Un ALGORITMO rappresenta la successione dei passi da eseguire per risolvere un PROBLEMA.

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RICAPITOLANDO

• Un ALGORITMO rappresenta la successione dei passi
  da eseguire per risolvere un PROBLEMA.
• Lalgoritmo può essere descritto formalmente
  attraverso un FLOW-CHART. Algoritmi e flow-chart
  non sono però direttamente comprensibili ed
  eseguibili da un computer.
• Per far eseguire lalgoritmo al computer è
  necessario scrivere un PROGRAMMA che lo
  implementi.
• Il programma è una sequenza di ISTRUZIONI (che
  richiedono al computer lesecuzione di AZIONI)
  ed è scritto in un LINGUAGGIO di programmazione
  comprensibile al computer

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SCHEMA LOGICO

• Possiamo ricapitolare questi concetti in un
  semplice schema

?
ALGORITMO
PROGRAMMA
PROBLEMA
?
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LINGUAGGI DI PROGRAMMAZIONE

• Lunico linguaggio di programmazione
  comprensibile dal computer è il linguaggio
  macchina, formato da sequenze di bit secondo un
  determinato codice che è tipico del processore.
  Ogni processore ha il suo linguaggio macchina

La prima evoluzione verso una programmazione più
umana si è avuta negli anni 50 con lintroduzione
di un codice mnemonico per ogni istruzione
macchina e di nomi simbolici per indicare gli
indirizzi di memoria. Nasceva il linguaggio
chiamato ASSEMBLER, anchesso caratteristico del
singolo processore,in corrispondenza 11 con il
linguaggio macchina,
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LINGUAGGI DI PROGRAMMAZIONE

• Successivamente, a partire dagli anni 60, nascono
  i cosiddetti linguaggi ad alto livello, che
  utilizzano istruzioni tratte dal linguaggio
  naturale (abbiamo visto quanto naturali siano le
  istruzioni di SQL).

ANNI 60 ALGOL ALGOrithmic Language (applicazioni
matematiche) FORTRAN FORmula TRANslation
(applicazioni scientifiche) COBOL COmmon
Business Oriented Language (appl.
gestionali) ANNI 70-80 BASIC Beginners All
purpose Symbolic Instruction Code (per
principianti) PASCAL LISP LISt Processing
(elaborazioni di liste ed A.I.) PROLOG PROgramming
LOGic (Logica Matematica) C C (Programmazion
e ad oggetti)
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LINGUAGGI DI PROGRAMMAZIONE

• ANNI 90
• Con lavvento dei sistemi operativi a finestre
  (WINDOWS) nascono i linguaggi visuali che
  permettono la gestione di interfacce grafiche
  semplici e user-friendly
• VISUAL C
• VISUAL BASIC
• JAVA (dal nome di un caffè in polvere, facilmente
  trasportabile e solubile, permette di eseguire
  dei programmi, installati su pagine WEB
  direttamente nei browser (e quindi non sul server
  ma sul client, eventualmente può interagire con
  il server)
• PERL Practical Extraction and Report Language
• Pur se nato negli anni 80, nella seconda metà
  degli anni 90 assistiamo al successo incredibile
  di Perl, che diventa il linguaggio preferito per
  preparare degli script per lamministrazione di
  sistema nel sistema operativo LINUX e soprattutto
  per scrivere programmi cgi-bin da eseguire nei
  server WEB. Come dice il nome stesso Perl è
  vincente per la sua praticità, semplicità,
  potenza e compattezza (in un programma Perl di
  poche righe si possono concentrare decine e
  decine di righe di programma scritte in C)
  soprattutto nellestrazione di informazione da
  file (PARSERIZZAZIONE) e nella preparazione di
  report

