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Introduzione alla logica degli oggetti - Lezione 2

Gino Visciano | Skill Factory - 03/03/2018 00:42:24 | in Tutorials

Nella lezione precedente ho introdotto il concetto di oggetto e gli ambiti tecnologici ed industriali in cui vengono applicati.

In questa lezione vedremo l'importanza che hanno gli oggetti nel campo dell'elettronica e dell'informatica, in particolare analizzeremo le analogie che esistitono tra gli apparecchi elettronici e le applicazioni software.

Prima degli anni 60 gli apparecchi elettronici non erano formati da componenti, ma da valvole e relé, per questo motivo erano molto grandi, difficili da riparare e di bassa qualità.

Fig. 1 e 2 televisore e radio a valvole

L'UNIVAC (UNIVersal Automatic Computer) è stato il primo computer commerciale creato negli Stati Uniti.

Fig. 3 UNIVAC

L'UNIVAC era un mainframe, un computer di grosse dimensioni, modulare, ad alta velocità di calcolo, che centralizzava tutte le attività di elaborazione richieste dagli utenti. Gli utenti comunicavano con il mainframe attraverso termnali non intelligenti.

Fig 4 terminale non intelligente

I programmi per mainframe si scrivevano sulle schede perforate, la prima memoria secondaria nella storia dell'informatica.

Fig 5 scheda perforata

Le schede venivano perforate da macchine chiamate perforatrici, ogni scheda conteneva un'istruzione del programma, il calcolatore leggeva le istruzioni perforate sulle schede e le eseguiva.

Fig 6 schede perforate

I primi mainframe della storia venivano usati soprattutto in ambito scientifico e militare, il linguaggio di programmazione più usato per programmarli era il Fortran (Formula Translation), un linguaggio strutturato di tipo imperativo.

Fig 7 funzione scritta in Fortran

Successivamente i mainframe si diffusero anche in ambiti più commerciali e nacquero nuovi linguaggi di programmazione, tra questi il più importante fu il COBOL (COmmon Business Oriented Language, ossia, letteralmente, "linguaggio comune orientato alle applicazioni commerciali"). Il COBOL è molto usato ancora oggi.

Fig 8 listato COBOL

Anche il COBOL, come il FORTRAN, era un linguaggio di programmazione imperativo e strutturato. I linguaggi di programmazione di questo tipo usano le istruzioni condizionali ed i cicli per organizzare le istruzioni dei programmi in modo logico.

Sono questi i tempi dei Flow-Chart (Diagrammi di Flusso) e degli spaghetti house, perché nella logica dei programmi prevaleva l'uso dell'istruzione GOTO che permetteva ai programmatori di saltare, quando serviva, in punti diversi del programma, al punto da rendere il flusso logico delle applicazioni così complesso da farlo assomigliare ad un piatto di spaghetti.

Fig 9 flow-chart (diagramma di flusso)

L'elettronica e l'informatica si sono sempre evolute di pari passo e tra loro c'è sempre stata una stratta analogia, infatti negli anni 60 le applicazioni software presentavano gli stessi problemi delle apparecchiature elettroniche, non erano formate da oggetti, ma da sequenze logiche d'istruzioni, quindi erano complesse, avevano un alto costo di produzione, erano poco affidabili e difficili da manutenere.

Con gli anni l'evoluzione tecnolgica ha permesso la miniaturizzzione dei componenti elettronici, le valvole ed i relé sono diventati transistor, diodi, resistenze, condensatori e led.

Fig. 10 componenti elettronici

Grazie alla miniaturizzazione gli apparecchi elettronici sono diventati sempre più piccoli ed affidabili.

Fig. 11 e 12 radio a transistor

Un ulteriore passo avanti nel campo dell'elettronica, viene fatto quando, a cavallo degli anni 60, nascono i primi circuiti integrati.

Un circuito integrato o IC (da Integrated Circuit) , è un dispositivo elettronico detto anche CHIP nel quale, sono integrati gli elementi attivi (transistors, diodi, ecc.) della tecnologia avanzata dell'industria dei semiconduttori.

Fig. 13 circuito integrato (chip)

Da questo momento in poi ha inizio l'era dell'elettronica per componeti che negli anni 70 ci ha prtati alla nascita del primo personal computer.

Fig. 14 personal computer

Negli anni 70 sicuramente il linguaggio di programmazione più diffuso (general-purpose) era il BASIC ( (Beginner's All-purpose Symbolic Instruction Code, ossia, letteralmente, codice simbolico per principianti per ogni applicazione).

