2016 03 01 - incontro - CICLI e PROCEDURE - il progetto Pong.pdf

8/20/2019 2016 03 01 - incontro - CICLI e PROCEDURE - il progetto Pong.pdf

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FONDAMENTI DI AUTOMAZIONE E PROGRAMMAZIONEa.a. 2015-2016

LA PROGRAMMAZIONE: CICLI e PROCEDURE


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Lo scopo della programmazione

• Programmare vuol dire fornire istruzioni in maniera il più possibile

efficiente ad un computer per

• creare un sistema interattivo che risponda in modo adeguato

alle possibili interazioni di un utente

• Le istruzioni fornite al computer devono essere in numero finito ,

chiare e non ambigue , devono essere quindi un algoritmo ; un

algoritmo eseguibile da un computer è un programma


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L’insieme degli script di un progetto Scratch costituisce un algoritmo?


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• Il numero di blocchi di un qualunque script di Scratch , e quindi

di un qualunque progetto, è ovviamente finito (altrimenti

impiegheremmo un tempo infinito a creare un progetto…)


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• Il significato di ciascuno dei blocchi di Scratch è chiaro e ben

definito: ad esempio i blocchi della categoria movimento fanno

spostare e controllano il movimento dello sprite. Per ogni blocco è

possibile avere una breve spiegazione cliccandolo con il tasto

destro e selezionando "aiuto".


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• Il significato di ciascuno dei blocchi di Scratch è non ambiguo : il

funzionamento di ogni blocco è sempre lo stesso, ogni volta che lo

usiamo in un qualunque script.


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L’insieme degli script di un progetto Scratch costituisce un algoritmoe quindi è un programma


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I concetti dell’Informatica

[pong-lezione-iniziale.sb]

Programma Pong


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[pong-cicli-base.sb]

Un algoritmo è un procedimentocomposto di unnumero finito dipassi chiari ( non

ambigui ) cherisolve un

determinatoproblema…


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Algoritmo

… e il programma Pong è perciò unalgoritmo in quanto risolve il problema

“ Pong ” definendo chiaramente ilcomportamento degli sprite attraverso un

numero finito di blocchi il cui significato èchiaro per il computer ( non ambigui ).


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Fornire istruzioni in maniera efficiente

Nello script dello Stage sono presentimolte ripetizioni di due soli blocchi (iblocchi PASSA A SFONDO SEGUENTE e

ATTENDI SECONDI )


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Nello script dello Stage sono presentimolte ripetizioni di due soli blocchi (iblocchi PASSA A SFONDO SEGUENTE e

ATTENDI SECONDI )


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Confrontiamolo con le macro di Office eLibreOffice …


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Quando registriamo una macro, nonvogliamo registrare la stessa operazione

più e più volte (altrimenti nonrisparmieremmo molto tempo )…


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Selection.MoveRight Unit:=wdWord, Count:=1Selection.MoveRight Unit:=wdWord, Count:=1,…Selection.CutSelection.MoveRight Unit:=wdCellSelection.PasteAndFormat (wdPasteDefault)Selection.MoveRight Unit:=wdCellSelection.HomeKey Unit:=wdCharacter, Count:=1

Da un’operazione su una riga…

…registriamo quindi leoperazioni da eseguire su una

sola riga …


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For i = 1 To Selection.Tables(1).Rows.Count

Selection.MoveRight Unit:=wdWord, Count:=1Selection.MoveRight Unit:=wdWord, Count :=1,…Selection.CutSelection.MoveRight Unit:=wdCellSelection.PasteAndFormat (wdPasteDefault)Selection.MoveRight Unit:=wdCellSelection.HomeKey Unit:=wdCharacter, Count:=1

Next

… a un’operazione su più righe

… e poi facciamo in modo chevengano ripetute automaticamente

per tutte le righe …


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For i = 1 To Selection.Tables(1).Rows.Count

Selection.MoveRight Unit:=wdWord, Count:=1Selection.MoveRight Unit:=wdWord, Count:=1,…Selection.CutSelection.MoveRight Unit:=wdCellSelection.PasteAndFormat (wdPasteDefault)Selection.MoveRight Unit:=wdCellSelection.HomeKey Unit:=wdCharacter, Count:=1

Next

… a un’operazione su più righe

… usando nel Basic il ciclo for/next

… e poi facciamo in modo chevengano ripetute automaticamente

per tutte le righe …


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Progetto Pong

La situazione daricostruire…

Vediamo come sia possibile realizzarelo stesso tipo di “ risparmio ” in

Scratch . Lo vedremo proprio con ilprogetto Pong.

http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-cicli-base.sbhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-cicli-base.sb


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RImodificare gli script del progetto…

GARA…!