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GERARCHIA DEI LINGUAGGI

• Come dicevamo, ogni programma scritto in un
  qualsiasi linguaggio dovrà alla fin fine essere
  tradotto in linguaggio macchina per poter essere
  eseguito dal computer.
• LASSEMBLER è tradotto direttamente in linguaggio
  macchina da un programma ASSEMBLATORE. I
  linguaggi ad alto livello dovranno perciò a loro
  volta essere preventivamente tradotti in
  ASSEMBLER da un programma TRADUTTORE (che vedremo
  potrà essere di due tipi)

PROGRAMMA IN UN LINGUAGGIO AD ALTO LIVELLO
TRADUTTORE
PROGRAMMA IN ASSEMBLER
PROGRAMMA IN LINGUAGGIO MACCHINA
ASSEMBLATORE
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COMPILATORI ED INTERPRETI

• Lesecuzione di un programma scritto in un
  linguaggio ad alto livello può avvenire in due
  differenti modalità
• Con un COMPILATORE lintero programma (sorgente)
  viene tradotto (compilato) in un programma
  equivalente in assembler. Si ottiene così un
  programma in codice macchina (eseguibile). Quando
  si vuole eseguire il programma si chiederà perciò
  al computer di eseguire direttamente la versione
  eseguibile.Ogni modifica del sorgente comporta la
  ricompilazione del programma per ottenere una
  versione aggiornata delleseguibile.
• Con un INTERPRETE, per eseguire un programma
  sorgente si chiederà invece lesecuzione di un
  programma interprete il quale leggerà man mano la
  singola istruzione del sorgente e solo in quel
  momento eseguirà delle corrispondenti istruzioni
  macchina.
• I programmi compilati sono quindi molto più
  veloci di quelli interpretati, ma questultimi
  sono più rapidi da modificare in fase di sviluppo
  e collaudo. Sia i compilatori che gli interpreti
  verificano la correttezza sintattica del
  programma.

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PERL

• Lesecuzione di un programma scritto nel
  linguaggio PERL avviene tramite un interprete,
  quindi questo linguaggio non è il più indicato
  per programmi in cui il tempo di esecuzione sia
  un fattore critico.
• Da linea di comando UNIX lesecuzione di un
  programma scritto nel linguaggio perl e contenuto
  in un file (che indichiamo con nome-file) può
  avvenire in due modi
• perl nome-file
• nome-file
• In entrambi i casi viene attivato linterprete,
  però nel secondo caso ciò avviene solo se la
  prima riga del file nome-file ha una sintassi
  particolare (!/usr/bin/perl) che a sua volta
  richiama linterprete.

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PATH DEI PROGRAMMI

• Sia linterprete perl sia il programma da
  eseguire saranno localizzati in qualche posto
  nellalbero delle directory
• Normalmente linterprete Perl si trova nella
  directory /usr/bin (se non sappiamo dove si trova
  possiamo scoprirlo con il comando whereis)
• Quindi significa che esiste una directory usr che
  contiene una directory bin che contiene il
  programma perl (linterprete).

usr
bin
perl
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PATH DEI PROGRAMMI

• Esiste una variabile dambiente chiamata PATH,
  definita dallamministratore di sistema, che
  specifica in quali directory ricercare un
  programma da eseguire. Per verificarne il valore
  possiamo eseguire il comando UNIX env che
  mostra i valori correnti di tutte le variabili
  dambiente (che sono settate allinizio del
  nostro collegamento)

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PATH DEI PROGRAMMI

• Se nel PATH è indicata la directory /usr/local
  allora potremo richiamare linterprete perl da
  qualunque directory in cui ci trovassimo.
  Altrimenti è necessario spostarsi nella directory
  /usr/local con un comando di cd (change
  directory)
• Oppure (sempre se /usr/local non fosse definita
  nel PATH) specificare il path completo del file
  da eseguire (linterprete perl)

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PATH DEI PROGRAMMI

• Lo stesso discorso vale per il nostro programma,
  scritto in Perl, che vogliamo eseguire.
  Supponiamo che esso si chiami pippo.pl Anchesso
  si troverà in una certa posizione nellalbero
  delle directory, ad esempio, se sono lutente
  bioinfo3-01, nella mia home directory, ovvero in
  /home/bioinfo3-01/

home
bioinfo3-01
pippo.pl
usr
bin
perl
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PATH DEI PROGRAMMI