Fig. 15 listato programma BASIC

Anche il BASIC, come i predecessori, era un linguaggio di programmazione imperativo e strutturato, quindi non era molto diverso dagli altri. Per cogliere un reale cambiamento nel campo dello sviluppo applicativo dobbiamo attendere la fine degli anni 60, quando viene creato il primo linguaggio di programmazione funzionale il C.

Il linguaggio C è stato sviluppato da Dennis Ritchie presso i Bell Labs della AT&T tra il 1969 e il 1973, si differenzia dagli altri linguaggi di programmazione perché il paradigma di programmazione e di tipo procedurale, per questo motivo si definisce funzionale e l'istruzione GOTO non esiste più.

Il C, pur non essendo ancora un linguaggio ad oggetti, ne è stato sicuramente il precursore. Grazie all'uso delle procedure, delle funzioni e delle strutture, praticamente gli antenati delle classi dei linguaggi ad oggetti, le applicazioni sviluppate con C, risultavano meno complesse, avevano costi di produzione più bassi, erano più affidabili e più semplici da manutenere, proprio com'è accaduto per le apparecchiature elettroniche quando sono stati creati i transistor, i diodi, le resistenze, i condensatori ed i led.

Fig. 16 listato linguaggio C

Oggi di strada ne abbiamo fatta tanta, gli apparecchi elettronici, sono formati da poche schede con componeti, quindi sono super compatti, hanno costi di produzione bassisimi, sono di alta qualità e si possono riparare facilmente o addirittura sostituire, dato il basso costo.

Fig. 17 Apparecchi elettronici super compatti

Naturalmente anche i linguaggi di programmazione si sono evoluti ed oggi sono ad oggetti, ovvero le applicazioni sviluppate con linguaggi ad oggetti tipo C++, JAVA, C#, etc. sono composte da componenti (oggetti) che collaborano tra loro, proprio come le apparecchiature elettroniche moderne, quindi sono molto compatte, hanno costi di produzione bassi, sono di alta qualità e si possono manutenre facilmente.

Principalmente tutte le applicazioni software si possono assemblare con tre tipi di oggetti, i MODEL che contengono dati, le VIEW, che hanno il compito di permettere la visualizzazione oppure l'inserimento dei dati negli oggetti di tipo MODEL ed i CONTROLLER, che hanno il compito di gestire il flusso logico applicativo.

Fig. 18 tipi di oggetti

Il diagramma seguente descrive un esempio di applicazione creata utilizzando oggetti di tipo MVC.

Fig. 19 applicazione creata con componeti di tipo MVC

Arrivederci alla prossima lezione!!!

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Laboratori di Logica di Programmazione in C

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Introduzione alla logica degli oggetti - Lezione 1

Gino Visciano | Skill Factory - 24/02/2018 14:35:10 | in Tutorials

Con l'evoluzione tecnologica gli oggetti stanno diventando sempre di più parte integrante della nostra vita.

In queste lezioni proverò a spiegarvi, in parole semplici, che cosa sono gli oggetti, i campi di applicazionei e soprattutto perché è diventato così importante pensare ad oggetti.

Per capire che cosa sono gli oggetti è molto semplice, basta osservare con maggiore attenzione il mondo che vi circonda per scoprire che intorno a voi ci sono tanti tipi di oggetti, come mostra l'immagine seguente.

Gli oggetti in genere sono le cose che vedete intorno a voi, come ad esempio: gli alberi, i mobili di una stanza, le persone, le macchine, gli elettrodomestici, gli apparecchi elettronici e le applicazioni software.

Le parti che compongono gli oggetti si chiamano componenti.

Anche le applicazioni software sono composte da componenti, basta osservare la struttura che hanno le interfacce (GUI) degli smartphone:

La novità è che oggi gli oggetti possono anche comunicare tra loro attraverso Internet oppure attraverso il cellulare, come avviene nel campo della Domotica, dell'RFID (identificazione a radiofrequenza) e dell'IOT (Internet delle cose).

Avreste mai immaginato che un giorno la vostra auto vi potesse comunicare la posizione dove l'avete parcheggiata per farsi trovare? Oggi con l'IOT questo è possibile!

Grazie alla tecnologia RFID, oggi si possono creare etichette capaci di comunicare con il vostro smartphone, ad esempio per fornire la data di scadenza ed il prezzo dei prodotti che state acquistando oppure per descrivere la filiera di produzione di un prodotto alimentare.