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… tornando ai valori iniziali

GARA…!


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Dal programma Pong originale …


Programma Pong


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… ad un programma Pong più semplice da modificare

[pong-cicli e procedure-finale.ypr]

Programma Pong

più semplice damodificare


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Un programma Pong più semplice da modificare

La differenza è in

questi script

La differenza è in

questi script


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La differenza è in questi script…



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La differenza è in questi script…


Cosa sono…?


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Torniamo agli script originali…

[pong-cicli-iniziale.sb]

Dal programma Pong originale …


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Fornire istruzioni in maniera efficiente in Scratch

Nello script dello Stagedel progetto Pong

abbiamo visto che èpresente una

sequenza di operazioniche si ripetono

identiche una di

seguito all’altra


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Questa sequenza di dueblocchi…


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…che si ripete per 32volte


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In che modol'abbiamo abbreviata?


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Anche in questocaso, come eraaccaduto per il

blocco PER SEMPRE,siamo passati da

una sequenza -in cuile azioni vengono

eseguite dalla primaall’ultima in basso- …


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…ad un ciclo , in cuidopo aver eseguitol’ultima operazionedel ciclo si torna di

nuovo ad eseguire la prima . Le azioni delciclo in questo caso

non vengono ripetute per sempre, ma

vengono ripetute perun preciso numero di

volte , indicatonell'argomento del

blocco RIPETI VOLTE

http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-cicli-finale.sbhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-cicli-finale.sb


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Usando i cicli possiamoeliminare le ripetizioni di

sequenze identiche diblocchi, purchè DISPOSTE

UNA DIETRO L’ALTRA ,senza cioè ulteriori

blocchi tra unaripetizione e l' altra


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Ciclo


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Ciclo

Rimpiazziamo di nuovo0,1 con 0,2:

• quanto tempoimpieghiamo? • possiamo commettere

errori?


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Ciclo

Grazie ai cicli possiamo…• ridurre la lunghezzadell’algoritmo• correggere più velocementeuna lunga ripetizione• commettere meno erroriquando dobbiamo modificareuna lunga ripetizione• capire meglio la struttura diun algoritmo (utile permodificare un algoritmo scrittoda noi o da qualcun altro)


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Un tipo di “spreco” similelo ritroviamo negli script

dei mattoncini delprogetto Pong …


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Lo scopo della programmazione… in cui la stessa sequenza di blocchi viene usata piùvolte ma NON UNA DIETRO L’ALTRA, spesso in sprite

diversi (in questo caso per mattoncini diversi)


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Sub arial16grassetto()Selection.Font.Name = "Arial"Selection.Font.Size = 16Selection.Font.Bold = wdToggleEnd Sub

Proprio per evitare questasituazione (dover ripetere le

stesse sequenze di operazioni piùe più volte) nel Basic abbiamousato le macro : una macro

raccoglie infatti al suo internomolte operazioni che possiamo

rieseguire in molti punti diversi diuno stesso documento


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La sequenza di operazioni

della macro vieneidentificata attraverso ilnome della macro (in questo

caso arial16grassetto )




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Lo stesso tipo di strategia

(assegnare un nome ad unasequenza di operazioni)possiamo adottarla anche in

un linguaggio a blocchi.Ma non in Scratch .


