’informazione testuale L’informazione di tipo testuale viene chiamata alfanumerica e l’elemento di base è il carattere. 1960: l’ANSI (organismo di standardizzazione americano) adottò, come standard per la codifica dei caratteri della lingua inglese, la codifica ASCII (acronimo di American Standard Code for Information Interchange)> ad ogni numero memorizzato in un byte corrisponde un particolare carattere ; poi adottato a livello internazionale. UTF-8 (acronimo di Unicode Trasformation Format, 8 bit) è lo standard attualmente più diffuso in cui si utilizza un numero variabile di byte, da 1 a 4, per rappresentare un carattere. Rappresentazione dei suoni Suono: onda che si propaga, generalmente nell’aria, generata da un oggetto che provoca una variazione di pressione dell’aria stessa.
Document shared on www.docsity.com
- Operazioni logiche come AND, OR, NOT tra due singoli bit Queste hanno un’unità della CPU dedicata, chiamata ALU (Arithmetic-Logic Unit o unità aritmetico-logica)
- Operazioni per la lettura e scrittura in memoria (di lettura per leggere le istruzioni e per leggere i dati registrati nella memoria / di scrittura per registrare le operazioni effettuate sui dati iniziali e per scrivere il risultato finale di un algoritmo)
- Operazioni di istruzioni di controllo del flusso (permettono di realizzare l’operazione elementare di iterazione condizionata illimitata) La CPU, fisicamente, è un elemento rettangolare sottile dove su un lato ci sono numerosi contatti metallici detti piedini o pin , per l’interconnessione della CPU con altri componenti del computer. Ciascun componente della CPU comunica con altri componenti inviando segnali elettrici attraverso un segnale di sincronizzazione detto clock della CPU (onda elettrica quadrata); la sua frequenza (numero di volte che il clock è attivo in un secondo) si misura in hertz (Hz) e fornisce un’approssimazione per eccesso del numero di istruzioni che la CPU esegue in un secondo. Clock ci fornisce una misura di quanto è veloce il dispositivo nel fare calcoli. La Memoria È il secondo elemento principale del computer, è composta da una sequenza numerata di byte e il numero del byte viene detto indirizzo. La memoria del computer viene detta anche memoria principale poiché è tramite questa che la CPU scrive o legge i dati, ma viene detta anche RAM (acronimo di Random Access Memory o memoria ad accesso casuale); memorizza i dati finché la corrente alimenta i suoi circuiti e allo spegnimento svaniscono in pochi secondi o meno. Esistono altri dispositivi di memoria, detti memorie secondarie o di massa , che possono memorizzare i dati in modo permanente:
- Disco rigido (Hard Disk) o disco fisso o disco - disco metallico ricoperto di materiale magnetico che ha la proprietà di cambiare la polarità del campo magnetico se avvicinato da una calamita;
- Memoria flash o a stato solido (Solid State Drive) – memoria elettronica riscrivibile che mantiene i dati anche usando il dispositivo che la ospita è spento;
- Disco ottico – in questi dispositivi, un disco viene ricoperto da una superficie riflettente la luce, mediante l’utilizzo di un laser il materiale riflettente viene bruciato in modo tale da non riflettere più (CD per memorizzare musica/DVD per memorizzare video e Blue Ray Disc per memorizzare video o film in alta risoluzione).
