Labortaorio informatica 2003 Prof. Giovanni Raho

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INFORMATICA

Termini e concetti principali

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Informazione e dato

• Informazione: ciò che un soggetto acquisisce dall’osservazione della realtà o dalla comunicazione

• Dato: informazione codificata in modo da poter essere recepita e elaborata dal computer

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Elaboratore/computer

• Un elaboratore elettronico – computer – è un insieme di risorse comprendenti dispositivi di elaborazione elettronica, programmi memorizzati, e gruppi di dati

• I programmi trattano i dati (elaborazione) e emettono dati che possono essere immagazzinati e recuperati.

•

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Struttura di un elaboratore

CPU

Console

Dispositivi ingresso

Dispositiviuscita

Memoria dimassa

MemoriaRAM /ROM

Comunica-zione dati

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ACCESSO AL COMPUTER

• ACCENSIONE

• Il BIOS controlla i componenti

• … TRASFERUISCE IL CONTROLLO AL SISTEMA OPERATIVO

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SISTEMA OPERATIVO

• Gestisce le risorse del computer• Serve per rendere accessibile la macchina da parte

dell’utente.• Controlla gli input e gli output• Supporta i programmi di elaborazione.• Crea nel computer un macchina virtuale

indipendente dall’hardware.

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UNITÀ PERIFERICHE• INPUT

– Tastiera– Mouse– Scanner

• OUTPUT– Video– Stampante– Plotter

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Attività del computer • Memorizzazione

– Strumenti di input• Tastiera Dischi, nastri, ecc Rete Scanner

– Strumenti di memoria• RAM• ROM• Dischi, nastri, ecc.

• Recupero• Trasmissione

Invio di informazioni ad altri utenti collegati

• Elaborazione o trattamento dei dati– Ordinamento

– Selezione

– Combinazione e riorganizzazione

– Calcolo e trasformazione dei dati.

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Uso del sistema operativo

• Preparare un disco– formatta

• Creare una cartella

• Accedere ad un file

• Importare un file

• ….

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FILE

• Raccolta di dati strutturata

• In ogni file deve esistere una legge di registrazione e di lettura dei dati.

• In un file si distinguono:– Nome ed estensione– Filename.filetype

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Computer e programmi

• I programmi sono insiemi di dati che con un particolare linguaggio guidano le azioni del computer.

• I programmi sono memorizzati in file.

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REGISTRAZIONE DEI FILE

• Nastri– Registrazione sequenziale

• I dati sono registrati ordinatamente.

• Dischi– Registrazione casuale.

• L’ordine non è significativo.

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Accesso

• Sequenziale: la velocità di accesso è legata alla posizione dei dati.

• Casuale: la posizione dai dati è indicizzata, ossia esiste sulla prima parte del disco un indice dei dati cui il sistema fa riferimento

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Linguaggi

• Basso livello– Macchina– Assemblativi

• Alto livello– Operano su macchine diverse– Sono di uso più semplice– Sono linguaggi formali dedotti da linguaggi

naturali.

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Linguaggi assemblativi • Servono per semplificare la programmazione della

macchina e corrispondono alla struttura fisica della macchina cui sono dedicati

• Sono usati soprattutto per scrivere software di sistema.

• Semplificano il linguaggio macchina pur restando aderenti alla macchina cui sono dedicati

• In genere non sono trasportabili

• Inizialmente i sistemi operativi, ossia i sistemi che permettono all’utente di colloquiare con la macchina, erano scritti in linguaggio assembler.

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LINGUAGGI naturali e formali

• Essi richiedono

• Alfabeto

• Parole (vocabolario)

• Una grammatica

• Sintassi Grammatica

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Esempi vari• Linguaggio naturale• Linguaggio dei segni usato dai vigili• Linguaggio usato in comunità particolari• Linguaggi cifrati• Linguaggi per materie quali la matematica e la

chimica• Linguaggio dell’aritmetica e dell’algebra

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Linguaggi

• NATURALI– Sono ambigui nell’uso

– La grammatica è contestuale

– Si modificano con l’uso.

• ARTIFICIALI– Hanno regole e parole

certe

– La grammatica non è contestuale.

– Non possono essere modificati con l’uso.

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Linguaggi ad alto livello

• Sono linguaggi artificiali.

• Sono orientati al problema e non alla macchina

• Sono portabili tra macchine diverse…quasi sempre.

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Caratteristiche di un linguaggio ad alto livello

• Orientamento all’applicazione

• Indipendenza dalla macchina

• Struttura definita a priori

• Semplicità

• Efficienza

• Leggibilità

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Linguaggi ad alto livello: esempi

• Fortran

• Pascal

• Basic

• Cobol

• C , C++

• Ecc.

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Composizione dei file

• Raccolta organizzata di dati

• I dati sono organizzati in record

• Pur non essendo indispensabile il numero di record per spazio fisico è fisso.

• In un record vi sono i campi

• Per individuare i record esistono chiavi identuficative

• Tutto ciò a livello di definizione logica indipendentemente dal mezzo fisico usato (dischi, schede, ecc).

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STRUTTURA DI UN FILE

• Seriale

• Sequenziale Chiavi

• Sequenziale con indice Chiave indice

• Casuale– Indirizzo– chiave

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Memoria, blocchi e file

• N. intero di file per blocco.

• Programmi di deframmentazione

• Programmi di scannerizzazione.

• Programmi di cancellazione file inutili.