Capitolo 2 elementi di programmazione in vba

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Capitolo 2 elementi di programmazione in vba

  1. 1. Finanza Computazionale Elementi di Programmazione in VBA CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  2. 2. Elementi di Programmazione Le Macro di Excel Ambiente di Sviluppo del VBA La Sintassi del VBA Matlab in sintesi (estrema!) Matlab Excel Linker CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  3. 3. Le Macro di Excel  Cartelle  Fogli  Grafici  Altri oggetti CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  4. 4. Le Macro di Excel Operazioni Elementari Azione Operazione Aprire un File Premere con il mouse sul pulsante Apri della barra degli strumenti standard oppure selezionare la voce Apri dal menu File. Si aprirà un form di navigazione standard dal quale selezionare il file desiderato. Salvare un File Scegliere Salva dal menu File o, se si desidera cambiare nome, scegliere Salva con nome… anche in questo caso si aprirà un form di navigazione Windows col quale aprire la cartella nella quale salvare il nuovo file digitando il nome nell‟apposita casella. Selezionare un foglio di lavoro Fare clic sulla scheda relativa Selezionare una cella Fare clic sulla cella Selezionare un intervallo di celle Assegnare un nome ad un intervallo di celle Tenendo premuto il pulsante del mouse trascinare da un angolo all‟angolo opposto dell‟intervallo di celle desiderato Selezionare la o le celle come descritto nei punti precedenti, dal menu Inserisci scegliere il sottomenu Nome e di questo la voce Definisci… nel form Definisci Nome digitare il nome nella casella “Nomi nella cartella di lavoro” Immettere dati Selezionare una cella e digitare i dati quindi premere INVIO o cambiare cella selezionata Scrivere una formula Digitare = e il resto della formula dopodiché premere INVIO CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  5. 5. Le Macro di Excel  La costruzione e l'organizzazione di strutture dati non banali tramite Excel può comportare l'esecuzione da parte dell'utente di una discreta mole di operazioni, spesso ripetitive.  In questi casi può essere estremamente utile ricorrere al registratore di macro che permette di memorizzare una sequenza di operazioni al fine di poterle successivamente ripetere a richiesta.  Il registratore macro di Excel memorizza le operazioni eseguite dall‟utente registrando gli equivalenti comandi sotto forma di istruzioni in linguaggio Visual Basic.  per questo motivo il registratore di macro oltre ad essere un utilissimo aiuto nella normale operatività con Excel costituisce anche un formidabile strumento didattico per cominciare a muoversi con la sintassi VBA. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  6. 6. Le Macro di Excel Registrare una Macro CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  7. 7. Visualizzare il codice della macro  Oltre a vedere la macro in esecuzione è possibile esaminare il codice prodotto e farlo girare istruzione per istruzione.  Quest’attività oltre al chiaro valore didattico ha un enorme utilità ai fini del test dei programmi prodotti (debug). CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  8. 8. Elementi di Programmazione Le Macro di Excel Ambiente di Sviluppo del VBA La Sintassi del VBA Matlab in sintesi (estrema!) Matlab Excel Linker CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  9. 9. Identifica un progetto VBA ovvero un insieme di oggetti e il nome fra parentesi è il nome della cartella in cui esso è memorizzato (in questo caso Cartel1); Identifica un oggetto di tipo foglio di lavoro contenuto nella cartella il cui nome appare fra parentesi; tutti i fogli di lavoro appaiono identificati dalla parola Foglio seguita da un Indica ma è importante non confonderlo con numero, la cartella il nome che appare sul cavalierino nella finestra di Excel e che nella finestra Progetto FINESTRA IMMEDIATA. In questa finestra è appare fra parentesi; per ogni foglio di lavoro FINESTRA CONTROLLO. Consente il possibile inserire comandi diretti per la presente nella cartella sono presenti monitoraggio del contenuto di una variabile o visualizzazione del valore assunto dalle altrettante voci. dei valori generati da un’espressione (usata in variabili (usata in fase di debug) fase di debug). GESTIONE PROGETTI. Questa sottofinestra FINESTRA PROPRIETA’. In questa finestra contiene un diagramma ad albero delle cartelle compare un elenco di tutte le proprietà di lavoro aperte e degli oggetti Excel in esse dell’oggetto attualmente selezionato. contenuti (oggetti, moduli, riferimenti, form e FINESTRA DEL CODICE. La finestra del codice così via). Si userà la finestra gestione progetti è quella in cui si può esaminare, modificare per navigare fra i vari moduli ed altri oggetti di o creare ex-novo il codice sorgente VBA. Questa progetto VBA un finestra viene usata per scrivere nuove macro o per editare macro esistenti. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  10. 10. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  11. 11. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  12. 12.  Un modulo è concettualmente simile ad un documento al cui interno si inseriscono i programmi o una loro parte.  La suddivisione di un programma su più moduli spesso è dovuta alla volontà del programmatore di suddividere su più parti il programma dividendolo con concetti di omogeneità;  per esempio si può avere un modulo con tutte le funzioni create che eseguono i calcoli finanziari…  …un altro con le routine che gestiscono l’accesso al database…  …un altro con le funzioni create ad uso generale come quelle che eseguono particolari elaborazioni sul testo mentre…  …un altro modulo contiene le routine principali del programma che richiamano quelle contenute negli altri moduli. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  13. 13. Elementi di Programmazione Le Macro di Excel Ambiente di Sviluppo del VBA La Sintassi del VBA Matlab in sintesi (estrema!) Matlab Excel Linker CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  14. 14. La Sintassi del VBA Variabili & Operatori CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  15. 15. La sintassi del VBA Le variabili  Anche Visual Basic, come tutti i linguaggi di programmazione, prevede l'uso delle variabili, mediante le quali è possibile memorizzare dei valori testuali o numerici in strutture a cui il programma può accedere grazie a un nome assegnato loro in fase di creazione.  Una variabile è detta locale quando è definita all'interno di una procedura;  La sua creazione avviene quando si fa riferimento ad essa per la prima volta, oppure quando è eseguita l'istruzione Dim, che presenta la seguente sintassi: Dim <nome> [As <tipo>] in cui <nome> rappresenta il nome da assegnare alla variabile. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  16. 16. La sintassi del VBA Le variabili  Tutte le variabili che non vengono dichiarate all‟interno di procedure e funzioni sono variabili globali e possono essere utilizzate in qualsiasi momento all‟interno del programma anche nelle funzioni stesse.  Le variabili globali sono in pratica “visibili” ovunque nel programma mentre il campo di visibilità delle variabili locali è ristretto al sottoprogramma nel quale sono state dichiarate. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  17. 17. I tipi di dati Tipo di dato è il termine che fa riferimento alla particolare natura dei dati che il VBA può memorizzare e manipolare quali testo o numeri. La tabella che segue elenca i tipi di dati supportati e indica lo spazio su disco e l'intervallo valido per ciascun tipo di dati. Tipo di dati Spazio su disco Byte Boolean Integer Long Single 1 2 2 4 4 Double Currency Decimal Intervallo byte byte byte byte byte Da 0 a 255 True o False Da -32.768 a 32.767 Da -2.147.483.648 a 2.147.483.6477 Da -3,402823E38 a -1,401298E-45 per valori negativi; da 1,401298E-45 a 3,402823E38 per valori positivi 8 byte Da -1,79769313486232E308 a -4,94065645841247E-324 per valori negativi; da 4,94065645841247E-324 a 1,79769313486232E308 per valori positivi. 