Document shared on www.docsity.com Memoria ROM: è analoga alla RAM, ma può essere solo letta senza possibilità di modificarne i dati all’interno e, i stessi dati, non svaniscono se il computer viene spento. Dispositivi di input: dispositivi che permettono di immettere le informazioni dall’esterno alla memoria principale del computer. (Le principali periferiche di input sono tastiera, mouse, microfono, fotocamera o webcam, scanner, joystick) Dispositivi di output: dispostivi che permettono di leggere o estrarre informazioni dall’interno del computer all’esterno. (Dispositivi di output sono stampante e casse acustiche) (Periferiche di input/output sono la scheda rete, il dispositivo di connessione Wi-Fi e il touch screen) USB (acronimo di Universal Serial Bus) per connettere altri dispositivi al computer. Porta Ethernet , detta anche porta RJ45 , per connettere il cavo per la connessione LAN. Porta VGA (acronimo di Video Graphics Array) per connettere la scheda video con un monitor. Porta HDMI (acronimo di High-Definition Multimedia Interface) per la connessione digitale e l’invio del segnale video ad alta risoluzione al monitor. Architettura di Von Neumann: schema generale di un computer. Scheda madre: scheda che possiede qualsiasi computer che possiede la CPU, la RAM e gli alloggiamenti per le schede dei dispositivi di input ed output. Lo Schermo È uno dei principali dispositivi di output nel computer. Uni schermo LED o LCD è composto da una matrice rettangolare di n righe e n colonne, ogni elemento della matrice dello schermo è chiamato pixel (rettangolo formato a sua volta da tre elementi ciascuno dei quali può emettere una luce di varia intensità e di un preciso colore – rosso, verde o blu). Nel modello dei colori (RGB, acronimo di Red Green and Blue), ciascun byte rappresenta la gradazione (compresa tra 0 e 255) di uno dei tre colori di base. Le dimensioni (numero di colonne e righe) dei schermi video sono in un rapporto vicino alla proporzione aurea che è circa 1,618033.
- Standard HD ready , 1280 colonne e 720 righe
- Standard Full HD , 1920 colonne e 1080 righe
- Standard Ultra HD o 4K , 3840 colonne e 2160 righe Le dimensioni degli schermi si misurano in pollici (un pollice è pari a 2,54 cm) e si indica la diagonale dello schermo. Scheda video : si occupa > i dati dell'immagine devono essere codificati in segnali elettrici da inviare al monitor un ad uno schermo delle visivo. La quantità di memoria sulla scheda video determina la risoluzione massima dell'immagine che
Document shared on www.docsity.com operativo non deve conoscere i dettagli di funzionamento della periferica ed una periferica costruita di recente può funzionare con un sistema operativo rilasciato anni prima. Il sistema operativo presenta all’utente e ai programmi applicativi un’interfaccia verso la memoria di massa che viene chiamata sistema di gestione dei file o file system. La periferica presente in un computer è la memoria di massa , avente la funzione di memorizzare in modo permanente i dati della ram. La memoria di massa è costituita da dischi rigidi. Il file è una sequenza di byte. Il sistema operativo rappresenta i dati e i programmi tramite file ma fornisce anche un modello per organizzare i file, detto modello gerarchico. Questo prevede che il file system sia composto da file e cartelle (contenitori di file o di altre cartelle). Ogni cartella o file è contenuto in una cartella detta padre o genitore. Esiste una speciale cartella che non è contenuta in nessun altra che viene chiamata cartella radice. Nel file system ogni cartella e file ha un nome; il percorso o path di un file è l’elenco di cartelle in cui è contenuto quel file a partire dalla cartella radice. Per riconoscere immediatamente il file e per evitare ambiguità, a questo viene aggiunto un suffisso chiamato estensione. Compressione di un file: processo di trasformazione (sintesi) di un file, da una sequenza binaria arbitraria ad una sequenza binaria equivalente alla prima ma di lunghezza minore; una volta compresso, può essere comunque trasformato di nuovo in modo integrale. (i sistemi operativi forniscono programmi per la compressione dei file) Interfaccia al file system per le applicazioni: tutte le applicazioni che devono accedere ad un file per lavorare hanno un set di comandi standard che sono File – Apri e File – Salva con nome. Consente di spostare, cancellare o copiare i file e cartelle e mandare in esecuzione dei programmi. Interfaccia grafica o GUI (Graphical User Interface): interfaccia all’utente basata sulla rappresentazione di icone e finestre; metaforicamente scrivania o desktop. L’interfaccia viene realizzata mediante la metafora della scrivania o desktop (in quest’ultimo troviamo le icone che rappresentano file o cartelle. il desktop viene memorizzato come una cartella nella memoria di massa). Interazione con il desktop avviene con il mouse tramite un click. Le impostazioni del sistema operativo: esistono una serie di comandi e funzionalità che consentono di modificare e personalizzare il sistema operativo racchiuse in un programma chiamato pannello di controllo o impostazioni.
