Moduli e Descrizioni

Introduzione all’informatica

Definizione di informatica; excursus storico-scientifico sull’evoluzione dell’informatica e degli strumenti di elaborazione automatica; introduzione alla struttura dell’elaboratore elettronico; Macchina di Turing; HW, SW e Sistemi Operativi; linguaggi di programmazione e relativi paradigmi.

Algoritmi e strutture dati

Definizione di algoritmo; informazione e dato; tipi di dati; strutture dati fondamentali; istruzioni fondamentali di un linguaggio di programmazione; teorema di Jacopini-Bohm; pseudo-codifica e flow-chart; la tecnica “top-down”; l’importanza di una corretta indentatura.

Introduzione a Java

Storia (sintetica) del Java; versioni e peculiarità del Java; architettura del java (JDK, JRE, JVM, ByteCode, classi e oggetti); Installazione e configurazione del JDK; installazione e configurazione dell’IDE (Ecplipse); struttura ed esecuzione di un programma Java.

Strutture di base del Java

Tipi di dato in Java; strutture dati principali e loro caratteristiche; differenze tra tipi primitivi e strutturati; sistema binario e complemento a 2; tipologia di variabili e costanti; Scope e Shadowing; il Casting; convenzioni sui nomi; i principali costrutti del linguaggio Java, suddivisi per tipologie; i simboli del linguaggio; i tre tipi di commenti; gli Array; le Stringhe; ulteriori classi Stringa: StringBuilder, StringBuffer e StringTokenizer; la classe Regex; primi input/output: classe Scanner e System.out.print; il vocabolario Java.

Introduzione a OOP e UML

Concetti filosofici ed operativi della OOP; I principi base: astrazione, incapsulamento, ereditarietà, polimorfismo; Unified Modeling Language; i principali diagrammi comportamentali: activity, use case, interaction, state machine; i principali diagrammi strutturali: structure, class, object, component, package; le principali relazioni tra classi: estensione, implementazione, dipendenza, associazione, aggregazione, composizione; i principali model element: system, subsystem, actor, Use case, package; le principali relazioni negli use case: associazione actor/use case, generalizzazione, inclusione, estensione; principali tools per la documentazione UML.

Le Classi in Java

Definizione di classe ed oggetto; struttura della classe e sue tipologie; approfondimento su metodi e attributi; “this” e “super”; “getters”, “setters” e costruttori; librerie, package ed import; stili di codifica e commenti.

Approfondimenti sulle Classi

Interfacce e classi astratte; alcuni metodi importanti da utilizzare, definire o ridefinire (toString, instanceof, getClass, equals, hashCode, clone); classi Wrapper; classe Enum; gestione di data e ora; classi System e Runtime; modificatori e modificatori d’accesso; Generics, parametri di tipo limitati e argomento Jolly.

Java Collection Framework

Interfaccia Collection (List, Queue, Deque, Set, SortedSet); caratteristiche salienti dei vari tipi di collection; metodi principali delle collection; le classi List (ArrayList, LinkedList, Vector, Stack); le classi Queue (PriorityQueue, ArrayDeque); le classi Set (EnumSet, HashSet, TreeSet); interfacce Map (Map, SortedMap); metodi principali delle Map; classi map principali (Hashmap, TreeMap); principali algoritmi presenti in Collection; i metodi presenti in  java.util.Arrays; gli alberi: tipologie, strutture e principali utilizzi; l’albero binario di ricerca (BST).

Exception ed altre classi utili

Cosa sono, a che servono e come si utilizzano le Exception in Java; vocabolario essenziale (try, catch, finally, throw, throws, try-with-resources); classe Throwable: errori ed eccezioni, checked e unchecked; le Assertion; la “progettazione per contratto” (precondizioni, postcondizioni, invarianti); Le Annotations; principali annotazioni: @deprecated, @override e @suppresswarning; alcune nozioni sul debugging.

