02 - Tipi di Dato e Controllo del Flusso

Tipi di Dato in Java

Java è un linguaggio fortemente tipizzato: ogni variabile deve avere un tipo dichiarato e il compilatore verifica che le operazioni siano compatibili con quel tipo. Questo previene molti errori a runtime.

Tipi Primitivi

Java ha 8 tipi primitivi, suddivisi in 4 categorie: interi, decimali, caratteri e booleani.

Tipi Interi

// byte: 8 bit, da -128 a 127
byte etaStudente = 16;
byte maxVoto = 127;

// short: 16 bit, da -32,768 a 32,767
short annoNascita = 2008;
short giorniAnno = 365;

// int: 32 bit, da -2^31 a 2^31 - 1 (circa 2 miliardi)
int popolazioneClasse = 25;
int matricola = 123456789;

// long: 64 bit, per numeri molto grandi
long popolazioneMondiale = 8_000_000_000L; // nota la L finale
long millisecondiFondazione = 1704067200000L;

Tipi Decimali (Floating Point)

// float: 32 bit, precisione singola (6-7 cifre)
float mediaVoti = 7.5f; // nota la f finale
float temperatura = 36.6f;

// double: 64 bit, precisione doppia (15-16 cifre)
double pi = 3.141592653589793;
double mediaMatematica = 8.25;
double percentualePromossi = 87.5;

Caratteri e Booleani

// char: 16 bit, un singolo carattere Unicode
char iniziale = 'M';
char votoLettera = 'A';
char simbolo = '€';
char unicode = '\u0041'; // 'A' in Unicode

// boolean: vero o falso
boolean isPromosso = true;
boolean haDebiti = false;
boolean maggiorenne = etaStudente >= 18;

Variabili e Costanti

Dichiarazione e Inizializzazione

// Dichiarazione
int voto;

// Inizializzazione
voto = 8;

// Dichiarazione e inizializzazione insieme
int altroVoto = 9;

// Dichiarazioni multiple
int italiano = 7, matematica = 8, storia = 6;

// var (Java 10+): inferenza di tipo
var nomeStudente = "Mario Rossi"; // inferisce String
var mediaClasse = 7.5;            // inferisce double

Costanti con final

// Costanti: valore immutabile
final int VOTO_MASSIMO = 10;
final int VOTO_MINIMO = 1;
final double SOGLIA_PROMOZIONE = 6.0;
final String NOME_SCUOLA = "Liceo Einstein";

// Tentare di modificare una costante causa errore di compilazione
// VOTO_MASSIMO = 11; // ERRORE!

Scope delle Variabili

public class RegistroClasse {
    // Variabile di istanza (visibile in tutta la classe)
    private int numeroStudenti = 25;

    public void stampaStatistiche() {
        // Variabile locale (visibile solo nel metodo)
        int sommaVoti = 0;

        for (int i = 0; i < numeroStudenti; i++) {
            // Variabile di blocco (visibile solo nel for)
            int votoCorrente = ottieniVoto(i);
            sommaVoti += votoCorrente;
        }

        // votoCorrente non e più accessibile qui!
        double media = (double) sommaVoti / numeroStudenti;
        System.out.println("Media: " + media);
    }
}

Operatori

Operatori Aritmetici

int a = 10, b = 3;

int somma = a + b;       // 13
int differenza = a - b;  // 7
int prodotto = a * b;    // 30
int quoziente = a / b;   // 3 (divisione intera!)
int resto = a % b;       // 1 (modulo)

// Divisione decimale
double quozienteReale = (double) a / b; // 3.333...