Document shared on www.docsity.com Reti Centri di calcolo: luoghi nelle aziende dove si trovavano tutti i grandi computer delle stesse. (per accedere veniva predisposta una rete di trasmissione dati) Server dipartimentali: dipartimenti o filiali con più computer, collegati ad un unico centro ci calcolo. LAN (Local Area Network): rete locale che connette i server dipartimentali ai terminali della filiale. WAN (Wide Area Network): rete per connettere i server dipartimentali con il computer centrale. Internet, rete di interconnessione o interconnection network: rete in grado di connettere ogni terminale a tutti gli altri. Internet È una rete a commutazione di pacchetto che non ha bisogno di instaurare un circuito prima di inviare i dati, composta da terminali detti router (instradatori, terminali di interconnessione tra reti). Il router, una volta ricevuto il pacchetto di dati, lo apre e legge l’indirizzo di destinazione del pacchetto; in base a quest’ultimo, il router instrada il pacchetto o al terminale di destinazione o ad un altro router della rete. Tabella di instradamento o tabella di routing: tabella che associa ad un indirizzo di destinazione una porta di uscita; utilizzando la tabella, il router decide verso quale porta inviare il pacchetto di dati. Indirizzo IP (acronimo di internet protocol): indirizzo posseduto da ogni terminale sulla rete Internet, è composto da 4 byte (32 bit) e si esprime come una sequenza di quattro numeri (in base 10) separati da un punto. DNS (Domain Name Server): server che associa un nome ad ogni indirizzo IP; contiene una tabella con i nomi dei server e il relativo indirizzo IP. HTTP (Hypertext Transfer Protocol): definisce il protocollo di trasferimento di ipertesti (testi strutturati scritti in un linguaggio formale chiamato Hyper Text Markup Language [ HTML ]). World Wide Web: insieme dei server che contengono ipertesti connessi alla rete Internet e che adottano il protocollo HTTP. Le reti di computer possono essere suddivise in diversi strati a formare una pila di protocolli dove, il livello più alto è detto applicativo (che deve conoscere solo l’indirizzo di destinazione) , un livello sottostante è detto di rete (che decide il percorso e i mezzi del pacchetto dei dati) e poi un livello ancora più basso detto fisico (per una rete LAN è la rete Ethernet, il PC viene fisicamente connesso alla rete Ethernet mediante cavo con porta RJ45; tutti i terminali della rete Ethernet sono connessi tra di loro mediante un dispositivo detto HUB ).
Document shared on www.docsity.com Il foglio elettronico può essere salvato (comandi File-Salva / File-Salva con nome ) con l’estensione xls o xlsx e poi può essere aperto con il comando File-Apri. Altri comandi sono Copia , Taglia , Incolla , Inserisci riga/colonna , Elimina riga/colonna , riempimento automatico , Ordinamento ( Home - - Ordina e Filtra - - Ordinamento personalizzato ), filtro per semplificare la ricerca di record nella tabella che soddisfano determinate condizioni ( Selezionare intera tabella - - Tab Dati - - Filtro -
- Selezionare un criterio di filtro ), Formattazione dati , Formattazione dell’aspetto delle celle , Funzioni di aggregazione che prende come argomenti un insieme di celle e ne restituisce il risultato (le funzioni di aggregazione principali sono SOMMA , MEDIA [restituisce la media dei valori selezionati], CONTA.NUMERI [conta quante celle contengono un valore di tipo numerico nell’area selezionata], MAX e MIN [restituiscono rispettivamente il valore massimo e quello minimo tra i valori selezionati], Funzione SE (consente di inserire dati subordinatamente al valore di verità di una condizione logica). Occorre prestare attenzione al corretto inserimento dei dati altrimenti Excel risponde inserendo nella cella un