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BYOB

Per dare un nome a delle sequenze di

operazioni ci occorre BYOB, unlinguaggio a blocchi per molti versiidentico a Scratch, ma con

un'importante differenza: ci permette di assegnare dei nomi a sequenze di

operazioni

P i BYOB ll

http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/byob.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/byob.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/byob.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/byob.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/byob.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/byob.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/byob.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/byob.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/byob.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/byob.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/byob.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/byob.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/byob.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/byob.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/byob.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/byob.ypr


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BYOB

[pong-procedure-iniziale.ypr]

Per assegnare in BYOB un nome allesequenze di operazioni RIPETUTE MA

NON CONSECUTIVE (e non dover quindiriscriverle più e più volte) è sufficiente

cliccare sull’area script con il tastodestro e selezionare l’opzione “ crea un

blocco ”

U lt lt l t g i d l

http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.ypr


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BYOBUna volta scelta la categoria del nuovoblocco che vogliamo creare (cliccando

sul pulsante della categoriadesiderata)…


e digitato il nome che vogliamo

http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.ypr


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BYOB… e digitato il nome che vogliamo

assegnare alla sequenza (va bene tutto,anche gli spazi tranne alcuni simboliparticolari, ad esempio la virgola )…


possiamo cliccare su OK

http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.ypr


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BYOB… possiamo cliccare su OK…


e vedremo comparire una nuova area

http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.ypr


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BYOB… e vedremo comparire una nuova area

script (chiamata Editor di blocchi ) in cui ilnome che abbiamo scelto per il nuovo

blocco compare in alto (all’interno di unblocco di tipo “cappello”, cioè arrotondato) .


S tt t bl t tt

http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.ypr


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BYOBSotto a questo blocco potremo attaccare

la sequenza di operazioni ripetute (inquesto caso i blocchi MOSTRA, PERSEMPRE QUANDO, ecc). Possiamo

trascinare questi blocchi nell’Editor diblocchi direttamente dall’area script.


http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.ypr


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BYOB

Terminata la creazione delnuovo blocco, possiamocliccare su OK


Troveremo il nuovo blocco in

http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-base.ypr


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BYOBTroveremo il nuovo blocco in

fondo alla categoria che abbiamoselezionato creando il blocco (inquesto caso la categoria Aspetto )


http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-finale.ypr


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BYOB Possiamo quindi rimpiazzare tuttele 18 ripetizioni , dallo spritemattoncino1 fino allo sprite

mattoncino18,…


http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-finale.ypr


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BYOB

… con il blocco che abbiamo

appena creato (ricordandoci dirimuovere dallo script la sequenza originale) in tutti i 18 mattoncini


http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-procedure-finale.ypr


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La creazione di un nuovo bloccoin BYOB (e di una macro inVisual Basic) viene detta in

generale in Informatica“definizione di procedura ”


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Procedura


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Procedura

Rimpiazziamo di nuovo0,1 con 0,2 e 61 con 48 per tutti i mattoncini:

• quanto tempoimpieghiamo? • possiamocommettere moltierrori?


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Procedura

Grazie alle procedure possiamo…

• ridurre la lunghezza dell’algoritmo• correggere più velocemente molte ripetizioni • commettere meno errori quando dobbiamo modificaremolte ripetizioni • capire meglio la struttura di un algoritmo (utile per

modificare un algoritmo scritto da noi o da qualcun altro)


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Procedura

Un’animazioneinterattiva è moltospesso una

ripetizione dianimazioni simili -o

anche del tuttouguali- …

"distanti" tra loro assegnate solitamente a sprite


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Lo scopo della programmazione… distanti tra loro, assegnate solitamente a sprite

diversi (ma anche ad uno stesso sprite in scriptdiversi o anche in punti diversi di uno stesso script)


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A cosa servono cicli e procedure?

Cicli e Procedure

http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-cicli%20e%20procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-cicli%20e%20procedure-finale.ypr


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Cicli e Procedure

A cosa servono cicli a procedure?

• a rid urre la lunghezzadell’al goritmo• a po ter correggere piùvelocemente un algoritmo• a commettere meno erroriquando dobbiamo modificarlo• a capire meglio la struttura diun algoritmo (utile permodificare un algoritmo scrittoda noi o da qualcun altro)

http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-cicli%20e%20procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-cicli%20e%20procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-cicli%20e%20procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-cicli%20e%20procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-cicli%20e%20procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-cicli%20e%20procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-cicli%20e%20procedure-finale.yprhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/pong-cicli%20e%20procedure-finale.ypr


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FONDAMENTI DI AUTOMAZIONE E PROGRAMMAZIONEa.a. 2015-2016

LA PROGRAMMAZIONE: CICLI e PROCEDURE

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