PROGRAMMAZIONE II -- Corso A

Informazioni Generali

L'insegnamento Programmazione 2 e' un insegnamento del Corso di Laurea in Informatica (Classe L31, DM 270/04). Il corso e' strutturato in un unico modulo didattico e si svolge nel primo semestre nelle aule del Polo Didattico Fibonacci, con il seguente orario:

• Mercoledi: 14:00 -- 16:00 aula C.
• Giovedi: 14:00 -- 16:00 aula A1.
• Venerdi: 14:00 -- 16:00 aula C.

Il corso di programmazione si propone di illustrare le caratteristiche principali dei linguaggi di programmazione e le loro stritture di implementazione. La strategia adottata nel corso prevede l'utilizzo di tecniche basate sulla semantica operazionale strutturata come meccanismo per descrivere sia i paradigmi di programmazione che le strutture di implementazione. Infine, il corso si propone presentare e discutere le tecniche per la programmazzione a oggetti (programmazione per contratti,programmazzione concorrente) esemplificate e sperimentate utilizzando il linguaggio Java. Il corso si articola attorno a due argomenti principali.

• Programmazione orientata ad oggetti. Il nucleo del linguaggio Java: classi, oggetti, ereditarieta', astrazioni sui dati (tecniche di progettazione, specifica e implementazione, tecniche di verifica), astrazione mediante gerarchie, polimorfismo a' la Java. Tecniche di programmazione concorrente (cenni).
• Paradigni dei linguaggi di programmazione. Strutture a run time: ambiente, memoria, heap; blocchi, sottoprogrammi, records di attivazione, pila dei records di attivazione; oggetti; interpretazione, compilazione. Progettazione di interpreti in Ocaml.

La frequenza non e' obbligatoria ma e' fortemente consigliata. Il corso e' pensato ed organizzato per una frequenza attiva e continua.

Materiale Didattico

Per la parte relativa alla tecniche di programmazione orientata agli oggetti il testo di riferimento e':

• Object-Oriented: B. Liskov (with J. Guttag), Program Development in Java: Abstraction, +Specification and Object-Oriented design, Addison-Wesley, 2000

Note didattiche per la programmazione in Java: Programming Languages and Techniques, Zdancewic, Pierce, Weirich (2018) download .

Per la parte relativa ai paradimi di programmazione il testo di riferimento:

• M. Gabbrielli and S. Martini, Linguaggi di Programmazione: Principi e Paradigmi, McGraw-Hill, 2006

Per la parte relativa alla programmazione di interpreti in OCAML si consulti:

• Note on Programming Language Concepts Note (pdf)

Ulteriore materiale didattico e' indicato nella descrizione degli argomenti trattati a lezione Risorse didattiche aggiuntive

OCAML.

1. Il sito web ufficiale di OCAML OCAML Site. In questo sito si trova tutta la documentazione di OCAML, i manuale e la descrizione delle librerie standard.
2. Il sito web del libro Introduction to Objective CAML di Emmanuel Chailloux, Pascal Manoury and Bruno Pagano.
3. Developing Applications with OCAML di Jason Hickey (versione preliminare)
4. Java Site.
5. Il sito uffiale per scaricare le versioni piu' recenti della ditribuzione di Java Download di Java per tutti i sistemi operativi,
6. Java 10 API.
7. Java Standard Edition
8. Java Tutorial.
9. Java Code Conventions.
10. Java Language Specification.
11. The Java Virtual Machine Specification.

Eclipse.

Eclipse Home Page.

Esame

L'esame consiste di un progetto e di una prova scritta. Durante le prove non è consentito l'uso di libri o appunti. Per partecipare alle prove scritte è necessario iscriversi mediante il portale di ateneo per l'scrizione alle prove di esame (Portale Iscrizioni).