messaggio di errore. Formule e funzioni Excel fornisce un elevato numero di funzioni e formule matematiche: Formule aritmetiche , una formula aritmetica utilizza gli operatori aritmetici di somma (indicata col simbolo +), differenza (indicata col simbolo - ), moltiplicazione (indicato col simbolo *) e divisione (indicata col simbolo /), utilizzando anche le parentesi tonde; una espressione aritmetica è una sequenza di operazioni tra numeri tra le quattro sopra indicate. Dopo aver inserito la formula, nella cella verrà visualizzato il risultato. Per poter rivedere la formula ed eventualmente modificarla si può fare uso della barra della formula. Altre funzioni matematiche come l’elevamento a potenza e la radice quadrata. All’interno di una formula, non si utilizza il valore effettivo ma il riferimento ad una cella contente il dato; riferimento indicato, inserendo nella formula le coordinate della cella che si vuole riferire e può essere: Riferimento relativo , i soliti riferimenti alle celle, perché quando copiamo una cella contenente dei riferimenti relativi e la incolliamo in un'altra cella, tutti i riferimenti relativi vengono modificati; Riferimento assoluto , quando una formula contenente un riferimento assoluto viene incollata in una cella, questo non viene modificato e per impostarlo bisogna anteporre il simbolo $ nel riferimento ad una cella. Excel ci fornisce delle funzioni di aggregazione : più usate sono la somma la media(restituisce la media aritmetica dei valori nell'area selezionata) la funzione conta. Numeri(conta quante celle contengono valore di tipo numerico nell'area selezionata) e le funzioni Max e min (restituiscono rispettivamente il valore massimo quello minimo tra i valori presenti nelle
Document shared on www.docsity.com celle dell'area selezionata), prendendo di riferimento gli argomenti di un'area di celle. Grafici e stampa Excel fornisce una grande gamma di grafici. La griglia di celle è estremamente ampia ed Excel è predisposto per stampare la minima area in cui sono presenti i dati nel foglio; inoltre, ci offre la possibilità di stampare o tutti i fogli presenti nel file o solo il foglio attivo, correntemente selezionato. Excel contente anche di stampare solo un’area di celle e la funzione considerata si trova nel Tab Layout di pagina. SISTEMI E LINGUAGGI PER LA GESTIONE DI BASI DI DATI : Il Pc è un oggetto familiare e universalmente riconosciuto ; le applicazione come internet , posta elettronica, social network fanno parte della nostra quotidianità. Importante è l ’informatica industriale : l’informatica delle grandi aziende come le banche, per funzionare hanno bisogno di immagazzinare ed elaborare grandi quantità di informazioni. (bisogno di manipolare e gestire grandi quantità di info) Le organizzazioni hanno il compito di gestire e conservare tali informazioni considerate come vitali per il funzionamento corretto dell’organizzazione stessa. Sistema informativo : il complesso sistema di hardware e software dedicati alla gestione ed alla memorizzazione dei dati. Informatica individuale : PC Informatica industriale : costituita dai sistemi operativi con scopo di gestire e immagazzinare le info. La base di dati : l’insieme delle informazioni gestite ed immagazzinate. La correttezza della base dati deve contenere sempre le informazioni che rappresentano la realtà d’interesse. L’efficienza implica che il sistema possa essere implementare in modo rapido ed economico. La Tabella : oggetto fondamentale di qualsiasi base di dati ; caratterizzata da uno schema o intestazione costituito da un insieme di attributi o colonne. A ciascuno di questi attributi è assegnato un insieme di valori detto dominio. Un record o riga associa a ciascun attributo un valore appartenete al dominio dell’attributo.