8 byte Da -922.337.203.685.477,5808 a 922.337.203.685.477,5807 14 byte +/-79.228.162.514.264.337.593.543.950.335 senza virgola; +/-7,9228162514264337593543950335 con 28 decimali; il numero minore diverso da zero è +/0,0000000000000000000000000001 8 byte Dall'1 gennaio 100 al 31 dicembre 9999 4 byte Qualsiasi riferimento Object 10 byte + lunghezza stringa Da 0 a circa 2 miliardi Date Object String Variant (con numeri) 16 byte Qualsiasi valore numerico fino all'intervallo di un Double Variant (con caratteri) 22 byte + lunghezza stringa Stesso intervallo di String a lunghezza variabile Definito dall'utente (utilizzando Type) Numero richiesto dagli elementi L'intervallo di ciascun elemento è identico a quello del relativo tipo di dati sopraelencato. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  18. 18. La sintassi del VBA Numeri   Il Visual Basic fornisce per la gestione dei valori numerici varie possibilità che vanno di volta in volta scelte in accordo con il genere di informazione che deve essere memorizzata. A prima vista potrebbe apparire più comodo impiegare tipi generici che vadano bene per qualunque occasione come il Double ma in realtà è sconsigliabile per vari motivi, soprattutto perché i tipi che supportano la parte decimale vengono elaborati ad una velocità inferiore a quella dei tipi che non la gestiscono quali i tipi Integer o Long.     Dim NumeroIntero as Integer Dim NumeroReale as Single NumeroIntero = 5 NumeroReale = 4.5 CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  19. 19. La sintassi del VBA Date   Il VBA usa il tipo dati Date per memorizzare data e ora. Il tipo Date utilizza 8 byte di memoria per ogni combinazione di data/ora. Per assegnare un valore ad una variabile di tipo Date mediante un‟istruzione, si deve ricorrere ad una sintassi particolare che prevede il racchiudere la data tra una coppia di caratteri #.  Per esempio il 31 dicembre 1999 può essere rappresentato come illustrato Dim UltimoDellAnno as Date UltimoDellAnno = #31/12/1999# CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  20. 20. La sintassi del VBA Stringhe di testo   Per memorizzare dati testuali quali nomi, indirizzi, annotazioni o altro si ricorre al tipo String. Facendo seguire la parola chiave String da un asterisco e un numero è possibile predeterminare una lunghezza per le stringhe in modo che il valore in esse inserito   se eccede la dimensione prevista venga troncato se è inferiore vengano automaticamente inseriti degli spazi fino a raggiungere la lunghezza definita. Dim Nome as String Nome = “Giovanni” CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  21. 21. La sintassi del VBA Operatori Matematici  Gli operatori matematici sono quelli che indicano le principali operazioni matematiche e sono:        + : addizione - : sottrazione * : moltiplicazione / : divisione : divisione con restituzione della sola parte intera ^ : elevazione a potenza mod : resto di una divisione CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  22. 22. La sintassi del VBA L’operatore di assegnazione  L‟operatore di assegnazione coincide graficamente con l‟operatore di confronto di uguaglianza. Ciò non causa generalmente nessuna confusione nel programmatore che si abitua con una certa rapidità a riconoscerli e distinguerli nel loro significato.  L‟unico aspetto che lascia momentaneamente confusi chi non ha mai avuto esperienze di sviluppo software è proprio il carattere uguale come operatore di assegnazione in quanto si tende a considerare l‟uguale un‟asserzione di uguaglianza fra il valore posto alla sua destra e quello posto alla sua sinistra  INCREMENTO DI UNA VARIABILE : CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE a = a + 1
  23. 23. La sintassi del VBA Operatori di confronto Operatore Minore Minore o uguale Uguale Diverso Maggiore Maggiore o uguale Identico tipo Analisi per criteri Simbolo < <= = <> > >= Is Like Esempio A<B A <= B A=B A <> B A>B A >= B A Is B A Like B CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE Applicabile a qualunque qualunque qualunque qualunque qualunque qualunque Object String
  24. 24. La Sintassi del VBA Istruzioni di Controllo del Flusso CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  25. 25. La sintassi del VBA Condizioni e Cicli  La condizione IF    Il flusso delle istruzioni all'interno della procedura non è necessariamente rigidamente definito, ma può variare in base al verificarsi di alcune condizioni. Il programma deve pertanto essere in grado di prendere delle decisioni. Come la quasi totalità dei linguaggi di programmazione, Visual Basic prevede a tal fine la struttura If, caratterizzata dalla seguente sintassi: If <condizione> Then <istruzioni da eseguire se la condizione è vera> [Else <istruzioni da eseguire se la condizione è falsa>] End If CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  26. 26. La sintassi del VBA Condizioni e Cicli  La condizione può essere rappresentata da pressoché qualsiasi espressione booleana.  Si ricorda che un'espressione è così detta se può assumere solo due valori distinti, cioè vero o falso.  Se essa è verificata, l'interprete esegue il blocco di istruzioni indicato fra le parole chiave Then e Else. In caso contrario, è eseguito il secondo gruppo di comandi. Si noti che quest'ultimo può anche essere assente. In tal caso, la parola chiave Else non va utilizzata e non è eseguito alcun codice in caso di mancata verifica della condizione.  La frase End If delimita la struttura. Tutte le istruzioni che la seguono sono eseguite in modo indipendente dal valore dell'espressione booleana. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  27. 27. La sintassi del VBA Condizioni e Cicli  La struttura Select Case E‟ possibile ricorrere ad una diversa struttura di controllo denominata Select Case, la cui sintassi è la seguente: Select Case <variabile> Case <valore 1>: <blocco istruzioni 1> [Case <valore 2>: <blocco istruzioni 2>] .. [Case <valore n>: <blocco istruzioni n>] [Case Else: <istruzioni da eseguire falliscono>] End Select se tutti CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE i confronti
  28. 28. La sintassi del VBA Condizioni e Cicli  La struttura Select Case è adatta ad essere utilizzata ogniqualvolta si desideri variare il flusso del programma in base al risultato del confronto fra il valore di una variabile e uno o più dati costanti.  Ognuno di essi deve essere preceduto dalla parola chiave Case e seguito dai due punti, nonché dal gruppo di istruzioni da eseguire quando il confronto ha esisto positivo.  Inoltre, è possibile utilizzare la clausola Case Else, che va obbligatoriamente posta alla fine della struttura, per definire un gruppo di istruzioni che deve essere eseguito solo se tutti i confronti hanno ottenuto un esito negativo. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  29. 29. La sintassi del VBA Condizioni e Cicli  Gli operatori logici elementari  Si ipotizzi di voler scrivere una struttura If per verificare se il valore di una variabile numerica intera, denominata n, appartiene all'intervallo compreso fra 10 e 100. È necessario valutare contemporaneamente due condizioni:  n deve essere maggiore di 10 E minore di 100  Per far sì che sia prodotta una stringa indicante l'esito del confronto, occorre digitare il seguente codice: If Numero > 10 then If Numero < 100 then Testo = "Il numero è compreso fra 10 e 100" Else Testo = "Il numero non appartiene all'intervallo" End if End if CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  30. 