Che cos'è un programma

Un programma è una serie di istruzioni che possono essere eseguite da un computer. La costruzione di un programma è usualmente associata alla necessità di risolvere in maniera efficente uno o più problemi. Questo perché si vuole automatizzare una serie di operazioni che sarebbero estremamante tediose da farsi manualmente, oppure perché cerchiamo di risolvere un determinato problema simulandolo. Abbiamo perciò bisogno di definire un algoritmo adatto, e scriverlo in qualche linguaggio di programmazione convertibile in un codice comprensibile al calcolatore. Con algoritmo noi intenderemo un insieme finito non ambiguo di istruzioni che servono per eseguire un calcolo o per risolvere un problema. La parola algoritmo deriva dal nome di un astronomo e matematico arabo del nono secolo al-Khowarizmi, il cui libro sui numerali Hindu ha posto le basi della nostra notazione decimale (tra cui l'introduzione del concetto di zero). Originariamente la parola era legata alle operazioni algebriche decimali che si potevano svolgere, ma con il trascorrere del tempo e con l'aumento di interesse verso le macchine calcolatrici il termine si è evoluto per accogliere anche le procedure per la risoluzione di problemi.

Una elaborazione può essere sia qualcosa di matematico, come risolvere un insieme di equazioni, sia una manipolazione simbolica, come ricercare e sostituire un frammento di testo. Esistono differenze tra i diversi linguaggi di programmazione esistenti, ma (quasi) tutti condividono le seguenti istruzioni fondamentali:

• input: l'azione del ricervere i dati da elaborare in ingresso (da tastiera, file ecc.)
• output: l'azione del riportare il risultato finale (sullo schermo oppure su un altro supporto)
• operazioni: che servono durante l'esecuzione (assegnazione, addizione, sottrazione ecc.)
• esecuzioni condizionali: che controllano una certa condizione e eseguono l'appropriata serie di istruzioni
• loop: che eseguono una qualche azione un certo numero di volte

Nel seguito faremo uso del linguaggio di programmazione Python, usandolo nella maniera più generale possibile, in modo da poterlo considerare un linguaggio di pseudocodifica.

Il primo programma che contiene tutti gli ingredienti può essere quello descritto in figura , dove sono stati evidenziti i punti principali:#(1) operazioni di assegnazione #(2) input, #(3) condizione, #(4) output e #(5) loop. Nel corso di questo capitolo vedremo più dettagliatamente tutti questi ingredienti.

Figura: Primo programma