Traccie di testi di esame degli anni precedenti: Download (zip file)

Argomenti Trattati a Lezione

In questa pagina troverete il diario delle lezioni e delle esercitazioni. Per ogni argomento svolto potrete trovare una breve descrizione e il materiale didattico relativo.

1. Introduzione al corso. I linguaggi di programmazione: paradigmi e metodologie di programmazione
   • Materiale presentato a lezione: [Lezione 1 -- pdf].
2. La transizione da C a Java: classi e oggetti
   • Materiale presentato a lezione: [Da C a Java -- pdf].
   • Materiale presentato a lezione: [Il modello a oggetti e Java -- pdf].
   • Materiale presentato a lezione: [Un modello operazionale di Java -- pdf].
   • Cosa leggere per studiare e approfondire l'argomento: David Eck Java Notes
   • Cosa leggere per studiare e approfondire l'argomento: Capitolo 19, Capitolo 20, Capitolo 21 delle note didattiche download
3. Tipi statici, tipi dinamici e Dynamic Dispatch in Java
   • Materiale presentato a lezione: [Dynamic Dispatth -- pdf].
   • Cosa leggere per studiare e approfondire l'argomento: Capitolo 25 delle note didattiche download
4. Eccezioni in Java
   • Materiale presentato a lezione: [Java Exception -- pdf].
   • Cosa leggere per studiare e approfondire l'argomento: Capitolo 28 delle note didattiche download
   • Cosa leggere per studiare e approfondire l'argomento: Capitolo 7 David Eck Java Notes Exception
5. Astrazioni Poliforme e tipi generici
   • Materiale presentato a lezione: [Java Generics ]
   • Cosa leggere per studiare e approfondire l'argomento: Articolo orginale di Bracha download
   • Cosa leggere per studiare e approfondire l'argomento: < Capitolo 10 David Eck Java Notes Java Notes
6. Astrazione procedurale: la specifica
   • Materiale presentato a lezione: [Astrazione procedurale ]
   • Cosa leggere per studiare e approfondire l'argomento: Capitolo 5 B. Liskov (with J. Guttag), Program Development in Java: Abstraction, +Specification and Object-Oriented design
7. Astrazione sui dati. I tipi di dato astratti: la specifica
   • Materiale presentato a lezione: [Astrazione dati ]
   • Cosa leggere per studiare e approfondire l'argomento: Capitolo 5 B. Liskov (with J. Guttag), Program Development in Java: Abstraction, +Specification and Object-Oriented design
8. Astrazione sui dati. I tipi di dato astratti: l'implementazione e l'invariante di rappresentazione
   • Materiale presentato a lezione: [RepInvariant ]
   • Cosa leggere per studiare e approfondire l'argomento: Capitolo 5 B. Liskov (with J. Guttag), Program Development in Java: Abstraction, +Specification and Object-Oriented design
9. Esercitazione: specifica e implentazione di astrazioni di dato in Java: Descrizione
10. Esercitazione: specifica di astrazioni: Specifica
11. Esercitazione: specifica di Java API: Vector Specifica Vector
12. Java Collection Framework (JCF) e Iterazione generalizzata
    • Materiale presentato a lezione:[ JCF ]
    • Cosa leggere per studiare e approfondire l'argomento: Capitolo 6 B. Liskov (with J. Guttag), Program Development in Java: Abstraction, +Specification and Object-Oriented design
    • Cosa leggere per studiare e approfondire l'argomento: Oracle JCF
    • Cosa leggere per studiare e approfondire l'argomento: Capitolo 10 David Eck Java Notes Java Notes
13. Sottotipi, ereditarieta' e il principio di sostituzione
    • Materiale presentato a lezione: [Principio di Sostituzione ]
    • Cosa leggere per studiare e approfondire l'argomento: Capitolo 7 B. Liskov (with J. Guttag), Program Development in Java: Abstraction, +Specification and Object-Oriented design
    • Cosa leggere per studiare e approfondire l'argomento: Il principio di sostituzione di B. Liskov: wikipedia
14. Esercitazione: specifica e implentazione di astrazioni di dato in Java: Descrizione
15. Esercitazione: esempio di prova di esame. Testo e soluzione della prova:
    1. Testo
    2. Gamae (Java File)
    3. ArrayGame (Java File)
    4. FullGame (Java File)
16. Esercitazione: specifica e implentazione di astrazioni di dato in Java: Descrizione
17. La programmazione funzionale in OCAML.
    • Materiale presentato a lezione [OCAML]
    • Cosa leggere per studiare e approfondire l'argomento: Real World Ocaml -- online book
18. Linguaggi di Programmazione: macchine astratte, compilatori e interpreti
    • Materiale presentato a lezione:[ Linguaggi ]
    • Cosa leggere per studiare e approfondire l'argomento: Capitolo 1: M. Gabbrielli and S. Martini, Linguaggi di Programmazione: Principi e Paradigmi, McGraw-Hill
19. Linguaggi di Programmazione. Un interprete in OCAML: esempio completo
    • Materiale presentato a lezione :Dalle regole operazionali alle regole di interpretazione [ Regole ]
    • Materiale presentato a lezione: [ Interprete in OCAML ]
    • Cosa leggere per studiare e approfondire l'argomento: Note didattiche on Programming Language Concepts Note (pdf) didattiche
20. Linguaggi di Programmazione. I dati e la loro implementazione nella macchina astratta della realizzazione del linguaggio.
    • Materiale presentato a lezione: [ I dati e le strutture di implementazione ]
    • Cosa leggere per studiare e approfondire l'argomento: Capitolo 8: M. Gabbrielli and S. Martini, Linguaggi di Programmazione: Principi e Paradigmi, McGraw-Hil
21. Nomi, Binding e la nozione di ambiente
    • Materiale presentato a lezione: [Blocchi e Ambiente ]
    • Cosa leggere per studiare e approfondire l'argomento: Capitolo 4: M. Gabbrielli and S. Martini, Linguaggi di Programmazione: Principi e Paradigmi, McGraw-Hil
22. Regole, Interprete e compilazione per un linguaggio di espressioni
    • Materiale presentato a lezione: [Regole e interprete ]
    • Cosa leggere per studiare e approfondire l'argomento: Note didattiche on Programming Language Concepts Note (pdf) didattiche
23. Funzioni e procedure: record di attivazione. Scoping Statico e scoping dinamico
    • Materiale presentato a lezione: [Record di attivazione]
    • Esercitazione [Simulazione del Run-time]
    • Cosa leggere per studiare e approfondire l'argomento: Capitoli 5 e 7: M. Gabbrielli and S. Martini, Linguaggi di Programmazione: Principi e Paradigmi, McGraw-Hil
24. Esercitazione: realizzazione in OCAML dell'interprete di un nucleo di un liguaggio funzionale.
    • Materiale presentato a lezione: [Mini CAML]
25. Passaggio dei parametri: esempi e esercizi
    • Materiale presentato a lezione: [Pass-Parametri]
    • Cosa leggere per studiare e approfondire l'argomento: Capitoli 7: M. Gabbrielli and S. Martini, Linguaggi di Programmazione: Principi e Paradigmi, McGraw-Hil
26. Esercitazione: specifica e implentazione di un interprete per un linguaggio funzionale: Descrizione
27. I sistemi per il controllo dei tipi nei linguaggi funzionali.
    • Materiale presentato a lezione: [Sistema dei tipi]
    • L'implementazione del typechecker in OCAML [Type Checker (ocaml code)]
28. Esercitazione [testo esercitazione ]
29. Il paradigma a oggetti: tecniche di implementazione e ]la struttura del run-time.
    • Materiale presentato a lezione: [Classe, oggetti la la JVM ]
    • Cosa leggere per studiare e approfondire l'argomento: Capitolo 10: M. Gabbrielli and S. Martini, Linguaggi di Programmazione: Principi e Paradigmi, McGraw-Hill
    • The Java Virtual Machine Specification: JVMSE11
    • JVM: una review: JVM Internal
30. Gestione della memoria: tecniche di garbage collection.
    • Materiale presentato a lezione: [Garbage Collection ]
    • Un esempio in Java :Java GC (zip)
    • Cosa leggere per studiare e approfondire l'argomento: Capitolo 5: M. Gabbrielli and S. Martini, Linguaggi di Programmazione: Principi e Paradigmi, McGraw-Hil
31. Esercitazione riassuntiva testo