Gestione input/output

Il concetto di Stream e sue tipologie; varie modalità di input/output; Reader e BufferedReader; Writer e BufferedWriter; lettura da tastiera e classe Scanner; gestione dei file; metodi file principali; serializzazione e deserializzazione di oggetti; il package java.nio; le classi Path e File; file ad accesso casuale; Introduzione al linguaggio SQL e sue API in Java.

Gestione processi (Thread/Runnable)

Threading e MultiThreading (programmi, processi e thread); la classe Thread e l’interfaccia Runnable; gli stati di un thread; principali metodi dei thread (sleep, yield, join, activeCount, enumerate, getState); il concetto di sincronizzazione e sua implementazione; il controllo dei thread e la “ThreadSafety”.

Ambiente GUI in Java

I package “java.awt” e “javax.swing”: panoramica e differenze; Component (Label, List, Table, ComboBox, Slider, Menu, Button) e Container (Window Panel, Applet, Frame, Dialog); la struttura dei Layout (Border, Flow, Grid); Choice e List; il TextComponent; principali classi Event (ActionEvent, MouseEvent, MouseWeelEvent, KeyEvent, ItemEvent, TextEvent, AdjustmentEvent, WindowEvent, ComponentEvent, ContainerEvent, FocusEvent); principali interfacce Listener (analoghe alle precedenti, con solo il suffisso “Listener” in sostituzione di “Event”); introduzione all’utilizzo di WindowBuilderPro (plugin di Eclipse).

Gestione del SW

La specificità della produzione e sviluppo del SW; tecniche di versioning; il ciclo di vita del SW; il Modello a Cascata, o Waterfall; il Modello a Spirale; il Modello Agile; il concetto di “Design Patterns”; accenni ad Application Server (Apache Tomcat); accenni al Build Automation (Apache Maven); OOP, OOD, OOA e loro relazioni; modello dei dati, modello comportamentale e modello dinamico.

Introduzione a Python

Storia (sintetica) di Python; versioni e peculiarità del Python; architettura del Python (ByteCode, Idle); Installazione e configurazione del Python; installazione e configurazione dell’IDE (PyCharm); struttura ed esecuzione di un programma Python.

Strutture di base del Python

Tipi di dato in Python; strutture dati principali e loro caratteristiche; tipologia di variabili e costanti; Scope e Shadowing; il Casting; convenzioni sui nomi; i principali costrutti del linguaggio Python: condizionali, iterativi; i simboli del linguaggio; i due tipi di commenti; le Stringhe; primi input/output: input e print; le funzioni; il vocabolario di Python.

Strutture dati del Python

range; list (slicing, add, del, enumerate); tuple; namedtuple; set; frozenset; dict; defaultdict; file testo/dati; lettura/scrittura/ricerca in in file; json.

Classi, moduliti e package in Python

Definizione di modulo e package, classe ed oggetto; spazio dei nomi; istruzioni “nonlocal” e “global”; struttura della classe e sue peculiarità; peculiarità degli oggetti; approfondimento su metodi e attributi; alcuni metodi importanti: hasattr, isinstance, issubclass, super; ereditarietà multipla; attributi “privati” e “name mangling”;

Moduli utili: random, math, copy.

Errori ed eccezioni

Try/except(valueError as name)/finally; raise exception(description); function “type()”; attributo “args”; classi utente estendenti Exception; instruzione “with”; istruzione “assert”.

Approfondimenti su funzioni e strutture dati

*args e **kwargs; argomenti di default e nominativi; stringhe di documentazione; list comprehension; nested functions; returned function (closures); decorators; lambda functions; modulo functools; generators/iterators.

Approfondimenti sulle classi

@staticmethod; @classmethod; property/setters/deleters; metodi di iterazione; metodi speciali(init, del, repr, str, add, sub, mul, div, mod, eq, gt, ge, lt, le, call, getitem, setitem, delitem, contains, dir); enum & flag.

Ulteriori moduli utili

Pickle (serialization), re (regex), time, timeit, datetime, sys, os, matplotlib (grafica), numpy (array evoluti).

Interlavoro coi database in Python

Introduzione ai DB (SQL, NoSQL); Modulo sqlite3.

Ambiente GUI in Python

Modulo tkinter.