Document shared on www.docsity.com
- Colonne dedicate al raggruppamento
- Le colonne utilizzate per i calcoli di operatori aggregati Elaborazione dei testi Il più conosciuto è Microsoft Word. Cursore: linea verticale lampeggiante che indica il punto nel quale verrà inserito il successivo carattere digitato sulla tastiera. La struttura di un documento è costituita da due elementi fondamentali che sono il carattere e il paragrafo : Un carattere può avere diversi attributi che modificano la sua rappresentazione come il tipo di Font e la sua dimensione , le formattazioni relative al grassetto , alla sottolineatura o al carattere di tipo italico , il colore del carattere, minuscolo o maiuscolo , implementare il testo in apice o pedice , inserire simboli (selezionare nel tab INSERISCI il comando SIMBOLO ); ci sono caratteri che hanno come unica funzione il controllo del flusso del testo senza essere visibile effettivamente (es. lo spazio e il carattere di fine spazio, detto piede di mosca, inserito quando premiamo INVIO o ENTER ), detti caratteri di formattazione nascosti. Paragrafo: porzione di testo compresa tra due caratteri di fine paragrafo. Word fornisce funzioni per allineare automaticamente il paragrafo al centro , a destra , a sinistra o giustificato. È possibile ridurre il margine destro o sinistro del paragrafo impostando un rientro destro o sinistro , gestire il rientro o la sporgenza della prima linea di un paragrafo, la spaziatura prima , dopo ed interlinea. È possibile impostare e modificare elenchi numerati scegliendo tra simboli e numeri (separare gli elementi dell’elenco in PARAGRAFI DISTINTI , selezionare da PARAGRAFO il comando ELENCO NUMERATO ). È possibile allineare le righe su diversi paragrafi tra di loro mediante il tasto di tabulazione. Intestazione e piè di pagina sono gli spazi al di sopra del margine superiore della pagina e al di sotto del margine inferiore della pagina, utilizzati per riportare informazioni come il titolo, la data o il numero di pagina. Word offre una vasta gamma di stili. Stile: rappresenta un’insieme di caratteristiche che un paragrafo ed il testo in esso contenuto deve possedere; ogni stile ha un nome come Enfasi (selezionare una porzione di testo, impostare lo stile selezionandolo dal tab HOME). Word offre l’oggetto tabella , per crearla basta specificare il numero di righe e colonne che la tabella deve contenere; ci sono funzioni che permettono di modificare la tabella come aggiungi/elimina riga/colonna. Word possiede la funzione di stampa Unione : per prima cosa si predispone la lettera inserendo in essa il contenuto che deve rimanere uguale per tutte le lettere; il secondo passo è associare al documento appena creato la tabella contenente i dati che cambiano di lettura e lettura i cosiddetti campi variabili; una volta fatta
Document shared on www.docsity.com l'unione tra il documento contenente la lettera e i file contenente i campi variabili detto elenco dei destinatari dobbiamo scegliere le colonne della tabella corrispondente ai campi variabili ed indicare dove questi devono essere inseriti nel documento> una volta fatto ciò possiamo stampare o salvare le lettere. Quindi dopo aver completato la parte delle letture comune a tutte le altre scegliamo la sezione Tab lettere>seleziona destinatari>usa elenco esistente : dopo aver fatto ciò abbiamo unito il word con excel contenente i destinatari. Ora possiamo inserire i campi variabili detti i campi Unione e ci basterà selezionare inserisci campo Unione e telecinetica Comune di interesse > finalizza e unisci. Oltre la tabella, si possono aggiungere altri oggetti come immagini e forme grafiche. Word compie anche un controllo ortografico poiché è equipaggiato con un dizionario della lingua in cui viene scritto il documento. Per stampare , ci sono molte opzioni di modifica e personalizzazione stampa. Presentazione Il più noto è Microsoft Power Point per creare, modificare e proiettare presentazioni. La schermata iniziale si presenta come una diapositiva al centro su cui inserire dei contenuti; mentre sul riquadro sinistro si trova il riquadro delle anteprima (riquadro delle diapositive create in forma miniaturizzata). Si può impostare il layout della diapositiva ( una sorta di schema che aiuta a disporre nella diapositiva i diversi contenuti ); se ne può fare a meno selezionando layout vuoto. Power Point offre vari contenuti da inserire come caselle di testo e forme (i cui attributi modificabili sono la posizione , le dimensioni , l’orientamento , il colore , la larghezza , il tratteggio , l’ombreggiatura , il contorno , il colore di riempimento , la sfumatura, riempimento a trama o a motivo ). È possibile inserire tabelle , grafici ed organigrammi , ma anche oggetti SmartArt , definiti come una collezione di forme combinate insieme in modo tale da esprimere un particolare tipo di contenuto come processi , cicli e gerarchie. Si possono eseguire allineamenti , sovrapposizioni e raggruppamento di oggetti. La presentazione può essere visualizzata attraverso la modalità presentazione , che avviene a schermo intero. Per passare da una diapositiva a un’altra si può utilizzare il mouse o le frecce della tastiera o il tasto ENTER; il passaggio può essere accompagnato da una transizione della diapositiva e si possono applicare anche animazioni a ogni elemento della diapositiva ( animazioni in entrata, di enfasi e in uscita ). Collaborazione on-line Centri di elaborazione dati CED o data center: luoghi nelle aziende predisposti a contenere risorse informatiche (hardware). Mainframe: i pochi computer inizialmente contenuti nel CED. Server: computer più piccoli dei mainframe costituiti da una o più CPU con RAM e dischi fissi.