30. La sintassi del VBA Condizioni e Cicli  L'operatore And  Spesso si rivela necessario valutare la contemporanea validità di due o più condizioni. È il caso dell'esempio precedente, in cui si desidera verificare se la variabile Numero contiene un valore maggiore di 10 e nel contempo minore di 100. L'operatore And assolve questo compito, restituendo il valore logico True solo se le condizioni a cui è applicato sono contemporaneamente verificate. Il codice può pertanto essere riscritto come segue:   If (Numero > 10) AND (Numero < 100) Then Testo = "Il numero è compreso fra 10 e 100" Else Testo = "Il numero non appartiene all'intervallo" End if  Come è possibile notare, la struttura risulta più semplice, in quanto composta da un solo livello. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  31. 31. La sintassi del VBA Condizioni e Cicli  L'operatore Or  A differenza del precedente, l'operatore Or restituisce il valore logico True se almeno una delle condizioni specificate è vera. Ad esempio, la condizione (Numero = 5) OR (Numero > 11) è verificata quando la variabile Numero assume un valore maggiore di 11 o uguale a 5. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  32. 32. La sintassi del VBA Condizioni e Cicli  L'operatore Not  Un altro utile operatore logico è quello di negazione (Not). Come è facile dedurre, esso restituisce il valore True se la condizione a cui è applicato non è verificata, mentre restituisce False in caso contrario. A titolo di esempio, si supponga di voler realizzare una struttura If in grado di generare una stringa indicate se il valore della variabile Numero risulta contemporaneamente diverso da 5 e da 10. Il codice da digitare è il seguente:   If NOT ((Numero = 5) Or (Numero = 10)) Then Testo = "Il numero è diverso da 5 e da 10" End if  Si noti la connessione con l‟operatore And If Numero <> 5 And Numero <> 10 Then Testo = "Il numero è diverso da 5 e da 10" End if CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  33. 33. La sintassi del VBA Condizioni e Cicli  Si osservi la condizione. Essa risulta dalla combinazione di due confronti. Si tratta di Numero = 5 e Numero = 10  L'uso dell'operatore OR permette di verificare se almeno uno di essi ha esito positivo. In tal caso, non deve essere fornita alcuna indicazione. La stringa deve essere creata, infatti, solo quando entrambi i confronti hanno esito negativo, ovvero quando l'espressione (Numero = 5) Or (Numero = 10)  restituisce il valore False, ovvero quando è verificata la condizione: Not ((Numero = 5) Or (Numero = 10)) CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  34. 34. La sintassi del VBA Condizioni e Cicli  Il ciclo For  Si supponga di voler realizzare un programma in grado di calcolare il fattoriale di un numero, ovvero il prodotto di tutti i valori interi positivi minori o uguali ad esso. Gli strumenti illustrati fino a questo punto non si rivelano sufficienti a tal fine, in quanto è necessaria la capacità di ripetere per un numero variabile di volte l'operazione di moltiplicazione. Si impone pertanto il ricorso alle strutture di iterazione. Nel caso dell'esempio, occorre applicare la moltiplicazione a tutti i numeri naturali minori o uguali a quello di cui si desidera calcolare il fattoriale. Appare così evidente la necessità di disporre di una struttura in grado di permettere la ripetizione di una porzione di codice per un numero finito di volte.     CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  35. 35. La sintassi del VBA Condizioni e Cicli  Si tratta della classica struttura For, che nel caso di Visual Basic è caratterizzata dalla seguente sintassi: For <contatore> = <inizio> To <fine> [Step <passo>] <istruzione 1> ... <istruzione n> Next [<contatore>]    Dopo la parola chiave For è necessario far seguire una variabile intera, che funge da contatore. Il suo valore è incrementato ad ogni ripetizione di un numero di unità pari a quello specificato dopo la parola chiave Step, fino al raggiungimento del valore finale; questa condizione determina la fine delle iterazioni e il passaggio all'istruzione seguente la parola riservata Next. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  36. 36. La sintassi del VBA Condizioni e Cicli  Il ciclo While  Una soluzione più elegante prevede l'uso del ciclo While, che permette la ripetizione di un segmento di codice per tutto il tempo in cui una condizione risulta vera. La sua sintassi è la seguente: While <condizione> <istruzione 1> <istruzione 2> ... <istruzione n> Wend   Le istruzioni comprese fra le parole chiave While e Wend sono ripetute per un numero di volte non stabilito rigidamente a priori, bensì dipendente dalle stesse istruzioni, che devono essere in grado di fare in modo che la condizione ad un certo punto smetta di verificarsi. In caso contrario, si incappa in un errore molto diffuso fra i programmatori alle prime armi, ovvero si crea ciò che è usualmente detto ciclo infinito. Gli effetti di un'iterazione senza fine sono evidenti. Il programma di fatto si blocca e per terminarlo occorre far ricorso al task manager del sistema operativo. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  37. 37. La sintassi del VBA Condizioni e Cicli  Le parole chiave Do e Loop  Il ciclo While può anche essere descritto in modo più elegante per mezzo delle parole chiave Do e Loop. In questo caso la sintassi diventa: Do While <condizione> <istruzione 1> <istruzione 2> ... <istruzione n> Loop  Il comportamento è analogo a quello visto in precedenza: le istruzioni contenute all'interno della struttura sono ripetute fintanto che la condizione indicata accanto alla parola While si verifica. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  38. 38. La sintassi del VBA Condizioni e Cicli  Il ciclo Do Until  Pressoché analogo è il ciclo Do Until, caratterizzato dalla seguente sintassi: Do Until <condizione> <istruzione 1> <istruzione 2> ... <istruzione n> Loop  In questo caso, le iterazioni avvengono quando la condizione è falsa e terminano quando essa si avvera. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  39. 39. La Sintassi del VBA Strutture Dati & Tipi Definiti dall’Utente CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  40. 40. La sintassi del VBA Le strutture dati  Una struttura dati può essere immaginata come una collezione di dati.  Tanto per chiarirsi le idee facciamo un esempio pratico. Chi di noi non ha mai utilizzato un‟agenda telefonica? Essa è a tutti gli effetti una struttura di dati perché colleziona informazioni di varia natura. L‟agenda è suddivisa in pagine ognuna delle quali può contenere dei dati come: nome, cognome, indirizzo, numero telefonico, etc.  L‟utilità di una simile struttura sta nel fatto che abbiamo la possibilità di risalire alle particolari informazioni che ci interessano anche quando gli elementi al suo interno sono molto numerosi. Inoltre qualora se ne presentasse la necessità dobbiamo avere la possibilità di aggiornare dei dati già esistenti oppure di introdurne dei nuovi. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  41. 41. La sintassi del VBA Le strutture dati  Fra le strutture più note ce ne sono due predefinite nella maggior parte dei linguaggi di programmazione, le quali sono:    Array Record Gli Array sono strutture dati i cui elementi appartengono tutti allo stesso tipo mentre un record può essere composto da elementi di tipo diverso. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  42. 42. La sintassi del VBA Le strutture dati  Gli array contengono dati omogenei, tipicamente si considerano array a una e due dimensioni ai quali ci riferiremo come di comune coi termini “vettore” e “matrice”. La dichiarazione di un vettore o di una matrice deve essere accompagnata dal numero di elementi.  Esempio:    Dim myVector(20) as Double Dim myMatrix(10,10) as Integer Nel primo caso abbiamo definito un vettore che contiene numeri in doppia precisione di 20 elementi, nel secondo abbiamo una matrice 10 x 10 di interi. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  43. 