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03FYZ - Tecniche di programmazione (2018/2019)

Details

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Sito ufficiale del corso di Tecniche di programmazione (codice 03FYZPL) per studenti del corso di laurea in Ingegneria Gestionale (Classe L-8). Link breve a questa pagina: http://bit.ly/tecn-progr

Questa pagina è relativa ad un'edizione precedente del corso. Per consultare le informazioni sull'ultima edizione andare a http://bit.ly/tecn-progr

Avvisi

  • 2019-02-27: Benvenuti all'edizione 2018/2019 del corso!
  • 2019-02-27: I contenuti relativi alla precedente edizione 2017/2018 del corso sono disponibili alla pagina del corso 2017/2018

 


Informazioni

Presentazione

Docenti

  • prof. Fulvio Corno (This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it. )
  • ing. Alberto Monge Roffarello (This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.)
  • dott. Tatiana Tommasi (This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.)

Orario

Giorno e oraAulaTipologiaNote
Lunedì 13:00-14:30 9T Lezione/Esercitazione  
Martedì 11:30-13:00 7T Lezione/Esercitazione  
Martedì 13:00-14:30 7T Lezione/Esercitazione  
Mercoledì 08:30-11:30 LEP Esercitazione/Laboratorio (squadra 1/2) a partire dal 6/3/2019
Mercoledì 11:30-14:30 LEP Esercitazione/Laboratorio (squadra 2/1) a partire dal 6/3/2019

 

Materiale di studio

  • Materiale fornito dai docenti
  • Documenti e link disponibili su Internet, segnalati di volta in volta

Siti web di riferimento

Testi principali

Testi ausiliari


Programma del corso

Contenuto tratto dalla pagina ufficiale del corso sul Portale della Didattica

Presentazione

L’insegnamento si propone di completare le capacità di programmazione dello studente, mettendolo in grado di affrontare e risolvere problemi, anche complessi, attraverso la realizzazione di programmi software. In particolare il corso si propone di integrare le competenze acquisite nei precedenti corsi, in particolare Programmazione ad Oggetti e Basi di Dati, permettendo di creare applicazioni in grado di presentare interfacce utente evolute e di accedere a basi di dati relazionali. Dal punto di vista algoritmico, dopo avere introdotto il concetto di complessità e la tecnica della ricorsione saranno analizzate le strutture dati più comuni (liste, alberi, grafi) e saranno studiati alcuni degli algoritmi di simulazione ed ottimizzazione più rilevanti, con riferimento ad applicazioni concrete nel campo della logistica, della produzione e dell’organizzazione d’impresa (es: allocazione di risorse, scheduling, sistemi a reti di code, …).

Conoscenze e abilità da acquisire

Conoscenza e capacità di comprensione: strutture dati complesse (liste, alberi, grafi); paradigma model-view-controller; progettazione di interfacce grafiche in Java; accesso a basi di dati relazionali da applicazioni Java; ricorsione; problemi di ricerca e di ottimizzazione (tecniche divide et impera e min-max); applicazioni in campo logistico e dell’organizzazione.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione: realizzazione di applicazioni grafiche in Java con accesso a basi di dati; risoluzione di problemi di simulazione, ricerca ed ottimizzazione attraverso la realizzazione di programmi software; analisi di problemi di tipo gestionale e definizione di una soluzione algoritmica per la relativa risoluzione, ed implementazione della stessa.

Prerequisiti

Conoscenza delle basi di dati relazionali, ed in particolare della loro interrogazione ed aggiornamento mediante istruzioni SQL.
Concetti di programmazione ad oggetti, ed in particolare un linguaggio di programmazione object-oriented (Java o C#, ad esempio), con capacità di programmare in tale linguaggio.

Programma

Il contenuto del corso si sviluppa lungo quattro filoni paralleli, che affrontano la tematica della risoluzione dei problemi mediante sviluppo di prodotti software (in gergo “problem solving”) da quattro punti di vista diversi e complementari. I filoni sono sinteticamente denominati “Algoritmi e Strutture Dati”, “Tecniche di Programmazione”, “Problem Solving ed Applicazioni”, “Laboratorio”. Durante lo svolgimento del corso, i diversi argomenti introdotti saranno analizzati congiuntamente dai quattro punti di vista, in modo da fornire un approccio organico e completo.

