Obiettivi Formativi

l corso mira a fornire solide basi in merito alla programmazione dei calcolatori elettronici per risoluzione di problemi con il paradigma ad oggetti. L’obiettivo è dunque la programmazione ad oggetti, i cui concetti verranno prevalentemente spiegati attraverso l’approfondimento del linguaggio Java.

Metodi didattici

Lezioni frontali in aula e laboratorio: il corso si svolge prevalentemente attraverso lezioni frontali e seminari su specifici aspetti disciplinari. Parte delle lezioni verteranno su aspetti pratici/di laboratorio, espletato prevalentemente in aula attraverso sessioni “hands on” su propri dispositivi (BYOD – Bring Your Own Device)

Prerequisiti

Conoscenza dei concetti base della programmazione, la programmazione strutturata ed i costrutti e le strutture dati principali.

Verifiche dell'apprendimento

L’esame finale si focalizzerà sul progetto pratico sviluppato dallo studente e su un esame orale. L’elaborazione del progetto dovrà incentrarsi su OOP, sviluppando un programma utilizzando strettamente la programmazione ad oggetti documentata da relazione scritta e discussione dei risultati e degli argomenti teorici relativi al progetto. L'idea progettuale, sulla quale lo studente dispone di massima libertà, deve tuttavia superare un processo di validazione da parte del docente. - NO: interfacce a DB - NO: "programmazione web", non bisogna implementare un mashup di servizi di terze parti, librerie o middleware e framework - Un progetto basato unicamente su un'applicazione Android non è sufficiente per raggiungere gli obiettivi minimi Alcuni tra gli elementi utili in un progetto OOP (JAVA) sono: - Forte connotazione e strutturazione OOP - Modularità, gerarchia, incapsulamento, subtyping, information hiding, astrazione, specializzazione, ereditarietà (is-a), composizione (has-a), polimorfismo, gestione delle eccezioni - Sviluppato in java - IL PROGETTO DEVE IMPLEMENTARE IN PRATICA TUTTI I CONCETTI OOP - LA RELAZIONE DEVE CONTENERE 1 SEZIONE PER CIASCUNO DEI CONCETTI SOPRA CHE DESCRIVA TRAMITE ESEMPI TRATTI DAL CODICE IMPLEMENTATO NEL PROGETTO LA SPECIFICA PROPRIETÀ Il progetto dovrà essere consegnato 1 settimana prima della data d’esame e sarà discusso durante l’esame orale, nel quale verranno approfonditi gli aspetti teorici a partire dagli spunti dal progetto. L’esame sarà valutato in trentesimi complessivamente, pesando il progetto per un 70% e l’orale per il 30%

Programma del Corso

Introduzione al corso: contenuti, testi di riferimento e modalità esami. Linguaggi di programmazione. Tipi di linguaggi: imperativi, dichiarativi, funzionali, logici, orientati agli oggetti. Linguaggi macchina. Limiti della programmazione in linguaggio macchina. Dal linguaggio macchina ai linguaggi ad alto livello. Compilatori e interpreti. Richiami sulla programmazione strutturata: condizioni, loop, array, files, thread. Dalla programmazione strutturata alla programmazione a oggetti: tipi astratti di dato, encapsulation, stato e comportamento, information hiding, interfaccia ed implementazione. Concetti base ed introduzione alla programmazione ad oggetti: riuso, ereditarietà, astrazione e specializzazione. Classi e oggetti. Vista interna (developer) ed esterna (user-client). Tipi e sottotipi, interfacce, subtyping e polimorfismo (universale, parametrizzato, per inclusione, ad-hoc, overloading, casting). Linguaggi ad oggetti e loro proprietà OOP: principi SOLID, caratteristiche OOP, caratterizzazione principali linguaggi OOP. Il linguaggio Java: storia di Java e principali caratteristiche. Il compilatore Java ed il bytecode. La Java Virtual Machine: interprete Java, Class loader, Bytecode Verifier, Memoria, Execution Engine, JIT compiler Programmazione ad oggetti in Java: struttura del programma java, variabili, condizioni e cicli. Attributi e metodi di classe e d’istanza, il metodo main e le classi driver, primo programma java. Java API. Classi ed oggetti, modificatori d’accesso, interfacce, ereditarietà, subtyping e polimorfismo. Gestione delle Eccezioni: eccezioni in Java, try-catch-finally, checked e unchecked, politiche catch or declare. Files, Streams, Channels e Sockets: gestione di files, streams via java.io e java.nio Threads: programmazione multithreading, modelli di programmazione multithreading, generazione e gestione di thread, inter thread communication, thread pooling