Document shared on www.docsity.com scrivere liberamente codice Python. Mentre le celle di tipo testuale possono essere utilizzate per inserire commenti o spiegazioni al codice. Python è un linguaggio di programmazione moderno molto potente e sofisticato nella comunità scientifica che si occupa di problemi che richiedono calcolo intensivo. Una delle sue più note caratteristiche è la flessibilità e la facilità che rende proprio il linguaggio Python per apprendere i primi rudimenti della programmazione da parte di persone che non hanno alcuna esperienza infatti fornisce una conoscenza elementare ed introduttiva e linguaggi di programmazione anche a chi non ha conoscenze informatiche. Python possiede una sintassi ben precisa infatti ogni riga di codice deve conformarsi rigidamente con la sintassi di Python nel caso in cui ciò non avvenisse ci verrà segnalato un errore di sintassi. Le istruzioni di Python vengono inserite una per ciascuna riga del notebook e quindi il codice Python verrà eseguito dalla CPU in ordine di riga. I dati intermedi verranno scritti nella RAM e avremo delle particolari istruzioni per poter visualizzare il contenuto delle variabili utilizzate. Assegnazione in Python è composta dal nome di una variabile, dal simbolo dell'uguale seguito da ciò che vogliamo assegnare alla variabile. Il nome di una variabile può essere una sequenza arbitraria di lettere, cifre numeriche ed il carattere di underscore : il primo carattere del nome di una variabile non deve essere una cifra numerica. Il risultato sarà contenuto nella RAM e quindi verrà memorizzato anche il valore. Python consente di inserire i cosiddetti commenti ovvero brevi testi scritti in linguaggio naturale dal programmatore per documentare il codice scritto e renderlo leggibile anche ad altri programmatori utilizzando il carattere #. Ad una variabile possono essere assegnati dati di tipo numerico in base 10 e la conversione in binario viene fatta automaticamente : i tipi numerici possono essere interi o con cifre decimali che devono essere però separate dalla parte intera mediante il punto. ( 2.714) Assegnazione> comporta la scrittura nella memoria RAM dei valori contenuti alla destra del simbolo uguale. Per poter leggere la memoria ci basta scrivere il nome della variabile in una singola riga oppure possiamo utilizzare il comando print (espressione) dove possiamo inserire una lista arbitraria di espressioni o variabili. [ex. Print(b) ]
Document shared on www.docsity.com Pyton consente di realizzare le usuali quattro operazioni aritmetiche e l'elevamento a potenza all'interno di un'istruzione di assegnazione. Nelle espressioni aritmetiche possono essere utilizzati i valori costanti oppure altre variabili : all'interno di Python esistono innumerevoli funzioni matematiche che il programmatore può facilmente inserire nei suoi programmi senza doverne reinventare da capo l’algoritmo. Un altro tipo di espressione restituisce il valore > TRUE vero oppure FALSE falso : chiamate espressioni logiche > sono tipi di dato booleani considerati come valori numerici. Gli operatori logici che python mette a disposizione sono and or e not. Vi sono anche gli operatori relazionali che mettono in relazione tra di loro due valori. (utilizzando l’uguale il simbolo del diverso, maggiore , minore ecc) CICLO DI ITERAZIONE CONDIZIONATA ILLIMITATA : Python supporta il ciclo di iterazione condizionata illimitata attraverso l'istruzione while , seguita da un'espressione logica e poi dal carattere due punti [:] Python adotta una notazione che poi si estenderà a tutti gli altri costrutti che contengono al loro interno altre istruzioni. Se una riga viene indentata con meno o più degli spazi consentiti allora Python ci segnalerà un errore (bisogna intentare le istruzioni all'interno del while di quattro spazi) Contenitori d istruzioni e contenitori di variabili : il contenitore ha la funzione di raggruppare numerosi oggetti e poter gestire tali oggetti contemporaneamente o contenerli tutti in un unico punto. La suddivisione in contenitori ci consente anche di gestire meglio la complessità derivante dal possedere centinaia o migliaia di elementi. Python mette a disposizione