Tutto questo naturalmente ci pone di fronte al problema di gestire le grosse quantità di dati trasmesse dagli oggetti, per questo stanno nascendo nuove professionalità nel campo della gestione delle grosse quantità di dati, ovvero i Big Data.

Le figure più emergenti nel settore dei Big Data sono gli esperti di Data Wharehouse e Business Intelligence oppure i Data Scientist.

Per iniziare a comprendere gli oggetti da un punto di vista logico, dovete ricordare che per definire un oggetto sono importanti le seguenti caratteristiche:

il Ruolo
le Proprietà
le Azioni

ed i componeti di cui e formato.

Ad esempio un Auto ha le seguenti caratteristiche:

ed è formata dai seguenti componenti:

Anche i componenti sono oggetti e quindi alcuni di loro possono essere divisi in componenti, ad esempio il motore dell'auto è formato dalle seguenti parti:

Nella prossima lezione vedremo l'importanza che hanno gli oggetti ed i componenti nel campo degli apparecchi elettronici e delle applicazioni software sviluppate con linguaggi ad oggetti.

Lezione successiva >>

Laboratori di Logica di Programmazione in C

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Benvenuto 2018!!!

Gino Visciano | Skill Factory - 02/01/2018 15:43:10 | in Home

La particolarità di quest'anno è che inizia di lunedì, spero che sia di buon auspicio per il lavoro e per tutti coloro che sono in cerca di un'occupazione.
L'altra cosa importante è che il "Progetto Skill Factory" compie 20 anni (1998-2017), durante i quali, soprattutto anche grazie ai fondi Forma.Temp, abbiamo formato gratuitamente circa 5000 ragazzi disoccupati, permettendo ad almeno il 30% di loro di trovare un'occupazione presso un nostro JOB Partner IT.

Le novità di quest'anno sono principalmente 3:

1) La partnership con la Major Bit Academy che ci permette di introdurre anche nelle aziende il modello Skill Factory, con l'obiettivo di tenere sempre aggiornato il personale dipendente e riqualificare i profili non più competitivi, attraverso un modello molto più flessibile della formazione tradizionale.

2) Lo start up della "Scuola d'Esperienza Skill Factory", per i giovani diplomati o laureandi, che vogliono acquisire in modo semplice, flessibile e senza vincoli di spazio e di tempo, le competenze e l'esperienza necessarie per entrare nel mondo del lavoro.

3) La partnership con le scuole per orientare gli studenti al mondo del lavoro e favorie l'acquisizione delle competenze di base durante il percorso scolastico, attraverso la condivisione di progetti di tipo Skill Facotory.

PER CHI VUOLE SAPERNE DI PIÙ SULL'OFFERTA FORMATIVA DELLA MAJOR BIT ACADEMY

L'offerta formativa della Major Bit Academy si contraddistingue per l’alto livello di modularità che la rende adattabile a qualunque esigenza formativa. In questo modo diventa più semplice per tutti costruire il proprio Profilo professionale e tenerlo aggiornato nel tempo.

Il CATALOGO contiene SEMINARI, CORSI e CORSI PER CERTIFICAZIONI VUE che possono essere erogati nelle seguenti modalità:

Modalità Frontale (docente + aula);
Modalità FAD (formazione a distanza): attraverso Skillbook l’SRM (Skill Realationship Management) che permette di gestire online qualunque attività di un progetto di formazione.

Per ricevere maggiori informazioni sull'offerta formativa della Major Bit Academy consultate il sito www.majorbit.com.

PER CHI VUOLE SAPERNE DI PIÙ SULLA SCUOLA D'ESPERIENZA SKILL FACTORY

La "Scuola d'Esperienza Skill Factory", per giovani diplomati o laureandi, nasce per favorire l'incontro tra domanda ed offerta di lavoro. Attraverso gli indirizzi professionali proposti, permette agli studenti di acquisire le competenze che servono per entrare nel mondo del lavoro. Un modello innovativo di Scuola/Azienda, che prevede anche il coinvolgimento dei principali STAKEHOLDERS dell'Istruzione, della Formazione e del Lavoro, con l'obiettivo di facilitare la crescita professionale dei giovani.

La "Scuola d'Esperienza Skill Factory" rappresenta un'alternativa ai percorsi di Skill Factory Forma.Temp ed rivolta a:

a) giovani che non hanno ancora le competenze richieste per partecipare ai corsi specialistici Forma.Temp;
b) giovani che a causa degli impegni di lavoro oppure universitari non possono partecipare a percorsi di formazione a tempo pieno, in presenza, come invece viene richiesto dai corsi Forma.Temp;
c) giovani che vogliono scegliere un'indirizzo professionale innovativo per la loro carriera ed intendono adattare il percorso di formazione alle proprie esigenze, anche studiando a distanza, attraverso la piattaforma Skillbook.