Progetto

• Primo progetto Intermedio Testo
• Second progetto Intermedio Testo
• Nota: Tutti coloro che non hanno presentato i due progetti intermedi devono realizzare e consegnare un progetto complessivo costituito dai due progetti intermedi includendo obbligatoriamente le parti opzionali.

FAQ

Questa parte della pagina raccoglie sotto forma di domande alcune risposte a quelle che sembrano essere le domande e i dubbi piu' comuni tra gli studenti di Programmazione II .

Durante la prova scritta è consentito l'uso di libri o appunti?

Durante le prove non è consentito l'uso di libri o appunti.

Iscrizione obbligatoria?

Per partecipare alle prove scritte è necessario iscriversi mediante il portale di iscrizione agli esami dell'ateneo.

Esiste una differenza di programma tra studenti frequentanti e studenti non frequentanti?

No. Il programma e' lo stesso. Chi frequenta e' facilitato.

News

• Risultati prima valutazione intermedia Risultati . Testo e soluzione della prova:
  1. Testo
  2. Adv Record (Java File)
  3. Adv Result (Java File)
  4. My Adv Result (Java File)

• Risultati seconda valutazione intermedia e risultati complessivi Risultati .
  Discussione e visione scritti (prima e seconda valutazione intermedia): Lunedi 7 Gennaio 2019 ore 16, ufficio docente Dipartimento di Informatica.
• Risultati Scritto del 14 Gennaio 2019:
  1. Risultati .
  2. Traccia della soluzione: testo e traccia sintetica soluzione .
  3. Traccia della soluzione: descrizione del run-time .
  Discussione, visione scritti e calendario discussione progetti: Lunedi 21 Gennaio 2019 ore 15:30, ufficio docente Dipartimento di Informatica
• Risultati Scritto del 13 Febbraio 2019:
  1. Risultati .
  2. Traccia della soluzione: testo e traccia sintetica soluzione .
  3. Traccia della soluzione: descrizione del run-time .
  Discussione, visione scritti e calendario discussione progetti: Martedi 19 Febbraio 2019 ore 14:30, ufficio docente Dipartimento di Informatica.
• Risultati Scritto del 25 Giugno 2019:
  1. Risultati .
  2. Discussione, visione scritti e calendario discussione progetti: Mercoledi 3 Luglio 2019 ore 16:30, ufficio docente Dipartimento di Informatica.
• Risultati Scritto del 15 Luglio 2019:
  1. Risultati .
  2. Discussione, visione scritti e calendario discussione progetti: Mercoledi 24 Luglio 2019 ore 16:30, ufficio docente Dipartimento di Informatica.
• Risultati scritto 11 Settembre 2019:
  1. Risultati .
  2. Discussione, visioni scritto e calendario discussione progetti: Martedi 17 Settembre ore 15:30, S studio del docente, Dipartimento di Informatica.

Materiale Didattico Anni Accademici Precedenti

In questa pagina troverete il diario delle lezioni e delle esercitazioni per lì'anno accademico 2017-18 aa2017-18

Contatti

Prof. Gian Luigi Ferrari

Ricevimento : Su appuntamento (Dipartimento di Informatica)
Tel: 050 22 12 766
E-mail: gian-luigi.ferrari at unipi.it
www: http://pages.di.unipi.it/ferrari