43. La sintassi del VBA Le strutture dati  Descriviamo anche la sintassi in forma generica Dim NomeVariabile ([Indici]) [As Tipo] La sezione indici ha la seguente sintassi [minimo to] massimo [, [minimo to] massimo] che cosa vuol dire? E‟ semplice, prima di tutto ricordiamo che tutto quello che si trova tra parentesi quadre è opzionale, quindi è possibile dimensionare un vettore sia scrivendo Dim myVector(20) As Double Sia scrivendo Dim myVector(1 to 10) As Double CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  44. 44. La sintassi del VBA Le strutture dati  In maniera analoga entrambe le dichiarazioni sono valide Dim myMatrix(10,10) As Integer Dim myMatrix(1 to 10, 1 to 10) As Integer   Notate che è richiesto solo il limite superiore; l‟indicazione del valore minimo per l‟indice è opzionale. Se si specifica solo il limite superiore il VBA numera gli elementi dell‟array coerentemente con l‟impostazione Option Base. Questa è una direttiva al compilatore che specifica se si desidera che gli indici degli array partano da 0 o da 1. La sintassi è la seguente Option Base  0 | 1 In mancanza di questa istruzione l‟interprete VBA fa partire la numerazione degli array da 1. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  45. 45. La sintassi del VBA Le strutture dati  Il riferimento ad un generico elemento all‟interno di un vettore o di una matrice avviene specificando l‟indice all‟interno di parentesi.  Esempio:   a b = = myVector(5) myMatrix(7,6)  Nel primo caso alla variabile a viene assegnato il valore del 5° elemento del vettore myVector, nel secondo b è posto uguale all‟elemento di matrice posto nella 7a riga, 6a colonna.  In maniera analoga, ogni volta che si intende attribuire un valore ad un certo elemento di un array occorre specificare l‟indice relativo. Ad esempio   MyVector(7) = 8.9 Quando esegue questa istruzione il Visual Basic copia il valore 8.9 nell‟elemento del vettore indicato, sostituendone il contenuto precedente. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  46. 46. La sintassi del VBA Le strutture dati  Uno dei vantaggi principali dell‟uso di array è la possibilità di utilizzare dei cicli per semplificare l‟elaborazione dei diversi elementi che lo compongono. Ad esempio se vogliamo inizializzare a zero tutti gli elementi di un vettore di dimensione 10 possiamo semplicemente scrivere For i = 1 to 10 MyVector(i) = 0 Next  Oppure possiamo costruire una matrice identità For i = 1 to MaxNrRighe For j = 1 to MaxNrColonne If j = i then myMatrix(i, j) = 1 Else myMatrix(i, j) = 0 End If Next j Next i  Si noti che quando si utilizzano cicli For nidificati può essere utile riportare l‟indice del ciclo accanto all‟istruzione Next che chiude il ciclo stesso (questa indicazione è opzionale). CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  47. 47. La sintassi del VBA Le strutture dati     Array di questo tipo vengono detti statici perché il numero di elementi rimane costante in tutta la procedura. Tuttavia vi sono molte situazioni in cui non è noto a priori il numero di elementi da salvare in un dato vettore o matrice. In questi casi il VBA ci viene in aiuto con un tipo particolare di array, i cosiddetti array dinamici. Queste strutture sono definite in modo da permettere alla procedura di cambiarne la dimensione durante l‟esecuzione del programma. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  48. 48. La sintassi del VBA Le strutture dati  Come abbiamo già accennato possono presentarsi delle situazioni in cui non è possibile o semplicemente non è conveniente fissare a priori il numero di elementi di un array cioè la sua dimensione.  L‟uso di un array dinamico al posto di uno statico risolve questo problema in quanto un array dinamico può essere esteso o ridotto secondo le necessità.  Un array dinamico viene dichiarato tale facendo seguire il nome da una coppia di parentesi tonde vuote, ad esempio possiamo scrivere    Dim Scadenze() As Date Dim Flussi() As Currency Dim Matrice() As Double CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  49. 49. La sintassi del VBA Le strutture dati  Un array così dichiarato non può venire utilizzato prima di averne stabilito almeno una volta le dimensioni. Questo si realizza tramite l‟istruzione ReDim     ReDim Scadenze(n) As Date ReDim Flussi(n) As Currency ReDim Matrice(m, m) As Double Si noti che questo permette anche di dimensionare un array ad un valore che sarà noto solo durante l‟esecuzione di una procedura. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  50. 50. La sintassi del VBA Le strutture dati  Ad esempio supponiamo di scrivere un programma che chieda in input all‟utente il numero di elementi da riservare per la memorizzazione di una serie di dati, in questo caso indicando con n la variabile letta dal programma potremmo scrivere     Dim n As Integer Dim Vettore() As Single n = InputBox(“Inserire il numero di elementi”) ReDim Vettore(1 To n) As Single CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  51. 51. La sintassi del VBA Le strutture dati  E‟ possibile anche ridimensionare un array preservandone il contenuto. A tale scopo è necessario usare la clausola Preserve che va posta subito dopo la parola chiave ReDim, ad esempio   ReDim Preserve Vettore(20) As Single Nel caso di un array multidimensionale, tuttavia, quando si usa la parola chiave Preserve si può modificare soltanto l‟ultima dimensione. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  52. 52. La sintassi del VBA Le strutture dati  Per riuscire a tenere traccia delle dimenzioni di array siano essi statici o dinamici il VBA prevede due funzioni, LBound e UBound, che restituiscono il valore minimo e massimo per gli indici di un array. La sintassi generica per queste funzioni è    LBound(NomeArray [, dimensione]) UBound(NomeArray [, dimensione]) dimensione è un numero intero che specifica per quale dimensione dell’array si vuole ottenere il limite minimo o massimo. Se non viene specificato VBA restituisce l’estremo relativo alla prima dimensione dell’array. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  53. 53. La sintassi del VBA Le strutture dati    Spesso i dati possono essere aggregati in modo da avere variabili che contengono al loro interno altre variabili. Ad esempio possiamo definire una variabile TitoloFinanziario che contiene al suo interno gli attributi che caratterizzano questo tipo di oggetto. L‟istruzione Type serve a questo scopo Type TitoloFinanziario Descrizione as String Prezzo as Double Volatilità as Double End Type CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  54. 54. La sintassi del VBA Le strutture dati  Possiamo così dichiarare una nuova variabile, ad esempio un‟azione come un generico titolo Dim Azione As TitoloFinanziario  E‟ possibile accedere ai singoli attributi del titolo (campi) con la seguente sintassi PrezzoDelTitolo = Azione.Prezzo CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  55. 55. La sintassi del VBA Le strutture dati  L‟istruzione With può essere applicata in vari contesti per migliorare la leggibilità di istruzioni che operino sullo stesso oggetto.  Essa permette di riportare un‟unica volta il nome dell‟oggetto e sulle righe successive abbreviare quest‟ultimo con il carattere punto.  Esempio: With Azione PrezzoAzione = .Prezzo DescAzione = .Descrizione VolAzione = .Volatilità End With CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  56. 56. La Sintassi del VBA Oggetti di Excel CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  57. 57. La sintassi del VBA Iniziamo a lavorare con gli oggetti  Gli oggetti di Excel (così come quelli delle altre applicazioni Microsoft Office) sono raggruppati in classi organizzate in modo gerarchico. Ogni classe di oggetti a sua volta può contenere una o più sottoclassi.  La gerarchia vede al livello più alto l’oggetto Application che, come abbiamo già accennato, rappresenta l’applicazione stessa.  