// Incremento e decremento
int voto = 7;
voto++;       // 8 (post-incremento)
++voto;       // 9 (pre-incremento)
voto--;       // 8 (post-decremento)

// Operatori composti
voto += 2;    // equivale a: voto = voto + 2
voto *= 2;    // equivale a: voto = voto * 2

Operatori Relazionali

int voto = 7;
int sufficienza = 6;

boolean maggiore = voto > sufficienza;      // true
boolean minore = voto < sufficienza;        // false
boolean uguale = voto == sufficienza;       // false
boolean diverso = voto != sufficienza;      // true
boolean maggioreUguale = voto >= sufficienza; // true
boolean minoreUguale = voto <= sufficienza;   // false

Operatori Logici

boolean sufficiente = voto >= 6;
boolean eccellente = voto >= 9;
boolean presente = true;

// AND logico (entrambe devono essere true)
boolean promuovibile = sufficiente && presente; // true

// OR logico (almeno una deve essere true)
boolean premiato = eccellente || presente; // true

// NOT logico (inverte il valore)
boolean assente = !presente; // false

// Short-circuit evaluation
// Se la prima condizione e false, la seconda non viene valutata
boolean risultato = false && metodoCostoso(); // metodoCostoso() non eseguito

Controllo del Flusso

if / else

int voto = 7;

// if semplice
if (voto >= 6) {
    System.out.println("Promosso");
}

// if-else
if (voto >= 6) {
    System.out.println("Promosso");
} else {
    System.out.println("Bocciato");
}

// if-else if-else (valutazione voti scolastici)
if (voto >= 9) {
    System.out.println("Eccellente");
} else if (voto >= 7) {
    System.out.println("Buono");
} else if (voto >= 6) {
    System.out.println("Sufficiente");
} else {
    System.out.println("Insufficiente");
}

// Operatore ternario (if compatto)
String esito = voto >= 6 ? "Promosso" : "Bocciato";

switch

int mese = 9;
String nomeMese;

switch (mese) {
    case 1:
        nomeMese = "Gennaio";
        break;
    case 2:
        nomeMese = "Febbraio";
        break;
    case 9:
        nomeMese = "Settembre - Inizio scuola!";
        break;
    case 6:
    case 7:
    case 8:
        nomeMese = "Vacanze estive";
        break;
    default:
        nomeMese = "Altro mese";
}

// Sintassi moderna con arrow
String giudizio = switch (voto) {
    case 10 -> "Ottimo";
    case 9 -> "Distinto";
    case 8 -> "Buono";
    case 7 -> "Discreto";
    case 6 -> "Sufficiente";
    default -> "Insufficiente";
};

// Con blocchi
String descrizione = switch (voto) {
    case 10, 9 -> {
        System.out.println("Complimenti!");
        yield "Eccellenza";
    }
    case 8, 7 -> "Buon rendimento";
    default -> "Da migliorare";
};

Ciclo for

// for classico
System.out.println("Elenco studenti:");
for (int i = 1; i <= 5; i++) {
    System.out.println("Studente " + i);
}

// for decrescente
System.out.println("Countdown:");
for (int i = 10; i >= 1; i--) {
    System.out.println(i);
}

// for-each (enhanced for)
int[] voti = {7, 8, 6, 9, 8};
int somma = 0;
for (int v : voti) {
    somma += v;
}
System.out.println("Somma voti: " + somma);

Ciclo while e do-while

// while: controlla PRIMA di eseguire
int tentativi = 0;
int votoMinimo = 6;
int votoOttenuto = 4;

while (votoOttenuto < votoMinimo && tentativi < 3) {
    System.out.println("Tentativo " + (tentativi + 1));
    votoOttenuto++; // simula miglioramento
    tentativi++;
}

// do-while: esegue ALMENO UNA VOLTA
int risposta;
do {
    System.out.println("Menu: 1=Voti, 2=Media, 0=Esci");
    risposta = leggiInput();
} while (risposta != 0);

break e continue

// break: esce dal ciclo
int[] voti = {7, 8, 3, 9, 8};
for (int voto : voti) {
    if (voto < 4) {
        System.out.println("Trovato voto gravemente insufficiente!");
        break; // esce dal ciclo
    }
}