Per ricevere maggiori informazioni sugli indirizzi professionali della "Scuola d'Esperienza Skill Factory" clicca qui.

Buon Anno a tutti!!!

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Impariamo a programmare con JavaScript - Lezione 15

Gino Visciano | Skill Factory - 06/12/2017 22:32:47 | in Tutorials

Benvenuti alla quindicesima lezione, in questa lezione impareremo a fare chiamate AJAX (Asynchronous JavaScript and XML) per creare applicazioni Web interattive.
Per capire che cos'è la tecnica AJAX dobbiamo comprendere il significato del termine Asincrono e le caratteristiche fondamentali del linguaggio XML.

Sincrono e Asincrono
Un'applicazione, una funzione oppure un task applicativo si dicono sincroni quando durante la loro esecuzione non è possibile fare altre operazioni.
Ad esempio un'applicazione Web che utilizza le classiche pagine Html è sincrona, perché durante l'invio di una richiesta, l'utente resta in attesa delle risposta del server e fin quando non viene caricata la nuova pagina Html non può fare altro.
Di base anche i metodi di applicazioni Java oppure C# vengono eseguiti in modalità sincrona; il metodo chiamante resta in attesa fino a quando il metodo chiamato non termina.
Naturalmente questo comportamento può creare dei colli di bottiglia nelle applicazioni, per migliorare la risposta generale delle applicazioni bisogna utilizzare la programmazione multithreading o asincrona.

Attenti a non fare confusione tra programmazione multithreading e asincrona, nel primo caso intendiamo metodi (gruppi d'istruzioni) che girano contemporaneamente in memoria ciascuno all'interno di un thread, come se fossero tanti programmini in esecuzione allo stesso tempo, nel secondo caso si tratta di funzioni (gruppi d'istruzioni) registrate in una coda (streaming) che vengono eseguite, indipendentemente dal programma principale, all'interno dello stesso thread.

La programmazione asincrona è più performante di quella multithread perchè utilizza un solo thread, senza creare sovracarico (overhead), in termini di risorse,

Linguaggi come Java e C# possono sia usare la programmazione multithreading, associando i task o i metodi a più thread, sia usare la programmazione asincrona, se fanno uso di code.
Javascript non può gestire la programmazione multithreading perché è single-thread, quindi per migliorare le performance delle applicazioni usa la programmazione asincrona.

Fondamentali per gestire la programmazione asincrona con JavaScript sono le funzioni di callback.

Che cos'è una funzione di callback
Le funzioni di callback sono degli ascoltatori che rilevano la fine di un task asincrono oppure di un evento.
In JavaScript le funzioni di callback possono essere passate come argomenti ad altre funzioni, come se fossero variabili ed essere eseguite quando è richiesto.

Nell'esempio seguente la funzione mandaMessaggioAsincrona riceve come argomento una funzione di callback anonima; quando arriva la risposta, la funzione di callback visualizza il messaggio di risposta.

messaggio = preparaRichiesta();
mandaRichiestaAsincrona(messaggio, function (risposta) {
visualizza(risposta);});
visualizza("Siamo in attesa di risposta dal server ...");

Il programma JavaScript seguente mostra il comportamento di una funzione sincrona ed una asincrona.

console.log("Inizio processo ...");
// Task Sincrono
var messaggio = preparaMessaggio("Azione 1: Messaggio inviato ...");
var risposta = mandaMessaggioSincrona(messaggio);
console.log(risposta);
console.log("Sono di nuovo disponibile ...");
// Task Asincrono
messaggio = preparaMessaggio("Azione 3: Messaggio inviato ...");
mandaMessaggioAsincrona(messaggio);
console.log("Sono di nuovo disponibile ...");
messaggio = preparaMessaggio("Fine processo ...");
attendiCallBack(15,messaggio);
// Fine Task
//Area Funzioni
// Funzione che prepara il messaggio da inviare
function preparaMessaggio(messaggio){
return messaggio;
}
// Funzione che invia il messaggio ed attende la risposta in modo sincrono
function mandaMessaggioSincrona(messaggio){
console.log(messaggio);
console.log("Attendo risposta ...");
//Attende 10 secondi poi invia il messaggio di risposta
attendi(10);
return "Azione 2: Risposta ricevuta ...";
}
// Funzione che invia il messaggio ed attende la risposta in modo asincrono
function mandaMessaggioAsincrona(messaggio){
console.log(messaggio);
console.log("Attendo risposta ...");
messaggio=preparaMessaggio("Azione 4: Risposta ricevuta ...");
attendiCallBack(10,messaggio);
}
// Funzione creata per simulare l'attesa del messaggio function
attendi(secondi){
var millisecondi=secondi*1000;
var dataInizio = new Date();
var dataCorrente = null;
do {dataCorrente = new Date();
} while(dataCorrente-dataInizio < millisecondi);
}
// Funzione di callback
function attendiCallBack(secondi,messaggio){
var millisecondi=secondi*1000;
setTimeout(function (){
console.log(messaggio);
},millisecondi);
};

