Sillabo dell'insegnamento

• MAT - Crediti di MATEMATICA
MAT/02 - Algebra
Operatori lineari e autovettori. Il polinomio caratteristico.
MAT/02 - Algebra
Somme dirette. Applicazioni lineari. La matrice di una applicazione lineare.
MAT/02 - Algebra
Campi Astratti. Basi e dimensione. Calcoli con le basi.
MAT/02 - Algebra
Operazioni tra matrici. Spazi vettoriali reali.
MAT/02 - Algebra
Matrici ortogonali e rotazioni. Diagonalizzazione.
MAT/02 - Algebra
Grafi (e multigrade); definizioni principali: gradi dei vertici; sottografi; grafi complementari; componenti connesse; isomorfismi di grafi; grafi bipartiti.

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• B - Algoritmi
* A - Algoritmi fondamentali
Algoritmi di pattern matching.
V - Varie
Attività di laboratorio ed esercitazioni su problemi del mondo reale.
TAPA - Tecniche fondamentali di Analisi e Progetto di Algoritmi
Tecniche algoritmiche: divide et impera, programmazione dinamica, greedy
TAPA - Tecniche fondamentali di Analisi e Progetto di Algoritmi
Teoria della NP-completezza. Classi di complessità P e NP. Riducibilità e NP-completezza.
* SDF - Strutture di Dati Fondamentali
Strutture dati elementari: array, record e puntatori. Pile e code. Alberi.
* A - Algoritmi fondamentali
Ordinamento. Ordinamento in tempo quadratico. Heapsort. Mergesort. Quicksort.
* A - Algoritmi fondamentali
Alberi di ricerca: alberi binari di ricerca, alberi AVL, B-alberi, alberi rosso-neri.
SDA - Strutture di Dati Avanzate
Tavole hash. Code con priorità.
* A - Algoritmi fondamentali
Grafi e visite di grafi
* A - Algoritmi fondamentali
Cammini minimi: Dijkstra, Bellman-Ford, Floyd-Warshall
* A - Algoritmi fondamentali
Alberi di copertura minimi: Kruskal e Prim. Cammini minimi: proprietà di base.
TAPA - Tecniche fondamentali di Analisi e Progetto di Algoritmi
Introduzione agli algoritmi. Modelli di calcolo e metodologie di analisi.

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Non è presente il sillabo poiché non vi sono crediti allocati in aree per cui è previsto.

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• E - Architetture
AA - Architetture Avanzate
Progetto avanzato della CPU: Parallelismo a livello di istruzioni, Organizzazione della CPU con pipeline, Dipendenze sui dati e problemi dovuti a salti e eccezioni
V - Varie
Organizzazione di base di un calcolatore (CPU, memoria, I/O) e livelli di astrazione
* ASS - Linguaggio Assembler
Il processo di compilazione: Funzioni e allocazione della memoria, Strutture dati. Uso del simulatore SPIM
* ASS - Linguaggio Assembler
Esecuzione dei programmi: compilatore, assemblatore, linker, loader. Il processo di compilazione: Traduzione assembler delle principali strutture di controllo di un linguaggio ad alto livelli,
* CCS - Circuiti combinatori e sequenziali
Circuiti sequenziali sincroni
* AC - Aritmetica dei calcolatori
Rappresentazione dell'informazione, e aritmetica dei calcolatori
* CCS - Circuiti combinatori e sequenziali
Algebra booleana. Circuiti combinatori
* LII - Livello Instruction Set
Principali istruzioni MIPS
* LMP - Livello di Microprogrammazione
Progetto della CPU: ALU e Register File, Parte controllo e parte operativa dell'organizzazione a ciclo singolo e multiplo
VMP - Valutazione e Miglioramento delle Prestazioni
Valutazione delle prestazioni: Tempo di CPU, Throughput. CPI, Misure di prestazioni e benchmarks.
GIO - Gestione dell'Input/Output
Input/Output: Esempi di dispositivi, Organizzazione del sottosistema di I/O, Misure di prestazioni Programmazione dell'I/O (interruzioni, polling, DMA)
GM - Gestione della Memoria
Gerarchie di memoria: Principio di località, Memoria cache, Memoria virtuale