// continue: salta alla prossima iterazione
for (int voto : voti) {
    if (voto < 6) {
        continue; // salta i voti insufficienti
    }
    System.out.println("Voto sufficiente: " + voto);
}

Casting e Conversioni

// Widening (implicito): da tipo più piccolo a più grande
int votoIntero = 8;
double votoDouble = votoIntero; // 8.0 (automatico)

// Narrowing (esplicito): da tipo più grande a più piccolo
double media = 7.8;
int mediaIntera = (int) media; // 7 (troncamento, richiede cast)

// Attenzione all'overflow!
int grandeNumero = 130;
byte piccolo = (byte) grandeNumero; // -126 (overflow!)

// Conversione String -> numero
String votoStringa = "8";
int voto = Integer.parseInt(votoStringa);
double mediaDouble = Double.parseDouble("7.5");

// Conversione numero -> String
String risultato = String.valueOf(voto);
String altro = Integer.toString(voto);
String concatenato = "" + voto; // meno efficiente

Esempio Completo: Calcolo Pagella

package it.scuola.registro;

public class CalcoloPagella {

    public static void main(String[] args) {
        // Dati studente
        final String NOME_STUDENTE = "Mario Rossi";
        final String CLASSE = "3A";

        // Voti per materia
        int italiano = 7;
        int matematica = 8;
        int storia = 6;
        int inglese = 9;
        int scienze = 7;

        // Array dei voti
        int[] voti = {italiano, matematica, storia, inglese, scienze};
        String[] materie = {"Italiano", "Matematica", "Storia", "Inglese", "Scienze"};

        // Calcolo statistiche
        int somma = 0;
        int votoMax = voti[0];
        int votoMin = voti[0];
        int countSufficienti = 0;

        for (int voto : voti) {
            somma += voto;
            if (voto > votoMax) votoMax = voto;
            if (voto < votoMin) votoMin = voto;
            if (voto >= 6) countSufficienti++;
        }

        double media = (double) somma / voti.length;

        // Stampa pagella
        System.out.println("╔════════════════════════════════════╗");
        System.out.println("║           PAGELLA SCOLASTICA       ║");
        System.out.println("╠════════════════════════════════════╣");
        System.out.printf("║ Studente: %-24s ║%n", NOME_STUDENTE);
        System.out.printf("║ Classe:   %-24s ║%n", CLASSE);
        System.out.println("╠════════════════════════════════════╣");

        for (int i = 0; i < materie.length; i++) {
            String giudizio = switch (voti[i]) {
                case 10, 9 -> "Eccellente";
                case 8 -> "Buono";
                case 7 -> "Discreto";
                case 6 -> "Sufficiente";
                default -> "Insufficiente";
            };
            System.out.printf("║ %-12s: %2d (%s)%n", materie[i], voti[i], giudizio);
        }

        System.out.println("╠════════════════════════════════════╣");
        System.out.printf("║ Media:    %.2f                     ║%n", media);
        System.out.printf("║ Voto max: %d                        ║%n", votoMax);
        System.out.printf("║ Voto min: %d                        ║%n", votoMin);
        System.out.println("╠════════════════════════════════════╣");

        // Esito finale
        String esito;
        if (countSufficienti == voti.length && media >= 6) {
            esito = "PROMOSSO";
        } else if (countSufficienti >= voti.length - 1) {
            esito = "SOSPESO";
        } else {
            esito = "NON PROMOSSO";
        }

        System.out.printf("║ ESITO: %-27s ║%n", esito);
        System.out.println("╚════════════════════════════════════╝");
    }
}

Conclusione

In questo articolo abbiamo visto i tipi di dato primitivi di Java, le variabili e costanti, gli operatori e le strutture di controllo del flusso.

Nel prossimo articolo approfondiremo i metodi e le strutture dati base: come definire funzioni riutilizzabili e lavorare con gli array.