E’ facile rendersi conto che all’interno dell’applicazione molti oggetti sono dello stesso tipo essendo distinti solo da un nome univoco o da un indice di riferimento; si pensi ad esempio ai vari fogli che compaiono all’interno di una cartella di lavoro. Questi oggetti formano una collezione o insieme di oggetti. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  58. 58. La sintassi del VBA Iniziamo a lavorare con gli oggetti  Le collezioni sono sempre individuate da nomi al plurale. Ad esempio in Excel l’insieme Workbooks rappresenta tutte le cartelle di lavoro correntemente aperte. All’interno di ogni oggetto Workbook è disponibile un insieme di oggetti Worksheet (i fogli di lavoro), tale insieme è identificato dal nome Worksheets.  Tutti gli insiemi in Microsoft Office consentono di accedere a ciascun elemento nell’insieme oltre che al numero di oggetti dell’insieme. Per accedere ad un singolo oggetto in un insieme in Visual Basic è sufficiente digitare il nome dell’insieme seguito dal valore di un indice univoco di riferimento (che può essere un nome o un numero) compreso fra parentesi tonde. Ad esempio se intendiamo riferirci al foglio denominato “Foglio1” di una generica cartella di lavoro, possiamo utilizzare l’insieme Worksheets con la seguente sintassi: Worksheets(“Foglio1”) oppure Worksheets(1). CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  59. 59. La sintassi del VBA Iniziamo a lavorare con gli oggetti  Ogni oggetto Microsoft Office può contenere proprietà, metodi o eventi.  Una proprietà è un attributo caratteristico che definisce o descrive un oggetto, come la dimensione di una cella, la posizione di una finestra di dialogo o la sua forma.  I metodi (come abbiamo già detto) sono azioni che è possibile eseguire sull’oggetto o tramite esso. Ad esempio sono metodi della cartella il salvataggio su disco, l’eliminazione di dati la chiusura della cartella stessa.  Gli eventi sono stati precedentemente descritti.  Nella maggior parte dei casi è possibile ottenere il valore di una proprietà e/o importarla con un determinato valore (tuttavia esistono anche proprietà di sola lettura).  Per impostare una proprietà se ne definisce il valore tramite l’operatore di assegnazione.  Per ottenere il valore di una proprietà è sufficiente specificare la proprietà e, nella maggior parte dei casi, assegnarla ad una variabile temporanea. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  60. 60. La sintassi del VBA Iniziamo a lavorare con gli oggetti  La sintassi per specificare una proprietà o un metodo è la stessa Oggetto.Identificatore dove Oggetto è un qualsiasi riferimento valido ad un oggetto. Per creare i riferimenti agli oggetti potete impostare una variabile che faccia riferimento all’oggetto come nell’esempio seguente in cui definiamo una variabile di tipo Range Dim UnRange As Range  Identificatore è un qualsiasi nome valido di una proprietà o di un metodo. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  61. 61. La sintassi del VBA Iniziamo a lavorare con gli oggetti    Nella sintassi notate che un punto (.) separa il riferimento all’oggetto dal nome della proprietà o del metodo. Durante la scrittura del codice ogni volta che desiderate invocare una proprietà o un metodo il VBA visualizza accanto al punto una finestra in cui compaiono i nomi delle proprietà e dei metodi dell’oggetto corrente. I metodi vengono identificati da un blocchetto verde mentre le proprietà sono indicate da un’icona a forma di lista con un indice che punta ad un elemento. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  62. 62. La sintassi del VBA - Iniziamo a lavorare con gli oggetti Pulsanti di Comando  I pulsanti di comando non solo possono attivare un evento quando vi si preme sopra con il mouse ma rispondono anche ad altri eventi come ad esempio il semplice spostamento del mouse sopra il pulsante.  Dato che i pulsanti di comando possono rispondere ad un complesso sistema di eventi (questa come vedremo è la regola piuttosto che l’eccezione per tutti i comandi) è necessario un modo completamente nuovo per collegare una macro ad un pulsante.  Questo nuovo approccio utilizza quelle che vengono chiamate routine di gestione degli eventi.  Queste routine sono speciali macro, collegate ad un oggetto, per esempio ad un pulsante di comando. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  63. 63. La sintassi del VBA - Iniziamo a lavorare con gli oggetti Pulsanti di Comando CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  64. 64. La sintassi del VBA - Iniziamo a lavorare con gli oggetti Pulsanti di Comando CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  65. 65. La sintassi del VBA - Iniziamo a lavorare con gli oggetti La Scatola degli Attrezzi CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  66. 66. La sintassi del VBA - Iniziamo a lavorare con gli oggetti Celle e Range  Gli oggetti Range sono probabilmente la classe di oggetti più importante di Excel.     Negli intervalli, cioè nei Range, si inseriscono i valori, le formule. Intervalli di valori sono alla base della produzione di report e grafici. Le tabelle pivot vengono manipolate mediante intervalli. Excel possiede tre proprietà che vedono un intervallo come se fosse una collezione di oggetti: la proprietà Cells (che restituisce un insieme di celle); la proprietà Rows (restituisce un insieme di righe); la proprietà Columns (restituisce un insieme di colonne);  Queste non sono comunque classi separate in quanto il tipo di dato di una qualunque di queste proprietà è sempre un oggetto Range.  L’identificazione di una singola cella può avvenire indicandone il numero di riga e il numero di colonna come se si trattasse del singolo elemento di una matrice corrispondente all’intero foglio di lavoro. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  67. 67. La Sintassi del VBA Subroutine & Funzioni CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  68. 68. La sintassi del VBA Procedure  Con Visual Basic è possibile creare due tipi di procedure:      procedure Sub procedure Function. Una procedura Sub (subroutine) è un’unità di codice racchiusa fra le istruzioni Sub … End Sub. La procedura di tipo subroutine esegue un compito ma non restituisce alcun valore. Una procedura Function è un’unità di codice racchiusa fra le istruzioni Function e End Function. Come una procedura Sub una procedura Function esegue un preciso compito. A differenza della procedura Sub tuttavia essa restituisce anche un valore. Le funzioni e le subroutine possono prendere in input dei parametri (detti argomenti della funzione). Questi parametri sono dei valori che la funzione o la subroutine riceve per la propria elaborazione e sono indicati fra le parentesi tonde nella riga di dichiarazione della funzione. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  69. 69. La sintassi del VBA Procedure: Un esempio Public Sub ProceduraSub() MsgBox “Questa procedura è una subroutine” End Sub Public Function ProceduraFun() As String ProceduraFun = “La procedura che ha generato _ questo risultato è una funzione” End Function CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  70. 70. La sintassi del VBA Subroutine  La sintassi dell’istruzione Sub è la seguente [Private|Public|Friend][Static] Sub <Nome> [(elencoargomenti)] [istruzioni] [Exit Sub] [istruzioni] End Sub  La sintassi dell'istruzione Sub è composta dalle seguenti parti: Public (Facoltativa). Indica che la routine Sub è accessibile per tutte le altre routine in tutti i moduli. Se utilizzata in un modulo che include un'istruzione Option Private, la routine non sarà disponibile esternamente al progetto. Private (Facoltativa). Indica che la routine Sub è accessibile solo per le altre routine incluse nel modulo in cui è stata dichiarata. Static (Facoltativa). Indica che le variabili locali della routine Sub vengono conservate durante le chiamate. L'attributo Static non influisce sulle variabili dichiarate al di fuori della routine Sub, anche se vengono utilizzate nella routine stessa. Nome (Obbligatoria). Nome della routine Sub, espresso in base alle convenzioni di denominazione standard delle variabili. elencoargomenti (Facoltativa). Elenco delle variabili che rappresentano gli argomenti passati alla routine Sub , quando questa viene richiamata. Le variabili multiple sono separate da virgole. istruzioni (Facoltativa). Qualsiasi gruppo di istruzioni da eseguire nel corpo della routine Sub. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  71. 71. La sintassi del VBA Funzioni  La sintassi generale per una funzione è leggermente più articolata di quella per una subroutine [Public | Private] Function <Nome> ([Elenco Argomenti]) [As Tipo] ‘ Istruzioni VBA Nome = Espressione End Function    Ogni funzione inizia con la parola chiave Function seguita dal nome della procedura stessa, sopra indicato con Nome. Dopo il nome della funzione abbiamo l’elenco degli argomenti della funzione racchiusi fra parentesi tonde. Se esistono degli argomenti questi vanno specificati all’interno delle parentesi tonde separati da virgole. Di solito lo scopo di una funzione è quello di eseguire alcuni calcoli o delle operazioni specifiche su un insieme di dati e di restituire il risultato di queste operazioni. All’interno del corpo della funzione la riga Nome = Espressione rappresenta l’assegnamento della funzione. Perché una funzione restituisca un valore essa deve sempre includere un’istruzione che assegni un valore al nome della funzione. Nella sintassi del Visual Basic questo si ottiene assegnando il valore che si vuole restituire al programma chiamante ad una variabile fittizia che ha lo stesso nome della funzione ma che non viene dichiarata in alcun luogo. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  72. 72. La sintassi del VBA Funzioni di Interazione con l’utente  InputBox  La sintassi generale completa per la funzione InputBox è la seguente InputBox(Messaggio [, Titolo, Default, XPos, YPos, FileAiuto, Contesto])   La variabile Messaggio è una qualsiasi espressione di tipo String ed è l‟unico argomento obbligatorio per la funzione InputBox e serve per indicare all‟utente quale informazione deve inserire, tutti gli altri argomenti sono opzionali (e come tali sono riportati fra parentesi quadre nella descrizione della sintassi). Titolo è una variabile di tipo String che serve per definire il titolo della finestra di dialogo. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  73. 73. La sintassi del VBA Funzioni di Interazione con l’utente  MsgBox  La sintassi generale completa per la funzione MsgBox è la seguente MsgBox Messaggio [, Pulsanti, Titolo, FileAiuto, Contesto]   L‟unico argomento obbligatorio per MsgBox è la variabile Messaggio che può essere una qualunque espressione, gli altri argomenti sono opzionali. L‟argomento Pulsanti è un‟espressione numerica che specifica quanti e quali pulsanti appaiono nella finestra di dialogo di MsgBox. Questa variabile specifica anche il pulsante di default nella finestra e se la finestra contiene delle icone per i messaggi critici di informazione, di avviso o di richiesta di Windows. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  74. 74. La sintassi del VBA Funzioni definite dall’utente  Le funzioni che utilizzano alcune restrizioni sulle proprie procedure di calcolo vengono dette funzioni definite dall’utente e sono le uniche procedure che Excel può utilizzare nelle formule contenute nelle celle dei fogli di lavoro.  Una funzione definita dall’utente non può selezionare, inserire, eliminare o cambiare formato a nessun dato contenuto in un foglio di lavoro, inoltre essa non può aggiungere, eliminare o rinominare i fogli e/o le cartelle di lavoro.  In altre parole le funzioni definite dall’utente possono soltanto eseguire dei calcoli o delle manipolazioni su dati ricevuti attraverso l’elenco degli argomenti o su dati recuperati dai fogli Excel. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  75. 75. Esempio Programmazione VBA Tassi d’Interesse, tassi di Sconto e Leggi di Capitalizzazione CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  76. 76. Tassi d’interesse, di sconto e leggi di Capitalizzazione Costruiamo le funzioni VBA '---------------------------------------------------------' Autore : ' Funzione : Calcolo del tasso di sconto ' Versione : 1.0 ' Data : 23 ottobre 2001 ' Modifiche : prima versione ' Note : Questa funzione calcola il tasso di sconto ' assumendo un capitale nominale pari a ' 1000 Euro '---------------------------------------------------------Public Function TassoSconto(Valore As Single) As Single Dim Nominale As Single Nominale = 1000 TassoSconto = (Nominale - Valore) / Nominale End Function CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  77. 77. Tassi d’interesse, di sconto e leggi di Capitalizzazione Costruiamo le funzioni VBA '---------------------------------------------------------' Autore : ' Funzione : Calcolo del tasso di interesse ' Versione : 1.0 ' Data : 23 ottobre 2001 ' Modifiche : prima versione ' Note : '---------------------------------------------------------Public Function TassoInteresse(Valore As Single) As Single Dim d As Single ' Viene richiamata la funzione TassoSconto d = TassoSconto(Valore) TassoInteresse = d / (1 - d) End Function CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  78. 78. Tassi d’interesse, di sconto e leggi di Capitalizzazione Costruiamo le funzioni VBA  Provate adesso ad inserire in una delle due funzioni una modifica apparentemente innocua. Supponiamo di voler far scrivere alla funzione TassoSconto il nominale nella cella A1 del foglio Excel, a tale scopo modifichiamo la procedura TassoSconto inserendo subito dopo la riga Nominale = 1000 il comando Cells(1, 1).Value = Nominale  Effettuata questa modifica tornate nel foglio Excel e premete il tasto F9 per riaggiornare i calcoli delle formule presenti nel foglio stesso. Nelle due celle contenenti le formule di calcolo vedrete apparire la scritta #VALORE! questo accade perché la funzione ora sta tentando di modificare direttamente il valore di una cella del foglio di lavoro.   Notate che né il VBA né Excel visualizzano un messaggio di errore se tentate di usare come funzione definita dall‟utente una procedura che non soddisfa i requisiti richiesti per questo tipo di funzione. La funzione non sarà però in grado di restituire alcun risultato e questo produrrà il messaggio sopra riportato, tipico di Excel, che indica semplicemente che la formula per quella cella non è in grado di restituire alcun risultato valido. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  79. 79. Tassi d’interesse, di sconto e leggi di Capitalizzazione Costruiamo le funzioni VBA  E’ facile scrivere una semplice funzione che calcola il tasso di interesse nominale su base annua in funzione del numero di pagamenti. Indichiamo con V0 il valore del capitale iniziale; V1 il valore del capitale al termine dell’anno; m il numero di pagamenti effettuati nell’arco temporale considerato (un anno);    Public Function InteresseBase_1(V1 As Single, _ V0 As Single, _ Optional m As Variant) As Single If IsMissing(m) Then MsgBox "Il calcolo viene effettuato ipotizzando un solo pagamento", _ vbInformation + vbOKOnly, "Attenzione!" m = 1 End If InteresseBase_1 = m * ((V1 / V0) ^ (1 / m) - 1) End Function CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  80. 80. Tassi d’interesse, di sconto e leggi di Capitalizzazione Costruiamo le funzioni VBA  Ci sono diverse circostanze in cui può essere utile scrivere una funzione in cui il numero di parametri da richiedere all’utente non sia rigidamente prefissato.   