Filone “Algoritmi e Strutture Dati”: tratta gli aspetti di tipo teorico legati alla teoria della complessità, alle strutture dati complesse, dinamiche e ricorsive, ed alle tecniche di progettazione algoritmica che ne permettono la gestione efficiente ed ottimale. Affronta inoltre le tecniche algoritmiche applicabili a problemi di ricerca, ottimizzazione e simulazione.

  • Algoritmi, complessità
  • Tipi di dato astratti (ADT)
  • Ricorsione. Strutture dati ricorsive. Algoritmi ricorsivi.
  • Strutture dati fondamentali: liste, alberi, hash table
  • Il problema dell’ordinamento
  • Strutture dati avanzate: grafi
  • Algoritmi sui grafi
  • Algoritmi di visita, ricerca, ottimizzazione
  • Algoritmi approssimati (greedy, pseudorandom, euristico, evolutivo)
  • Giochi ed algoritmi risolutivi

Filone “Tecniche di Programmazione”: fornisce richiami, integrazioni e complementi sulle specifiche tecniche di programmazione proprie del linguaggio Java, e delle proprie librerie standard ed estese, adatte a supportare l’implementazione efficace, efficiente ed estendibile degli algoritmi e strutture dati trattati.

  • Richiami e complementi su Java Collections, Java Generics
  • Librerie Java per la gestione di strutture dati complesse
  • Accesso a DBMS relazionali da applicazioni Java: lo standard JDBC
  • Applicazioni grafiche Java: Swing e JavaFX2.2

Filone “Problem Solving ed Applicazioni”: illustra l’applicazione delle tecniche algoritmiche presentate a problemi di tipo reale, presentando il processo di formalizzazione del problema e della soluzione a partire da requisiti provenienti dal dominio applicativo

  • Problem solving: problemi di ricerca e problemi di ottimizzazione
  • Tecniche di risoluzione ottima (divide et impera, min-max) ed ottimale (greedy)
  • Algoritmi di simulazione ad eventi discreti
  • Applicazioni a casi di interesse gestionale definiti a partire da specifiche di reali problemi aziendali (simulazione di reti di code, problemi di scheduling, ottimizzazione percorsi, gestione magazzino, allocazione e ottimizzazione delle risorse, ecc).

Filone “Laboratorio”: tutte le tecniche di programmazione ed i problemi applicativi saranno sviluppati anche in laboratorio informatico, dove si apprenderanno altresì le procedure operative per un efficace utilizzo degli strumenti informatici moderni.

  • Java, Eclipse, Swing, MySql, JDBC: installazione, configurazione, gestione
  • Installazione ed utilizzo di librerie per la gestione di strutture dati complesse
  • Interfacciamento ed utilizzo data-set reali (benchmark)

Laboratori e/o esercitazioni

Esercitazioni in aula: svolgimento di programmi in aula ed analisi/progettazione di esempi applicativi.
Esercitazioni in laboratorio informatico: sviluppo di programmi di ricerca ed ottimizzazione.

Testi e materiale didattico

Lucidi e dispense forniti dal docente.
Testi ausiliari: K. Sierra, B. Bates, Head First Java (O’Reilly); R. Sedgewick, Algoritmi in Java (Addison-Wesley)

Modalita' di verifica dell'apprendimento

L’accertamento prevede una verifica teorico-pratica in laboratorio, e la realizzazione di un programma in grado di risolvere un problema gestionale.

 


Materiale

Questa sezione conterrà il materiale didattico (dispense, lucidi, link, ...) utilizzato durante il corso.

icons8 pdf 48 Lucidi delle lezioni

icons8 play button 48 Video Lezioni

 

 

icons8 pdf 48 Laboratorio

icons8 github 48 Esercizi in aula

I sorgenti (progetti Eclipse) degli esercizi svolti in aula sono reperibili su https://github.com/TdP-2019

icons8 zip 48 Data-sets

Database SQL (da importare) relativi alle diverse tipologie di data-set utilizzate a lezione ed in laboratorio. I data-set utilizzati saranno anche pubblicati su https://github.com/TdP-datasets

icons8 zip 48 Software necessario

icons8 zip 48 Download opzionali

Link di approfondimento

 


Esame

Regole d'esame

Simulazioni d'esame:

Temi d'esame (i testi più recenti sono tutti su https://github.com/TdP-esami):

 


Prove finali

 

A partire dall'Anno Accademico 2012/2013, il Collegio di Ingegneria Gestionale ha definito che gli studenti debbano sostenere una Prova finale del valore di 3 crediti. Tale prova può essere svolta sulla tematica inerente al tirocinio (qualora esso venga svolto) oppure su tematiche relative alle materie studiate.