Che cos'è l'XML
L'XML (eXtensible Markup Language) è un metalinguaggio che si usa per descrivere strutture di dati.
Qualunque documento, modello o tabella si può rappresentare attraverso una struttura ad albero che inizia sempre con una radice, può avere uno o più rami (nodi), che possono contenere una o più foglie, che contengo dati.

Con linguaggio XML, attraverso l'uso di tag personalizzati, si possono creare gli alberi che descrivono una stuttura di dati, come mostra l'esempio successivo.

Immaginate di avere un curriculum così strutturato:

CURRICULUM
- Anagrafica
   Franco Rossi
   20/04/1989
   Roma
   Maturità Scientifica
- Hobby
   Calcio
   Jazz
- Competenze
   Programmazione Javascript
   Customer Care
- Esperienze
-- Esprienza
     Skill Factory
     2010
     Sviluppo sito Web
-- Esprienza
     Major Bit Consulting
     2011
     Sviluppo App

L'albero seguente descrive la struttura del curriculum:

Il documento seguente descrivere il curriculum in linguaggio XML, i Tag personalizzati sono stati creati facendo riferimento agli elementi dell'albero:

<curriculum>
<anagrafica>
<nome>Franco</nome>
<cognome>Rossi</cognome>
<data_nascita> 20/04/1989</data_nascita>
<luogo_nascita>Roma</luogo_nascita>
<titolo_studio>Maturita' Scientifica</titolo_studio>
</anagrafica>
<hobby>
<sport>Calcio</sport>
<musica>Jazz</musica>
</hobby>
<competenze>
<competenze_tecniche>Programmazione Javascript</competenze_ tecniche>
<competenze_relazionali>Customer Care</competenze_ relazionali>
</competenze>
<esperienze>
<esperienza>
<azienda>Skill Factory</azienda>
<anno>2010</anno>
<descrizione> Sviluppo sito Web</descrizione>
</esperienza>
<esperienza>
<azienda>Major Bit Consulting</azienda>
<anno>2011</anno>
<descrizione>Sviluppo App</descrizione>
</esperienza>
</esperienze>
</curriculum>

Un documento XML si dice ben formato se i tag sono tutti aperti a chiusi <tag>...</tag>, i nomi dei tag non devono contenere spazi e in nessun caso si crea la condizione seguente: <tag>...<tag1></tag>...</tag1>.

La potenzialità dei documenti XML è quella di essere interpretati dai principali software per la gestione e la visualizzazione dei dati. Ad esempio guardate cosa accade se salviamo il nostro documento XML con il nome curriculum.xml e successivamente lo apriamo con un brawser qualunque:

Il browser interpreta la struttura del documento XML curriculum.xml e con le frecce a sinistra ci permette di chiudere ed aprire i nodi per leggere le informazioni contenute nelle foglie.

Anche JavaScript può interpretare il contenuto di un documento XML, il programma seguente trasforma il file curriculum.xml in un oggetto JavaScript e ne visualizza il contenuto.

// Modulo per leggere file

var fs = require('fs');

// Modulo per eseguire ricerche in un documento XML
var xpath = require('xpath');

// Modulo che permette di creare un documento XML partendo da una stringa XML

var dom = require('xmldom').DOMParser;

// Leggo il curriculum

fs.readFile('curriculum.xml','utf8', function (err, data) {

if (err) throw err;

// Converto il file letto in stringa ed elimino i return ed i line feed

var sdata=data.toString();

sdata=sdata.replace(/\r|\n/g,'');

// Creo l'oggetto XML usando la stringa XML creata precedentemente

var doc = new dom().parseFromString(sdata);

// Leggo i nodi del curriculum e ne visualizzo il contenuto

var nodi = xpath.select("//anagrafica", doc);

var foglie=nodi[0].childNodes;