Nel caso delle funzioni predefinite del Visual Basic, ad esempio, questa circostanza più che l’eccezione rappresenta quasi la regola. Pensiamo ad una funzione VBA nativa come InputBox che richiede in generale sette parametri ma che può essere richiamata con un solo parametro, il messaggio che compare nella finestra di dialogo, essendo gli altri sei opzionali. Per creare parametri di questo tipo, ovverosia parametri che possono essere inseriti oppure omessi in relazione alle diverse esigenze, si utilizza la parola chiave Optional che va anteposta ad ognuno di essi nella dichiarazione della funzione.  Nel nostro caso la funzione appena implementata può essere utilizzata sia indicando il numero di pagamenti effettuati nel corso dell’anno (variabile m) sia indicando semplicemente il valore iniziale e finale del capitale. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  81. 81. Tassi d’interesse, di sconto e leggi di Capitalizzazione Costruiamo le funzioni VBA   La comparsa della finestra di dialogo che richiama la nostra attenzione sul fatto che il calcolo è stato eseguito col valore predefinito di m è resa possibile dalla funzione nativa IsMissing.  La funzione IsMissing viene utilizzata per determinare se un argomento Variant facoltativo è stato specificato nella chiamata di una routine. IsMissing restituisce il valore logico True se nessun valore è stato passato per l'argomento specificato, in caso contrario restituisce False.  Nel nostro caso se l’utente non attribuisce esplicitamente un valore al parametro m la funzione la funzione IsMissing viene utilizzata per definire questo parametro pari a 1 e, nel contempo, avvisare l’utente della scelta implicitamente compiuta. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  82. 82. Tassi d’interesse, di sconto e leggi di Capitalizzazione Costruiamo le funzioni VBA  Notate che il parametro m è stato esplicitamente dichiarato come Variant.   Questo perché la funzione IsMissing non può essere utilizzata per tipi di dati semplici quali Integer o Double poiché, a differenza dei tipi di dati Variant, per tali tipi di dati non è disponibile un bit per il flag "mancante". Tuttavia definire tipi di dati Variant può risultare oneroso, per questo nella sintassi degli argomenti facoltativi è possibile specificare un valore predefinito. Public Function InteresseBase_2(V1 As Single, _ V0 As Single, _ Optional m As Integer = 1) As Single If m = 1 Then MsgBox "Il calcolo viene effettuato ipotizzando un solo pagamento", _ vbInformation + vbOKOnly, "Attenzione!" End If InteresseBase_2 = m * ((V1 / V0) ^ (1 / m) - 1) End Function CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  83. 83. Tassi d’interesse, di sconto e leggi di Capitalizzazione Costruiamo le funzioni VBA  Completiamo questo esempio con un’ulteriore versione della nostra funzione introducendo la possibilità di terminare l’esecuzione della procedura prima di giungere al termine della funzione stessa. Nel codice riportato nel seguente riquadroValore Descrizione viene dichiarata una variabile di tipo Costante intero alla quale attribuiamo il valoreOK ritorno della funzione Message di vbOK 1 Box vbCancel 2 Annulla Public Function InteresseBase_3(V1 As Single, _ vbAbort 3 Termina vbRetry 4 Riprova vbIgnore 5 Ignora Dim r As Integer vbYes 6 Sì If m = 1 Then vbNo 7 No V0 As Single, _ Optional m As Integer = 1) As Single r = MsgBox("Il calcolo viene effettuato ipotizzando un solo pagamento" & _ vbCr & "Desideri procedere?", vbQuestion + vbYesNo, "Attenzione!") If r = vbNo Then Exit Function End If InteresseBase_3 = m * ((V1 / V0) ^ (1 / m) - 1) End Function CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  84. 84. Esempio Programmazione VBA Tassi d’Interesse, tassi di Sconto e Leggi di Capitalizzazione Tassi effettivi annuali e attualizzazione dei flussi CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  85. 85. La Sintassi del VBA User Form CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  86. 86. User Form Premere con il tasto destro sul nodo del VBA Project al quale vogliamo aggiungere il form CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  87. 87. User Form Alcuni fra gli eventi più comuni dell’oggetto UserForm Evento Activate Click Initialize Terminate Quando Avviene Questo evento viene scatenato ogni volta che la finestra diventa attiva cioè passa in primo piano. Questo evento è molto utile ogniqualvolta si renda necessario aggiornare il contenuto dei controlli in modo da riflettere i cambiamenti che possono essere intervenuti quando la finestra non era attiva. E’ l’evento che si genera ogni volta che l’utente preme con il mouse sulla superficie della finestra. Questo evento si genera quando l’oggetto finestra viene caricato in memoria. Come vedremo questo evento può essere scatenato dall’istruzione Load o dal metodo Show. Questo evento si utilizza per impostare l’aspetto iniziale della finestra e i controlli eventualmente contenuti nel form. Nel nostro esempio utilizzeremo questo evento per caricare una serie di valori predefiniti in un combo box all’interno della finestra di dialogo. Evento scatenato quando l’oggetto finestra viene scaricato dalla memoria. Questo evento viene utilizzato in tutte quelle circostanze ove si rende necessario liberare le variabili dell’oggetto prima di chiudere quest’ultimo. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  88. 88. Esempio Programmazione VBA Il Tasso Interno di Rendimento CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  89. 89. User Form Il form per il calcolo del tasso interno di rendimento CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  90. 90. User Form  La prima procedura che andremo a scrivere si riferisce all‟evento Initialize che si verifica ogniqualvolta la finestra di dialogo viene caricata in memoria.  Utilizzeremo questo evento per inizializzare il controllo di tipo combo box presente nella finestra stessa. Questo comando viene utilizzato per dare all‟utente la possibilità di ottenere, a parità di input, tre risultati distinti o meglio, tre forme diverse dello stesso risultato: 1. 2. 3. il valore della funzione di sconto; il tasso di interesse (capitalizzazione composta discreta); Private Sub UserForm_Initialize() il tasso di rendimento a scadenza (capitalizzazione composta continua). cmbRisultato.AddItem "Funzione di Sconto"  In cmbRisultato.AddItem "Tasso varie opzioni della casella combinata viene effettuato in fase di questo caso l‟inserimento delle Interesse" esecuzione utilizzando il metodo AddItem dell‟oggetto ComboBox. La sintassi del metodo AddItem è la cmbRisultato.AddItem "Tasso Rendimento a Scadenza" seguente End Sub oggetto.AddItem [ elemento [, indicevar]] dove oggetto indica un qualunque oggetto valido (come un combo box o una list box), elemento specifica l'elemento o la riga da aggiungere. Il numero corrispondente al primo elemento o riga è 0, il numero del secondo elemento o riga è 1 e così via. Infine indicevar è un numero intero che specifica la posizione di inserimento di un nuovo elemento o di una nuova riga nell'oggetto, quest‟ultimo parametro è facoltativo. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  91. 91. Il Calcolo del Tasso Interno di Rendimento  L‟algoritmo di Newton-Raphson  Data una funzione f(x) il problema consiste nel determinare il valore di x* tale che f(x*) = 0.  L‟idea geometrica che sta alla base del metodo è la seguente.  Partendo da una stima iniziale x0 della soluzione si genera una successione di valori {xk} approssimando, per ogni k, la curva y = f(x) con la tangente nel punto (xk, f(xk)) e calcolando xk+1 come l‟intersezione della tangente con l‟asse delle x. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  92. 92. Il Calcolo del Tasso Interno di Rendimento CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  93. 93. Il Calcolo del Tasso Interno di Rendimento   L‟algoritmo di Newton-Raphson All‟equazione f(x) = 0 si sostituisce così l‟equazione della retta tangente f ( xk ) ( x xk 1 xk ) f ' ( xk ) xk f ( xk ) f ' ( xk ) CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE 0