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• G - Basi di dati
* PL - Progettazione Logica
Dallo schema concettuale allo schema relazionale
NBD - Normalizzazione di Basi di Dati
Normalizzazione degli schemi relazionali
* ML - Modelli logici
Il modello relazionale dei dati
TCR - Transazioni, Concorrenza e Recovery
Cenni di gestione delle transazioni e della concorrenza
* DBMS - Sistemi di Gestione di Basi di Dati
I Sistemi per basi di dati: introduzione e funzionalità
* ML - Modelli logici
Modelli dei dati ad oggetti ed entità-relazione
* PC - Progettazione concettuale
La progettazione di basi di dati
* LI - Linguaggi di Interrogazione di Basi di Dati
Linguaggio SQL per l'uso dei dati e per l'amministrazione di Basi di Dati
* DBMS - Sistemi di Gestione di Basi di Dati
Creazione e gestione di basi di dati relazionali, e cenni di architettura dei Sistemi di Gestione di Basi di Dati
V - Varie
Uso di basi di dati in applicazioni web
LP - Linguaggi di Programmazione di Basi di Dati
Programmazione procedurale e ad oggetti per basi di dati
OFGI - Organizzazione Fisica e Gestione delle Interrogazioni
Cenni di ottimizzazione delle interrogazioni

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• A - Fondamenti
* ALF - Automi e Linguaggi Formali
Trasformazioni delle grammatiche libere da contesto; forma normale di Chomsky; forma normale di Greibach; automi a pila deterministici e non; equivalenza tra automi a pila e grammatiche libere da contesto; proprietà di chiusura. Linguaggi deterministici e grammatiche LR(k).

* ALF - Automi e Linguaggi Formali
Linguaggi Formali: Linguaggio, sintassi e semantica, ambiguità, classificazione di Chomsky. Linguaggi sensibili al contesto e tipo 0: Grammatiche sensibili al contesto e generali; Macchina di Turing, relazione con problemi di decidibilità
* CAL - Calcolabilita'
Teoremi di Rice. Insiemi ricorsivi e ricorsivamente enumerabili. Proprietà di chiusura. Definizioni ricorsive. Ordinamenti parziali, funzioni monotone e punti fissi. Funzionali ricorsivi. Il primo teorema di ricorsione e il secondo teorema di ricorsione
* CAL - Calcolabilita'
Problemi decidibili, indecidibili e semidecidibili. Il metodo della riduzione.
* CAL - Calcolabilita'
Autoriferimento: il problema della codifica dei programmi. Funzioni non calcolabili: il metodo della diagonalizzazione e il problema della fermata. Il teorema del parametro e della funzione universale. Operazioni effettive su funzioni computabili.
* CAL - Calcolabilita'
Calcolabilità: Macchine di Turing e funzioni Turing calcolabili. Modelli di calcolo funzionale. Funzioni iterative e ricorsive su sequenze. Universalità dei modelli di calcolo.

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• MAT - Crediti di MATEMATICA
MAT/05 - Analisi Matematica
Derivabilità e sviluppi di Taylor
MAT/05 - Analisi Matematica
Successioni, funzioni reali di variabile reale, limiti e continuita'
MAT/05 - Analisi Matematica
Cenni di Geometria Analitica
MAT/05 - Analisi Matematica
Cenni su insiemi, trigonometria e disuguaglianze.
MAT/05 - Analisi Matematica
Numeri complessi
MAT/05 - Analisi Matematica
Integrabilità

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• MAT - Crediti di MATEMATICA
MAT/05 - Analisi Matematica
Derivate direzionali e gradienti. Derivate di ordine superiore.
MAT/05 - Analisi Matematica
Formula di Taylor Punti di minimo, massimo e sella. Integrali doppi. Formule di riduzione.
MAT/05 - Analisi Matematica
Sostituzione di variabili, Jacobiano. Curve parametrizzate. Integrali curvilinei.
MAT/05 - Analisi Matematica
Equazioni differenziali ordinarie lineari. Equazioni differenziali del secondo ordine.
MAT/05 - Analisi Matematica
Matrici, autovalori e autovettori. Risoluzione di sistemi di equazioni differenziali ordinarie.
MAT/05 - Analisi Matematica
Funzioni di più' variabili. Derivate parziali e direzionali.

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• MAT - Crediti di MATEMATICA
MAT/02 - Algebra
Il principio di induzione. Definizioni e prove per induzione. La teoria delle congruenze sugli interi.
MAT/02 - Algebra
Tipi di dati induttivi: prove per induzione.
MAT/02 - Algebra
Combinatoria: principio dell'addizione e della moltiplicazione. Disposizioni e combinazioni con ripetizione e non. Coefficienti binomiale. Proprieta' dei coefficienti binomiali. Numeri di Fibonacci.
MAT/02 - Algebra
Introduzione alla teoria degli insiemi: proprieta', unione, intersezione e complementazione di insiemi.
MAT/02 - Algebra
Funzioni e relazioni. Ordinamenti parziali e totali. Relazioni di equivalenza e partizioni.
MAT/02 - Algebra
Aritmetica: numeri naturali, proprieta' della somma e del prodotto. Ordinamento sui numeri naturali.