Per coloro che intendono svolgere la prova finale relativamente alle tematiche trattate nel corso di Tecniche di Programmazione, ho definito delle modalità che mirano a sviluppare un'esperienza pratica e formativa, ed allo stesso tempo riducano al minimo gli aspetti formali e burocratici, lasciando spazio allo sviluppo e sperimentazione software.

Tutto il processo è gestito attraverso il servizio GitHub, pertanto gli studenti dovranno dotarsi di un idoneo account su tale piattaforma.

Chi è interessato può visionare il regolamento e la relativa documentazione sul seguente repository: https://github.com/TdP-prove-finali/Introduzione

 


 

FAQ 

  • Non sono riuscito/a a seguire il corso di Programmazione ad Oggetti. Cosa posso fare?
    • La buona capacità di programmare in Java è un prerequisito essenziale per questo corso ed è chiaramente indicato sulla guida dello studente. Per supplire parzialmente alla carenza formativa si suggerisce:
      • chiedere al prof. Fabrizio Lamberti di essere abilitati a vedere le sue video lezioni (screencast)
      • prepararsi a studiare autonomamente il linguaggio Java. Posso consigliare il testo "Head First Java" (tutto tranne i capitoli 12, 13, 14, 15, 17, 18).
  • Non ho il corso nel carico didattico, posso comunque sostenere l'esame?
    • No. Chi (per vari motivi) non avesse il corso nel carico didattico, non sarà ammesso a sostenere l'esame. Non ci sono restrizioni per la frequenza in aula o in laboratorio, ma all'esame è richiesto di essere formalmente in regola.

Registro

Questa sezione conterrà il registro delle lezioni, con l'indicazione dell'argomento svolto in ciascuna di esse. Tutte le lezioni sono videoregistrate ed il video è visibile su YouTube oppure scaricabile via BitTorrent.

Legenda: L = Lezione, EA = Esercitazione in aula, EL = Esercitazione in laboratorio

   