  94. 94. Il Calcolo del Tasso Interno di Rendimento START Input X0, EPS, MAX_ITER Calcola f(X0) Calcola f’(X0) Poni X0 = X Calcola X = X0 – f(X0)/f’(X0) Incrementa di un’unità il Numero Iterazioni Diagrammi di Flusso L’algoritmo di Newton-Raphson E’ vera almeno una delle seguenti affermazioni: 1) |X – X0| < EPS 2) Numero Iterazioni > MAX_ITER ? SI END CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE NO
  95. 95. Il calcolo del tasso interno di rendimento  Valore attuale dei flussi N ck v k VA 100v N k 1 vk c 100v N k 1 Se le cedole sono costanti  1 vN cv 1 v N dal calcolo della sommatoria (serie geometrica) La funzione di cui occorre ricercare lo zero è quindi f (v) VAN ,c (v) P 1 vN cv 1 v 100v N CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE P 100v N
  96. 96. Il calcolo del tasso interno di rendimento f (v )  1 vN cv 1 v P Con un po‟ di pazienza si può calcolare anche la derivata di questa funzione rispetto a v df (v) dv  100v N 1 vN c 1 v Nv N 1 (1 v) (1 v N ) cv 100 Nv N 2 1 v Nel codice, le due formule sono calcolate rispettivamente dalla funzione ValoreAttuale e DValoreAttuale. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE 1
  97. 97. c = Val(txtCedola) m = Val(txtNumCedole) Prezzo = Val(txtPrezzo) eps = Val(txtTolleranza) ' ' ' ' valore della cedola numero di cedole in corso prezzo di mercato precisione di calcolo ItemSelezionato = cmbRisultato.ListIndex ' ' Viene utilizzato l'algoritmo di Newton-Raphson per il ' calcolo della funzione di sconto ' v = 0.5 ' valore iniziale della funzione di sconto ' Do v_old = v Delta = (ValoreAttuale(v_old, m, c) - Prezzo) _ / DValoreAttuale(v_old, m, c) v = v_old - Delta Loop Until Abs(v_old - v) < eps ' Select Case ItemSelezionato Case 0: txtRisultato = v Case 1: txtRisultato = Val(100 * (1 / v - 1)) Case 2: txtRisultato = Val(-100 * Log(v)) End Select CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE Vengono letti i valori scritti nelle caselle di testo Viene letto il calcolo desiderato attraverso la proprietà ListIndex dell’oggetto Combo Box
  98. 98. La Sintassi del VBA Gestione delle Date CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  99. 99. Funzioni per la gestione delle date  Year().  Questa funzione restituisce in output un numero intero (di tipo Integer) che contiene l‟anno estratto da una data che riceve come parametro di input.  Nel riquadro seguente vediamo un esempio di impiego della funzione Year. Supponiamo di voler costruire una funzione che prenda come parametro di input una data e che restituisca un valore logico vero o falso a seconda che l‟anno della data sia o Function IsBisestile(Data As Date) As Boolean meno bisestile. If (Year(Date) Mod 100 <> 0 And Year(Date) Mod 4 = 0) Or _ (Year(Date) Mod 100 = 0 And Year(Date) Mod 400 = 0) Then IsBisestile = True Else IsBisestile = False End If End Function CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  100. 100. Funzioni per la gestione delle date  Month().   Questa funzione permette di estrarre il numero del mese da una data che riceve come parametro di input e restituisce tale valore in formato Integer. Nel seguente esempio di codice abbiamo scritto una semplice funzione che restituisce il numero di giorni del mese a cui appartiene la data passata come parametro alla funzione stessa. Function GiorniMese(Data As Date) As Integer Select Case Month(Data) Case 1, 3, 5, 7, 8, 10, 12 GiorniMese = 31 Case 4, 6, 9, 11 GiorniMese = 30 Case 2 If IsBisestile(Data) Then GiorniMese = 29 Else GiorniMese = 28 End If End Select End Function CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  101. 101. Funzioni per la gestione delle date  Day().   La funzione Day() permette di estrarre il numero del giorno da una data che riceve come parametro. Tale valore viene restituito come al solito in formato Integer. L‟esempio che proponiamo implementa una procedura per calcolare la data che si ottiene sottraendo un numero di mesi prefissato ad una data di partenza che viene passata come parametro di input. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  102. 102. Funzioni per la gestione delle date  Weekday().  Questa funzione permette di ottenere un numero di tipo Integer che indica il giorno della settimana relativo alla data ricevuta in input. I giorni vengono rappresentati secondo il valore della tabella sottostante dove sono indicate le relative costanti Giorno Costante VBA Domenica Lunedì Martedì Mercoledì Giovedì Venerdì Sabato vbSunday vbMonday vbTuesday vbWednesday vbThursday vbFriday vbSaturday CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  103. 103. Funzioni per la gestione delle date  DateAdd().  Restituisce un valore Variant (Date) contenente una data alla quale è stato aggiunto un intervallo di tempo specificato. La sintassi di questa funzione è la seguente DateAdd(intervallo, numero, data) dove    intervallo è un‟espressione di tipo stringa corrispondente all'intervallo di tempo che si desidera aggiungere, numero è un‟ espressione numerica corrispondente al numero di intervalli da aggiungere (può essere positiva, per ottenere date future, oppure negativa, per ottenere date passate), data, infine, rappresenta un valore di tipo data o di tipo stringa che rappresenta una data a cui viene aggiunto l'intervallo. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  104. 104. Funzioni per la gestione delle date  La funzione DateAdd consente di aggiungere o sottrarre da una data un intervallo di tempo specificato. È, ad esempio, possibile utilizzare DateAdd per determinare la data risultante dall'aggiunta di 30 giorni alla data odierna oppure l'orario risultante dall'aggiunta di 45 minuti all'ora corrente.  Per aggiungere giorni a date, è possibile utilizzare l'impostazione per il giorno dell'anno ("y"), per il giorno ("d") o per il giorno della settimana ("w").  La funzione DateAdd non restituisce una data non valida. In questo esempio, alla data 31 gennaio viene aggiunto un mese: DateAdd("m", 1, "31-gen-95")  In questo caso, DateAdd restituirà 28-feb-95 e non 31-feb-95. Se date è 31-gen96, la funzione restituirà 29-feb-96, in quanto il 1996 è un anno bisestile. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  105. 105. Funzioni per la gestione delle date  DateDiff().  Restituisce un valore Variant (Long) corrispondente al numero di intervalli di tempo tra due date specificate. La sintassi della funzione DateDiff è la seguente DateDiff(intervallo, data1, data2) dove    intervallo è un‟espressione di tipo stringa corrispondente all'intervallo di tempo utilizzato per calcolare la differenza tra data1 e data2. È possibile utilizzare la funzione DateDiff per determinare quanti intervalli di tempo specificati esistono tra due date. Ad esempio possiamo utilizzare DateDiff per calcolare il numero di giorni che intercorrono tra due date oppure il numero di settimane tra la data odierna e la fine dell'anno. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  106. 106. Funzioni per la gestione delle date     Per ottenere il numero di giorni tra data1 e data2 è possibile utilizzare sia l'impostazione del giorno dell'anno ("y") che quella del giorno ("d"). Quando per intervallo viene impostato il giorno della settimana ("w"), DateDiff restituisce il numero di settimane che intercorrono tra le due date. Se data1 cade di lunedì, DateDiff conterà il numero di lunedì fino a data2, includendo nel conteggio data2 ma non data1. Se per intervallo viene invece impostata la settimana ("ww"), la funzione DateDiff restituirà il numero di settimane del calendario comprese tra le due date. La funzione conterà il numero di domeniche che intercorrono tra data1 e data2, includendo nel conteggio data2 se cade di domenica, ma non data1, anche se cade di domenica. