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INFORMATICS
RAPPRESENTAZIONE DELL’INFORMAZIONE
- Un linguaggio L su un alfabeto A è un sottoinsieme di A*, può essere definito in
modo estensionale(enumerazione dei suoi elementi) o in modo intensionale
(mediante regole che prendono il nome di grammatica)
- Dato un alfabeto finito A, ogni stringa di A* può essere codificata in una stringa di
simboli presi da un alfabeto B di due simboli, in codifica binaria i simboli vengono
detti bit. A* è l’insieme di tutte le possibili stringhe.
- Da un alfabeto di due simboli è possibile generare 2
n
stringhe diverse di lunghezza n
- Definizione di Shannon: richiediamo che l’informazione associata ad un simbolo sia
una quantità positiva e additiva
I
a
=−log
2
P
x
'
= a
Ricorda che I(a) è legata alla probabilità di ricevere un simbolo (a), più si avvicina a 1
e più l’informazione è piccola (e quindi più probabile trovare a), più si avvicina a 0 e
più l’informazione è grande
- Un byte vale 8 bit; bit qualsiasi carattere dell’alfabeto binario
RAPPRESENTAZIONE DEI TESTI, DEI SUONI E DELLE IMMAGINI
- CODIFICA ASCII: comprende 127 caratteri, 7 bit in codifica binaria e l’ottavo bit è di
verifica (parity bit), ASCII è stato esteso con l’ottavo bit per caratteri non-USA,
comprende caratteri stampabili o caratteri di controllo
- CODIFICA UNICODE: estende ASCII, ha un unico formato per tutte le lingue, ha
formati a lunghezza fissa o variabile. L’ultimo bit da informazioni sulla lunghezza
della stringa
- RAPPRESENTAZIONE DEI SUONI: un suono viene digitalizzato attraverso un
campionamento (il suono viene misurato solo in alcuni istanti di tempo) o
quantizzazione (il valore di ogni campione viene discretizzato e limitato in un
intervallo)
Qualità della digitalizzazione: può essere misurata con la bit-rate
b= f c
∙ k ∙ n con l=
k
e n numero di canali
- CODIFICA DELLE IMMAGINI: ogni pixel è rappresentato con 3 canali: R (red), G
(green), B (blue), di solito i valori sono compresi tra 0 e 255
K
(Kilo)
10
M
(Mega)
20
G
(Giga)
30
T
(Tera)
40
P
(Peta)
50
Esistono vari formati per le immagini che si differenziano in base al tipo di codifica
(codifiche lossless o lossy)
Immagini raster: sono composte da una griglia di pixel, il cui colore è
modificato tramite una o più sequenze di bit
Immagini raster lossless: BMP, PNG, GIF
Immagini raster lossy: JPEG, codifica a blocchi di 8x8 pixel codificati
separatamente
Immagini vettoriali: sono composte dalla descrizione degli elementi primitivi
(rette, curve, poligoni), sono indipendenti dalla risoluzione di visualizzazione
o stampa, possono essere convertite facilmente a immagini raster (non vale
il viceversa) PDF, SVG, PS, EPS
- CODIFICHE LOSSLESS: sono codifiche invertibili.
Aggiunta di ridondanza: bit di parità, codifica di Hamming
Aumento dell’informazione portata dai singoli simboli; codifica di Huffman
- CODIFICHE LOSSY: sono codifiche non inveritibili, ammettono che la stringa
ricostruita abbia qualche errore, sono usate quando il destinatario è una persona
- CODIFICA DEI VIDEO: AVI, MPEG
- CODIFICA MPEG: nato per codificare i video e il relativo audio con qualità VHS su
supporto CD: MPEG-1 (audio), MPEG-2 (DVD), MPEG-4 (pensato per il web e
Youtube)
MPEG identifica tre tipi di fotogrammi: Intra Picture, Predicted Picture, Bidirectional
Picture
- CODIFICA DI HAMMING: usato principalmente per individuare errori su singoli bit, è
anche possibile la correzione aumentando la ridondanza, codifica delle cifre da 0 a 9
utilizzando 5 bit (anziché 4), si associa ad ogni stringa una cifra binaria in cui sono
presenti sempre due 1 e tre 0 (o viceversa), in caso di errore, la stringa potrebbe
assumere una delle altre 22 configurazioni.
- CODIFICA DI HUFFMAN: codifica binaria a lunghezza variabile, codifica invertibile,
massimo rapporto di compressione, deve considerare l’intera stringa da codificare,
per la costruzione del codice si parte dalle probabilità dei singoli simboli, è alla base
del formato ZIP, è la codifica più breve (simboli più probabili: sequenze più corte;
simboli meno probabili:sequenze più lunghe)
ARCHITETTURA DEGLI ELABORATORI
- HARDWARE: oggetti fisici che compongono un computer
- SOFTWARE: insieme di procedure che guidano un computer nell’attuazione delle
proprie azioni elementari
- CPU (Central Processing Unit): formata dalla ALU (Arithmetic Logic Unit), FPU
(Floating Point Unit) che non è sempre presente e dai Registri
- MEMORIA CENTRALE: di tipo RAM (Random Access Memory) in lettura e scrittura o
ROM (Read Only Memory) di sola lettura
Le operazioni di base sono quelle offerte dalla ALU e dalla FPU da/verso i registri,
memoria e dispositivi
- ALU: componente elettronico che compie operazioni aritmetiche e logiche
- Home > trova e seleziona > trova
- CTRL + SHIFT + T: tasto rapido per “Trova”
- Home > trova e seleziona > sostituisci: Trova e sostituisci
- Selezionata l’intervallo che intendi ordinare > home > ordina e filtra: ordinare i dati
- Selezionata l’intervallo > home > ordina e filtra: ordinare i dati
- Selezionata l’intervallo > inserisci un filtro: ordinare i dati
- Selezionata la prima riga > home > ordina e filtra: filtrare i dati
- Selezionata la prima riga > dati > filtro: filtrare i dati
- CTRL + C: copiare
- CTRL + A: selezionare tutte le celle
- CTRL + V: incollare
- CTRL + X: tagliare
- Seleziona la cella e premi sul tasto Canc (talvolta Delete) oppure sul tasto Tab:
cancellare il contenuto di una cella o di un intervallo
- Selezionala > CTRL + - : cancellare una riga o colonna intera
- Visualizza > blocca riquadri > blocca riga superiore: bloccare la prima riga superiore
- Visualizza > blocca riquadri > blocca prima colonna: bloccare la prima colonna
- $ o F4 per bloccare righe o colonne nello scrivere una formula
Simbolo Operatore
/ Divisione
^ Elevazione a potenza
Simbolo Significato
= Uguale
> Maggiore
< Minore
>= Maggiore o uguale
<= Minore o uguale
<> Diverso
“” Di solito per racchiudere i testi in
una formula
$ Per bloccare righe e colonne
(Riferimento assoluto)
Errore Note Risoluzione
####### Non è un errore Ridimensiona la riga con un
doppio click
#NOME? Hai sbagliato scrivendo la
formula
Riscrivi la formula
#RIF! Hai eliminato il riferimento Reinserisci il riferimento
#DIV/0! Non puoi dividere per zero Dividi per una quantità
differente da zero
#N/D Non trovato Puoi usare una SE.ERRORE e
specificare “Non trovato” o
quello che preferisci
#VALORE! Valore non valido, accade
quando provi ad effettuare
operazioni matematiche con i
testi
Rivedi la formula o usa un
SE.ERRORE
- FORMULE STATISTICHE DI BASE
Somma
Massimo
Minimo
Media
Arrotonda =ARROTONDA(A2;2)
Conta se: conta i numeri in un certo intervallo con un criterio specifico
Conta valori: conta i valori, prende anche le formule che restituiscono vuoto
o valori di errore
Conta vuote: conta le celle vuote, anche le formule che restituiscono vuoto
FUNZIONE SE: =(SE(Condizione da testare; quando è rispettata; se non è
rispettata))
FORMATTAZIONE
- Home > testo a capo: per disporre il testo lungo le righe
- Formato celle > allineamento > orientamento: orientamento del contenuto della
cella
- Tipi di grafici: istogramma, a barre, a linee, a torta
- Elementi di un grafico: titolo, legenda, sfondo, etichette dati, serie, categorie
- Seleziona il grafico > progettazione > aggiungi elemento grafico > seleziona
l’elemento che vuoi aggiungere: per inserire un qualsiasi elemento del grafico
- Layout di pagina > intestazione o piè di pagina: modificare l’intestazione o il piè di
pagina
- F7: revisione o controllo ortografia
- Barra del titolo di un documento contiene informazioni del nome di presentazione e
di applicazione nella quale è stato creato, e la sua estensione (.pptx)
- Barra degli strumenti di accesso rapido serve per accedere agli strumenti più
comunemente usati. Si può trovare sotto o sopra il Ribbon
- Barra multifunzione (Ribbon) contiene schede con i comandi raggruppati
logicamente
- Riquadro di diapositive è lo spazio nel quale creiamo le diapositive, scriviamo il
testo, inseriamo immagini e altri oggetti
- Schede diapositive (Slides) visualizza le diapositive della presentazione sottoforma di
miniature
- Riquadro delle note lo spazio nel quale sono inserite le note che servono da aiuto
durante la relazione
- Modalità Widescreen: 16:9 :per presentazioni su uno schermo
- Modalità Standard 4:3 : per presentazioni su un proiettore
- Tipi di elementi multimediali: foto, clip art, icone
- Formati di salvataggio: .ppt (file modificabile) .pps(file in sola lettura, infatti pesa
molto meno) esistono anche .pptx e .ppsx (sono più potenti e leggeri e funzionano
solo con le versioni di PowerPoint dal 2007 in poi
- Esempi di font: gotici e informali, serif e sans serif (differiscono per la presenza o
meno di allungamenti alle estremità), calibri (vengoni impostati in automatico),
segoe (set di caratteri principali di windows 8 e 10), comic sans, helvetica (utilizzato
nel logo di molte aziende), open sans (carattere voluto da google per le sue pagine
web), cambria (simile a serif ma cambria math è utile per le presentazioni a tema
scientifico)
- Regole per capire l’ordine delle animazioni:
- Le azioni che iniziano al click del mouse aumentano di un numero la loro
posizione
- Le azioni con il precedente e dopo precedente assumono lo stesso numero
dell’animazione che li precede
- Nel caso in cui un’animazione sia la prima della diapositiva ma non inizi al
click del mouse essa verrà indicata con zero
- Nel caso in cui un’animazione sia la prima della diapositiva ed inizi al click
del mouse essa verrà indicata con uno
- Selezionare due forme tenendo premuto CTRL: unisci forme
MICROSOFT WORD
- Impostazioni predefinite: margini di un pollice, interlinea su 1,08 e la spaziatura su 8
punti
- Caratteri non stampabili (paragrafi (¶), rientri e tabulazioni (→) e spazi (∙) tra le
parole), completamento automatico e A capo automatico
- INS: attiva la modalità di sovrascrittura
- CRTL + C: copia
- CTRL + V: incolla
- CTRL + X: taglia
- ALT: con questo tasto in combinazione con il tastierino numerico è possibile
ottenere i caratteri delle tabelle del codice ASCII
- ALTR GR + e: genera il simbolo dell’euro
- SHIFT + INVIO: permette di andare a capo senza aggiungere un nuovo paragrafo e
quindi senza modificare la formattazione
- BACKSPACE: cancella all’indietro, cioè le lettere a sinistra della barra lampeggiante
- CANC: cancella in avanti, cioè le lettere alla destra della barra lampeggiante
- Inserisci > Pagine > Interruzione di pagina: permette di iniziare una pagina
successiva anche senza aver terminato quella precedente
- MLA: sistema per documentare le fonti nella scrittura accademica
Il tab Riferimenti permette di creare una bibliografia inserendo le varie fonti
Citazione: racchiude tra parentesi quadre il nome dell’autore e numero di pagina
dell’opera da cui abbiamo tratto l’informazione
Fonte: include tutte le informazioni relative al lavoro citato in un tuo articolo, in
modo tale che il lettore possa reperire il lavoro originale
Elenco principale: elenco contenente tutte le fonti inserite sul tuo computer
Elenco corrente: contiene tutte le fonti presenti nel documento corrente
Segnaposto: se, durante la scrittura del nostro documento, tutti i dati per una fonte
non sono disponibili, è possibile inserire un segnaposto e riempire il campo in un
secondo momento
- Creare una citazione: si può scegliere fra vari stili di riferimento, sono disponibili
altri formati oltre al MLA
- Aggiungere la bibliografia: dal tab riferimenti si clicca su bibliografia che può essere
inserita alla fine del documento o in una nuova pagina
VISUAL BASIC
- Per attivare l’ambiente di programmazione: Strumenti > Macro > Visual Basic Editor
- Area del codice: si scrive e si vede il codice VBA
- Area del progetto: si vedono tutti gli elementi che costituiscono il progetto
- Area delle proprietà: qui trovate le proprietà di tutti gli elementi che avete inserito
nel vostro progetto
- F5: attivare la procedura
- Errore formale: il comando manca di una sua parte essenziale
- Errore in esecuzione: il nome del comando non è corretto. Il programma è ancora in
esecuzione ma è sospeso in attesa della correzione
- La procedura Main: in caso di richiesta di una procedura verrà eseguita solo quella
selezionata, in caso di richiesta di una procedura che contiene una chiamata ad
un’altra procedura, verranno eseguite entrambe
- Dichiarazione di una variabile: Dim Nome As String * 10 (variabile stringa a
lucghezza fissa)
Tipo di dati Spazio su disco
Integer 2 byte
Long (intero lungo) 2 byte
Single (virgola mobile a precisione
semplice)
4 byte
Double (virgola mobile a precisione
doppia)
8 byte
Case elenco condizioni
[Case Else ]
End Select
In cui: espressione è una qualunque espressione numerica o stringa, elenco condizioni
e 2 possono essere espressioni oppure espressioni condizionali, istruzioni possono
essere una o più istruzioni.
Qualora gli elenchi condizioni contengano più di una condizione, bisogna usare la
virgola come separatore. Inoltre se si devono imporre condizioni di maggiore, minore o
uguale si deve usare la parola chiave Is seguita dall’operatore di condizione e poi da
un’altra espressione.
FOR… NEXT…
For nome_di_variabile = espressione1 To espressione
Istruzioni
Next nome_di_variabile
In cui nome di variabile è il nome di una variabile numerica qualsiasi chiamata variabile
di controllo del loop, in genere è una variabile intera, espressione 1 e 2 sono
espressioni numeriche qualsiasi
- Il programma assegna alla variabile di controllo il valore di espressione1 e lo
confronta con quello di espressione2. Se il valore assegnato alla variabile di
controllo è minore o uguale a quello di espressione2 vengono eseguite le istruzioni
comprese tra For e Next, altrimenti si passa ad eseguire la prima istruzione
successiva a Next
- Il valore dellla variabile di controllo viene incrementato di uno e si procede a
quanto descritto nel punto 1
DO… WHILE │ UNTIL… e DO… LOOP WHILE │ UNTIL
Do While │ Until espressione_condizionale
Loop
L’impiego di Do While oppure Do Until è basato sul risultato dell’espressione
condizionale. Se il ciclo deve essere ripetuto finché l’espressione condizionale è vera, di
usa Do While. Se il ciclo deve essere ripetuto finché l’espressione condizionale è falsa si
usa Do Until.
La condizione che determina l’esecuzione del ciclo viene testata a monte nelle
istruzioni da ripetere. Può capitare che le istruzioni interne al ciclo debbano essere
eseguite almeno una volta. In questo caso la condizione che ne presiede il
funzionamento deve trovarsi alla fine e non all’inizio del ciclo e si usa Do… Loop While │
Until
Interruzione:
- INTENZIONALE: If espressione_condizionale Then Exit For, provoca l’uscita dal ciclo
quando è soddisfatta l’espressione_condizionale
- DOVUTA A CICLO INFINITO: In queste condizioni, non avendo di meglio, si ricorre
alla combinazione di tasti di Ctrl+Interr
RAPPRESENTAZIONE IN VIRGOLA FISSA
Converitamo in base 10 il numero binario (10010) 2
dalla definizione di rappresentazione in
regola fissa sappiamo che
2
= 1 x 2
5
4
3
2
1
CONVERSIONE DA BASE 10 A BASE N
Prendere la parte intera, dividerla per 2 (se è base binaria) scrivendo resto e quoziente.
Andare avanti con il quoziente finché non diventa 0 e poi leggere i resti dal basso verso
l’alto.
Prendere la parte frazionaria e moltiplicarla per 2 (se è base binaria), la parte intera del
risultato rappresenta la corrispondente cifra del numero in base 2. Si prende la parte
frazionaria del risultato, la si moltiplica per N e si riapplica il procedimento, che si arresta o
quando la parte frazionaria vale 0 oppure ci si accorge che le cifre in base 2 si ripetono
periodicamente
RAPPRESENTAZIONE IN VIRGOLA MOBILE NORMALIZZATA
Scrivere in virgola mobile normalizzata il numero x= 0,000000213 x 10
N
<= p <
x=0.213 x 10
(p=0,213 e N=10)
p = mantissa di x
q = esponente oppure caratteristica di x
numero di macchina = numero con mantissa ed esponente esattamente rappresentabili dal
calcolatore
L’insieme dei numeri di macchina è costituito da un numero finito di elementi ed è definito
nel seguente modo:
F(N, t, L, U) := {0} u {(-1)
s
0, a 1
a 2
…a t
x N
q
, 0 <= a i
< N, a 1
≠ 0, L <= q <= U}
Dove
- N è la base del sistema di numerazione;
- S vale 0 (segno positivo) oppure 1 (segno negativo)
- a… sono interi minori o uguali a N-1 e rappresentano le cifre della mantissa;
- Troncamento: nella mantissa p si cancella la parte a destra della t-esima cifra;
- Arrotondamento: alla mantissa p si aggiunge N/2 x N
-(t+1)
e poi si tronca alla t-esima
cifra
ERRORE ASSOLUTO E ERRORE RELATIVO
Siano x ≠ 0 un numero reale e x* una sua approssimazione come numero di macchina. Si
definisce
- Errore assoluto: la quantità e ass
:= │x-x*│
- Errore relativo la quantità e rel
│ x − x ∗ │
│ x │
L’errore relativo fornisce una indicazione più precisa della distanza fra x e x*
PRECISIONE DI MACCHINA
Si definisce precisione di macchina, e si denota con il sumbolo u (unit roundoff) la quantità
u:= ½ N
1-t
La precisione di macchina rappresenta il massimo errore relativo che si commette
nell’approssimare il numero reale x con il suo corrispondente numero macchina fl(x), se
non si verificano fenomeni di underflow overflow.
ARITMETICA DI MACCHINA
- Somma di macchina: x + y = fl(fl(x) + fl(y))
- Differenza di macchina: x – y = fl(fl(x) – fl(y))
- Prodotto di macchina: x ∙ y = fl(fl(x) ∙ fl(y))
- Divisione di macchina: x/y = fl(fl(x) / fl(y))
- Vale la proprietà commutativa
- Non valgono le proprietà associativa e distributiva
CANCELLAZIONE NUMERICA
Si definisce cancellazione numerica la perdita di cifre significative nel risultato dovuto alla
sottrazione di due numeri di macchina quasi uguali