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• MAT - Crediti di MATEMATICA
MAT/06 - Probabilita' e Statistica Matematica
Principi di calcolo della probabilità (Definizione assiomatica di probabilità, indipendenza e probabilità condizionata, teorema di Bayes)
MAT/06 - Probabilita' e Statistica Matematica
Stima intervallare e Test di verifica di ipotesi (intervalli di confidenza, Livelli di significatività, statistiche Normali, t di Student, del chi quadro, test di Paerson)
MAT/06 - Probabilita' e Statistica Matematica
Stima parametrica (Statistiche e stimatori, Stimatori dei momenti, di massima verosimiglianza e di Bayes, Regressione lineare)
MAT/06 - Probabilita' e Statistica Matematica
Variabili aleatorie (Funzione di ripartizione e densità, Trasformazione di variabili aleatorie, Valore atteso e varianza)
MAT/06 - Probabilita' e Statistica Matematica
Vettori di variabili casuali ( densità congiunte, marginali e condizionate, correlazione e indipendenza)
MAT/06 - Probabilita' e Statistica Matematica
Convergenza di variabili casuali (Teorema del limite centrale e le leggi dei grandi numeri)

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• C - Programmazione
* SCP - Sviluppo e Correttezza dei Programmi
Verifica della correttezza dei programmi ricorsivi attraverso dimostrazioni per induzione. Approccio iterativo e analisi della correttezza attraverso il concetto di invariante.
* R - Ricorsione
Procedure ricorsive, definizioni ricorsive ben fondate
* CB - Costrutti di Base
Formato di un programma C con una singola funzione, inclusione di libreria, funzione main. Identificatori. Tipi di dati predefiniti: int, double, char. Funzioni di libreria per l'input/output interattivo. Costanti, variabili ed espressioni
* SDTD - Strutture Dati e Tipi di Dati astratti
Astrazione sui dati attraverso semplici strutture. Strutture dati di base: coppie, liste e procedure che operano sulle liste.
* P - Procedure
Funzioni: Dichiarazione e definizione di funzione, parametri formali, invocazione di funzione e parametri attuali. Passaggio di parametri per valore e per indirizzo. Visibilità degli identificatori locali e non locali. Funzioni ricorsive. Funzioni di ordine superiore.
* SS - Sintassi e Semantica
Istruzione di assegnamento, istruzione sequenziale Istruzioni di selezione: if, switch. Istruzioni di ripetizione: while, for, do-while. Nozione di invariante.
* CB - Costrutti di Base
Input-Output: procedure di libreria sugli standard IO. Il tipo FILE. Creazione e manipolazione di files.
* SDTD - Strutture Dati e Tipi di Dati astratti
Memoria Dinamica: allocazione e deallocazione di memoria. Tipi di dati dinamici. Liste semplici, doppie, circolari. Alberi binari.
* SDTD - Strutture Dati e Tipi di Dati astratti
Conversioni di tipo e operatore di cast. Tipi enumerati. Array, Stringhe, Strutture e Puntatori.
* PSA - Problem Solving e Algoritmi
Insertion sort, Selection sort, Bubble sort. Il divide et impera: Mergesort. Counting sort. Esercizi svolti in laboratorio.
* P - Procedure
Procedure come astrazione di istruzioni. Procedure e parametri.
* CB - Costrutti di Base
Valori numerici, booleani, caratteri e stringhe in CaML. Espressioni numeriche e non numeriche.

Sillabo dell'insegnamento

• C - Programmazione
* POO - Programmazione Orientata agli Oggetti
Esercitazioni
* POO - Programmazione Orientata agli Oggetti
Introduzione: oggetti, classi metodi.
* POO - Programmazione Orientata agli Oggetti
Interfacce e polimorfismo, ereditarietà
* SCP - Sviluppo e Correttezza dei Programmi
Progetto di classi: pre/post condizioni, invarianti asserzioni, design,by contract.
• D - Linguaggi
* MATR - Macchine Astratte e Tecniche per la Realizzazione dei linguaggi di programmazione
Macchine astratte per OO
MP - Metodologie di Programmazione
Design patterns di base
MP - Metodologie di Programmazione
Design patterns avanzati
ALC - Astrazioni Linguistiche e Composizionalita'
Programmazione parametrica: generics e strutture dati
MP - Metodologie di Programmazione
Programmazione ad eventi e interfacce grafiche
• I - Ingegneria del software
* PSS - Processi di Sviluppo del Software
Casi di studio
* PSC - Progettazione del Software e Codifica
Caso di studio di Progettazione
* PSC - Progettazione del Software e Codifica
Caso di studio di Codifica