DataOreTipoArgomentoVideoMaterialeDocente
    EXTRA Tutorial per l'installazione del software icons8 play button 48   Fulvio Corno
04/03/2019 13:00-14:30 L Introduzione al corso icons8 play button 48 icons8 pdf 48icons8 pdf 48 Fulvio Corno
05/03/2019 11:30-13:00 L Introduzione a JavaFX icons8 play button 48   Fulvio Corno
05/03/2019 13:00-14:30 EA Esercizio programmazione in JavaFX icons8 play button 48 icons8 github 48 Fulvio Corno
06/03/2019 08:30-11:30 EL Laboratorio n. 1 (Squadra 1) --   Tatiana Tommasi
06/03/2019 11:30-14:30 EL Laboratorio n. 1 (Squadra 2) --   Tatiana Tommasi
11/03/2019 13:00-14:30 L Git, GitHub, esercizio Libretto Voti icons8 play button 48 icons8 pdf 48icons8 pdf 48icons8 pdf 48icons8 github 48 Fulvio Corno
12/03/2019 11:30-13:00 L Pattern Model-View-Controller (MVC) icons8 play button 48 icons8 pdf 48  Alberto Monge Roffarello
12/03/2019 13:00-14:30 EA Esercizio MVC icons8 play button 48 icons8 github 48  Alberto Monge Roffarello
13/03/2019 08:30-11:30 EL Laboratorio n. 2 (Squadra 2)     Tatiana Tommasi
13/03/2019 11:30-14:30 EL Laboratorio n. 2 (Squadra 1)     Tatiana Tommasi
18/03/2019 13:00-14:30 EA Esercizio Libretto Voti (parte 2) icons8 play button 48 icons8 github 48 Fulvio Corno
19/03/2019 11:30-13:00 EA Esercizio Libretto Voti (parte 3) icons8 play button 48 icons8 github 48 Fulvio Corno
19/03/2019 13:00-14:30 L Funzioni di hash. Hash, Map, Set. icons8 play button 48 icons8 pdf 48icons8 pdf 48 Alberto Monge Roffarello
20/03/2019 08:30-11:30 EL Laboratorio n. 3 (Squadra 1)     Tatiana Tommasi
20/03/2019 11:30-14:30 EL Laboratorio n. 3 (Squadra 2)     Tatiana Tommasi
25/03/2019 13:00-14:30 L Database e JDBC icons8 play button 48 icons8 pdf 48icons8 github 48 Fulvio Corno
26/03/2019 11:30-13:00 L Pattern DAO icons8 play button 48 icons8 github 48 Fulvio Corno
26/03/2019 13:00-14:30 EA Esercizio con DAO/ORM icons8 play button 48 icons8 github 48 Alberto Monge Roffarello
27/03/2019 08:30-11:30 EL Laboratorio n. 4 (Squadra 2)     Tatiana Tommasi
27/03/2019 11:30-14:30 EL Laboratorio n. 4 (Squadra 1)     Tatiana Tommasi
01/04/2019 13:00-14:30 L Introduzione alla Ricorsione (schema generale). Esercizio "Totocalcio" icons8 play button 48 icons8 pdf 48icons8 github 48 Fulvio Corno
02/04/2019 11:30-13:00 EA Esercizio con DAO/ORM (segue) icons8 play button 48 icons8 github 48 Alberto Monge Roffarello
02/04/2019 13:00-14:30 EA Esercizio sulla ricorsione (quadrato magico). icons8 play button 48 icons8 github 48 Fulvio Corno
03/04/2019 08:30-11:30 EL Laboratorio n. 5 (Squadra 1)     Tatiana Tommasi
03/04/2019 11:30-14:30 EL Laboratorio n. 5 (Squadra 2)     Tatiana Tommasi
08/04/2019 13:00-14:30 L Introduzione alla complessità. Analisi complessità Quadrato Magico. icons8 play button 48 icons8 pdf 48icons8 pdf 48 Fulvio Corno
09/04/2019 11:30-13:00 EA Esercizio sulla ricorsione (Voti Nobel) icons8 play button 48 icons8 github 48icons8 github 48 Fulvio Corno
09/04/2019 13:00-14:30 EA Esercizio sulla ricorsione (soluzione Lab 5). Debugging. icons8 play button 48   Tatiana Tommasi
10/04/2019 08:30-11:30 EL Laboratorio n. 6 (Squadra 2)     Tatiana Tommasi
10/04/2019 11:30-14:30 EL Laboratorio n. 6 (Squadra 1)     Tatiana Tommasi
15/04/2019 13:00-14:30 L Gestione delle date in Java e SQL icons8 play button 48 icons8 pdf 48 Fulvio Corno
16/04/2019 11:30-13:00 EA Esercizi sulla ricorsione (soluzione Lab 6). icons8 play button 48   Tatiana Tommasi
16/04/2019 13:00-14:30 L JDBC Connection Pooling. ORM (Object-Relational Mapping) icons8 play button 48 icons8 github 48 Fulvio Corno
17/04/2019 08:30-11:30 EL Laboratorio n. 7 (Squadra 1)     Fulvio Corno