• Se ci troviamo nella stessa directory dove si
  trova il file da far eseguire allinterprete
  possiamo riferirci ad esso semplicemente con il
  suo nome. Altrimenti, se siamo in unaltra
  directory dobbiamo specificare il suo path
  completo
• In questo esempio mi trovavo nella mia directory
  chiamata b. Posso quindi far eseguire
  direttamente il programma pgmm.pl residente
  proprio in b
• N.B. E comunque necessario dire che il programma
  si trova nella directory corrente usando ./ in
  quanto la mia directory /b non si trovava nel
  PATH.
• Se invece mi trovavo in unaltra directory avrei
  dovuto specificare il path (assoluto o relativo
  del programma)

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DIRITTO DI ESECUZIONE

• E importante verificare che lutente che vuol
  eseguire il programma ne abbia effettivamente il
  diritto. Uno degli errori più comuni, quando si
  prepara un programma cgi-bin da far eseguire al
  server web httpd, è quello di dimenticarsi di
  concedere il diritto di eseguire il nostro
  programma allutente del sistema deputato
  allesecuzione del server web. Si può usare ls
  al per verificare i diritti sui programmi di una
  certa directory
• Nellesempio tutti gli utenti del sistema hanno
  il diritto di eseguire (x) il programma pgmm.pl.
  La prima tripletta rwx assegna allutente nicola
  il diritto di leggere (r), scrivere (w) ed
  eseguire il file gli utenti del gruppo lab
  potranno solo leggere ed eseguire (x) il file ma
  non scriverlo (modificarlo o cancellarlo), manca
  w gli altri utenti (e quindi anche quello che
  esegue httpd) possono analogamente leggerlo o
  eseguirlo

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CHMOD

• Se desideriamo cambiare i diritti sui file
  possiamo eseguire il comando CHMOD. Di solito,
  come nellesempio appena visto, va bene assegnare
  come diritti il valore 755
• 4 2 1
• user 7 r w x
• group 5 r - x
• other 5 r - x
• Esempio
• chmod 755 pgmm.pl

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PARAMETRI DEL PROGRAMMA

• A questo punto il programma è effettivamente
  eseguibile. Possiamo passare dei parametri al
  programma elencandoli separati da spazio nella
  stessa riga del comando di esecuzione, dopo il
  nome del programma
• nome-file parametro1 parametro2 parametron
• oppure
• perl nome-file parametro1 parametro2
  parametron
• Vedremo come, dallinterno del programma Perl,
  sarà possibile recuperare questi parametri

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RE-DIREZIONE INPUT E OUTPUT

• Se non specificato diversamente il programma
  prende il suo input dallo standard input,
  indicato con il simbolo STDIN (la tastiera) e
  produce il suo output sullo standard output,
  indicato con il simbolo STDOUT (il video).
• Come abbiamo già visto con il comando mysqldump,
  usando i simboli lt o gt è possibile re-direzionare
  input ed output. Ad esempio si potrà leggere
  linput da un file o stampare loutput su un
  altro file (ovviamente anche entrambi
  contemporaneamente)
• ./pippo.pl ltprova gtrisultati
• Nellesempio si chiede lesecuzione del file
  pippo.pl, posto nella directory corrente (in
  realtà ad essere eseguito è linterprete Perl se
  pippo.pl è scritto in PERL e contiene nella prima
  riga !/usr/bin/perl). Linput è preso dal file
  prova della directory corrente, anziché da
  tastiera, e loutput scritto sul file risultati
  anziché a video. Il file risultati se non esiste
  già nella directory corrente (in questo caso
  viene sovrascritto!) viene creato ex-novo per
  loccasione.

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RIEPILOGO

• Linguaggi di programmazione
• Compilatori ed interpreti
• Esecuzione di un programma (Perl) Path del
  programma, diritti, parametri, input e output