tanti costrutti che possono essere pensati come dei contenitori. Ha la proprietà di possedere un nome ed uno o più valori al suo interno : il nome della variabile ci consente di accedere al valore contenuto nella memoria RAM. Le funzioni : è un algoritmo ovvero una sequenza finita di istruzioni che possiede un nome e zero o più parametri che sono le variabili a cui vengono assegnati i valori di input dell algoritmo. La funzione può restituire in output dei valori. Lo scopo è quello di raggruppare alcune istruzioni in un unico contenitore questo aiuta a suddividere le istruzioni in contenitori più piccoli al fine di riutilizzare lo stesso algoritmo più volte in diversi punti del programma. Per definire una funzione utilizziamo Def seguita dal nome della funzione seguito da zero o più parametri messi tra parentesi ed al termine il simbolo [:] La funzione restituisce un valore che è quello di utilizzare la parola chiave return seguita dall'espressione che vogliamo ritornare in output e quindi termina
Document shared on www.docsity.com Ex. VAR: è il nome di una variabile ; lista : può essere nome di una lista o di una stringa. Le istruzioni nel ciclo for verrà nude tante volte quanti sono gli elementi presenti in lista , ciò permette di accedere a tutti gli elementi della lista indipendentemente da quanti elementi sono presenti nella lista. ORD: prende in input una lettera e restituisce il suo codice ascii CHR: prende in input un numero intero e restituisce la lettera corrispondente a quel codice. I codici ascii delle lettere latine maiuscole e minuscole hanno differenza pari a 32. le funzioni ord e chr possono realizzare una funzione che stampa in maiuscolo le tre minuscole di una stringa. La funzione range (n) > iterare il ciclo For per milioni o miliardi di elementi senza dover generare la lista. funzione range (n) > lista contenente tutti i numeri interi da zero a n-1. Un'immagine viene codificata come una matrice di colori e per memorizzare una matrice basterà pensare che ogni riga è a tutti gli effetti una lista. Un colore può essere rappresentato da tre byte. Ad esempio possiamo scomporre il colore in tre componenti : rosso verde blu
l'intensità di ciascun componente che utilizza un singolo byte viene codificato con un numero compreso tra 0 e 255 quindi per rappresentare un colore verrà utilizzata una lista di tre interi. LE CELLE DI TESTO : nelle celle di tipo testuale possiamo inserire del testo che può essere formattato; immagini, link ipertestuali e codice HTML. Ma anche formule matematiche utilizzando il linguaggio la LATEX utile per la memorizzare e la disseminazione di materiale didattico per materie matematiche e scientifiche in generale, che può essere utilizzato sia in classe che online (premendo il pulsante di condivisione). In questo modo invieremo o renderemo disponibile un collegamento ipertestuale del notebook e quindi in diretta dal notebook per svolgere le lezioni in modo online. Per inserire una formula matematica occorre scriverla con il carattere $. Il testo è racchiuso tra due caratteri e verrà considerato come codice latex poi verrà interpretato da colaboraty e il risultato ci viene presentato nello spazio successivo alla cella di testo. Il simbolo ^ /_ seguito dal testo > ci permette di formattare un apice o pedice che può essere seguito da parentesi graffe. Simbolo della moltiplicazione : /times (x) e /cdot ; frazione : /dfrac , /frac.
Document shared on www.docsity.com Le parentesi graffe fanno parte di Latex > simbolo (/) /left > parentesi aperta /right > parentesi chiusa EQUAZIONE : /begin o /end Per andare a capo occorre inserire doppio backlash (//) /left richiede sempre un /right di chiusura seguito da un punto per indicare che non si vuole visualizzare la parentesi di chiusura.
/mathbb{ testo}
: per formattare il testo tra parentesi graffe con il font blackboard con i comandi presentati finora si può costruire un numero elevatissimo di espressioni matematiche o aritmetiche e si può modificare il testo inserito e condividerlo online. Attraverso lo strumento di latex qualunque esigenza di testo matematico sia necessario ha il comando per farlo per soddisfare tale esigenza.