17/04/2019 11:30-14:30 EL Laboratorio n. 7 (Squadra 2)     Fulvio Corno
vacanze di Pasqua
29/04/2019 13:00-14:30 L Introduzione ai grafi. Libreria jGraphT icons8 play button 48 icons8 pdf 48icons8 pdf 48 Fulvio Corno
30/04/2019 11:30-13:00 L Costruzione di grafi. Esercizio "Metro Paris". icons8 play button 48 icons8 github 48 Fulvio Corno
30/04/2019 13:00-14:30 EA Esercizio sui grafi. Esercizio "Arts Mia". Identity Map. icons8 play button 48 icons8 github 48 Alberto Monge Roffarello
01/05/2019 -- -- Festività     --
06/05/2019 13:00-14:30 L Visite nei grafi. Albero di visita. icons8 play button 48 icons8 pdf 48 Fulvio Corno
07/05/2019 11:30-13:00 EA Albero di visita (segue). Cammini minimi nei grafi icons8 play button 48 icons8 pdf 48 Fulvio Corno
07/05/2019 13:00-14:30 EA Alberi, code, code prioritarie icons8 play button 48   Tatiana Tommasi
08/05/2019 08:30-11:30 EL Laboratorio n. 8 (Squadra 2)     Fulvio Corno
08/05/2019 11:30-14:30 EL Laboratorio n. 8 (Squadra 1)     Fulvio Corno
13/05/2019 13:00-14:30 EA Esercizio sui grafi (Flight Delays) icons8 play button 48 icons8 github 48 Alberto Monge Roffarello
14/05/2019 11:30-13:00 L Cammini minimi nei grafi (segue). icons8 play button 48   Fulvio Corno
14/05/2019 13:00-14:30 EA Simulazioni ad eventi icons8 play button 48 icons8 pdf 48icons8 github 48 Fulvio Corno
15/05/2019 08:30-11:30 EL Laboratorio n. 9 (Squadra 1)   icons8 github 48  Alberto Monge Roffarello
15/05/2019 11:30-14:30 EL Laboratorio n. 9 (Squadra 2)   icons8 github 48  Alberto Monge Roffarello
20/05/2019 13:00-14:30 EA Simulazioni ad eventi: esercizio "NoleggioAuto" icons8 play button 48 icons8 github 48 Fulvio Corno
21/05/2019 11:30-13:00 L Cicli Euleriani, Cicli Hamiltoniani icons8 play button 48 icons8 pdf 48 Fulvio Corno
21/05/2019 13:00-14:30 EA Simulazioni ad eventi: esercizio "GestioneMigrazioni" icons8 play button 48 icons8 github 48 Alberto Monge Roffarello
22/05/2019 08:30-11:30 EL Laboratorio n. 10 (Squadra 2)   icons8 github 48 Alberto Monge Roffarello
22/05/2019 11:30-14:30 EL Laboratorio n. 10 (Squadra 1)   icons8 github 48 Alberto Monge Roffarello
27/05/2019 13:00-14:30 EA Simulazioni ad eventi: esercizio "Emergency" icons8 play button 48 icons8 github 48 Fulvio Corno
28/05/2019  11:30-13:00 EA Simulazioni ad eventi: esercizio "Emergency" (segue) icons8 play button 48 icons8 github 48 Fulvio Corno
28/05/2019  13:00-14:30 EA  Simulazioni ad eventi: esercizio "PowerOutages" icons8 play button 48 icons8 github 48 Alberto Monge Roffarello
29/05/2019 11:30-14:30 EL Laboratorio n. 11 (Squadre 1 e 2)   icons8 github 48  Alberto Monge Roffarello
03/06/2019 13:00-14:30 EA Tema d'esame "UfoSightings" (parte 1) icons8 play button 48 icons8 github 48 Alberto Monge Roffarello
04/06/2019 11:30-13:00 EA Tema d'esame "Serie A" del 22/01/2018 (parte 1) icons8 play button 48 icons8 github 48 Fulvio Corno
04/06/2019 13:00-14:30 EA Tema d'esame "UfoSightings" (parte 2) icons8 play button 48 icons8 github 48 Alberto Monge Roffarello
05/06/2019 11:30-14:30 EL Laboratorio n. 12 - Simulazione d'esame (Squadre 1 e 2)   icons8 github 48 Alberto Monge Roffarello
10/06/2019 13:00-14:30 EA
Simulazione d'esame - Soluzione lab 12 (parte 1)
 icons8 play button 48 icons8 github 48 Alberto Monge Roffarello
11/06/2019 11:30-13:00 EA Tema d'esame "Serie A" del 22/01/2018 (parte 2) icons8 play button 48 icons8 github 48 Fulvio Corno
11/06/2019 13:00-14:30 EA Simulazione d'esame - Soluzione lab 12 (parte 2) icons8 play button 48 icons8 github 48 Alberto Monge Roffarello
12/06/2019 11:30-14:30 EL Laboratorio n. 13 - Simulazione d'esame (Squadre 1 e 2)    Progetto Base Alberto Monge Roffarello