DALMINE
Dati Generali
Periodo di attività
Syllabus
Obiettivi Formativi
Al termine del modulo, lo studente acquisisce conoscenze teoriche e pratiche su metodi, strumenti e tecnologie per progettare e implementare applicazioni software distribuite, sia “in grande” sia “in piccolo”. In particolare, il modulo affronta: processi di sviluppo agili; progettazione, documentazione e analisi dell’architettura software; sviluppo orientato a componenti e servizi; principi di progettazione di API e architetture distribuite; uso efficiente di algoritmi e strutture dati; modellazione con UML; programmazione orientata agli oggetti con Java; utilizzo di ambienti di sviluppo, framework, plug-in e tecnologie di supporto per la realizzazione e testing di sistemi software modulari, manutenibili e scalabili.
Il modulo introduce inoltre le principali evoluzioni delle architetture software moderne, con particolare attenzione ai sistemi distribuiti basati su servizi, microservizi e componenti intelligenti. In prospettiva, vengono discussi anche i principi alla base delle architetture agentic, in cui componenti software autonomi o agenti basati su AI/LLM possono pianificare, interagire con strumenti, coordinarsi con altri servizi o agenti e contribuire alla realizzazione di workflow software complessi.
Prerequisiti
Metodi didattici
Verifica Apprendimento
L'esame prevede una prova scritta ed una, successiva, prova orale. Entrambe le prove sono obbligatorie. La prova scritta è divisa in due parti. La prima parte comprende 4 domande a risposta aperta su "Progettazione e algoritmi" (durata di un'ora e mezza), mentre la seconda parte comprende un questionario a risposta multipla e una a risposta aperta sulla "Computabilità" (durata 30 minuti). Viene ammesso all'orale solo chi consegue nella prova scritta un punteggio superiore a 18/30. La prova orale consiste nella presentazione e discussione di un elaborato software, realizzabile anche a piccoli gruppi di 2-3 studenti, e la si supera con un punteggio superiore a 18/30.
Il voto finale dell'intero corso integrato di "PROGRAMMAZIONE AVANZATA + PROGETTAZIONE,ALGORITMI E COMPUTABILITA'" a cui questo modulo appartiene è dato dalla media pesata (in base ai CFU) tra i voti conseguiti nei due moduli.
Al fine di garantire l'efficace organizzazione e gestione delle prove d'esame, il docente può adottare il cosiddetto "salto d’appello"; immediatamente successivo per gli studenti che abbiano riportato una valutazione gravemente insufficiente o che, essendosi iscritti, risultino assenti ingiustificati.
Contenuti
**Progettazione in grande**: Si progetta e analizza la suddivisione del software in sotto-sistemi/componenti funzionali e lo scambio dati/comunicazione tra questi mediate API in ambito distribuito. Argomenti: processi di sviluppo agili, AMDD, gestione dei requisiti e modellazione dei casi d'uso, progettazione dell'architettura software e delle componenti in UML, analisi di qualità di una architettura software (affidabilità e disponibilità), design pattern e stili architetturali avanzati quali architetture adattative, IoT-Cloud, architettura a (micro)-servizi, ad agenti, ecc., sviluppo del software per componenti/oggetti, sviluppo di interfacce grafiche di applicazioni desktop e mobili in Java/Android, sviluppo di API REST, testing di unità delle componenti e testing di API, strumenti per il calcolo di metriche di qualità e analisi statica del software. **Progettazione in piccolo**: Analisi di dettaglio di ogni componente e definizione dell'algoritmo. Argomenti: Introduzione agli algoritmi e strutture dati, ciclo di sviluppo di codice algoritmo, complessità del calcolo e notazione asintotica, realizzazione di algoritmi e tipi astratti di dati in Java, strutture dati e algoritmi fondamentali (liste, pile, code), algoritmi di ordinamento, alberi e loro gestione, alberi di ricerca (alberi binari di ricerca, B-alberi, alberi rosso-neri), applicazioni degli alberi per il processamento di documenti XML, tabelle hash, grafi e loro rappresentazione e gestione, cammini minimi, metodologie di progettazione di algoritmi (incrementale,divide-et-impera,greedy,programmazione dinamica). **Computabilità**: Teoria della computabilità: concetti e teoremi fondamentali; Macchine di Turing; calcolo deterministico e non-deterministico.