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• H - Computazione su rete
DR - Dispositivi di Rete
Livello fisico e livello data-link. Mezzi trasmissivi. Interconnessione di rete.
GRC - Gestione di Reti di Calcolatori
Controllo dell'errore. Gestione e controllo del flusso e della congestione. Algoritmi di routing statici e dinamici. Multiplexing. Protocolli di gestione di rete. Prestazioni dei protocolli.
* MIR - Modelli di Interazione in Rete
Internetworking. Naming. Risoluzione dei nomi e name service.
* PT - Protocolli
Protocolli a livello applicazione. Protocollo IP. Protocolli TCP e UDP. Protocolli per reti wireless.
* PT - Protocolli
Protocolli e servizi.Protocolli a livello MAC e livello rete. Protocolli a finestra scorrevole. Stop and wait. Protocolli go-back-n e ripetizione selettiva. Protocolli a livello trasporto. Buffering. Three way handshaking.
* ARTC - Architettura delle Reti di Calcolatori
Tipologie e classificazioni di reti: topologie, tipi di rete. MAN, LAN, WAN. Tipi di connessione. -- Modello ISO/OSI. Protocolli TCP/IP. Reti LAN. Ethernet, token ring.

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• C - Programmazione
PCC - Programmazione Concorrente
I thread in Java; sincronizzazione tramite monitor (laboratorio)
PCC - Programmazione Concorrente
I thread POSIX; sincronizzazione tramite semafori (laboratorio)
PCC - Programmazione Concorrente
Creazione e terminazione di processi UNIX; segnali; comunicazione e sincronizzazione tramite pipe (laboratorio)
• F - Sistemi operativi
GP - Gestione delle Periferiche
I sistemi di I/O. Driver di periferica. I dischi magnetici: struttura logica e fisica. Scheduling delle richieste di accesso al disco. Architetture RAID. Le memorie rimovibili: dischi ottici, CD-ROM, DVD.
* GSP - Gestione e Sincronizzazione dei Processi
Semafori e Monitor, definizione e realizzazione; casi di studio: produttore/consumatore, filosofi a cena, lettori/scrittori
* GSP - Gestione e Sincronizzazione dei Processi
Comunicazione tra processi: modello a memoria condivisa e a scambio di messaggi; sezione critica: soluzioni software e hardware
* GSP - Gestione e Sincronizzazione dei Processi
La gestione dell'unità centrale. Politiche di scheduling. Indicatori di prestazioni.
* GSP - Gestione e Sincronizzazione dei Processi
I sistemi a processi. Struttura e proprietà dei processi. Stato di un processo. Processi sequenziali, concorrenti e in tempo reale. I thread.
* SCO - Struttura e Componenti di un sistema operativo
unzioni e struttura di un sistema operativo. Macchine virtuali. Componenti di un sistema operativo. Sistemi operativi a microkernel.
* GSP - Gestione e Sincronizzazione dei Processi
tallo: definizione e condizioni necessarie; prevenzione, controllo e rilevamento dello stallo
* GM - Gestione della Memoria
pazi di indirizzamento. Rilocazione statica e dinamica. La memoria virtuale. Tecniche di paginazione e segmentazione.
* FS - File System
Attributi dei file, operazioni, metodi di accesso. Struttura logica delle directory. Implementazione del file system. Meccanismi di allocazione dei file. Gestione dello spazio libero. Implementazione delle directory.

Sillabo dell'insegnamento

• H - Computazione su rete
SRM - Sistemi operativi di Rete e Middleware per la programmazione di rete
CGI, Servlet e Java Server Pages
* PT - Protocolli
Socket, Http, URL e HTML
* MIR - Modelli di Interazione in Rete
Remote Method Invocation, JDBC e accesso alle basi di dati
* SR - Sicurezza delle Reti
JNDI e LDAP, Aspetti di sicurezza
PASR - Programmazione di Applicazioni e Servizi di Rete
Tag, Model View Controller, Java Bean
* MIR - Modelli di Interazione in Rete
Applet, Javascript

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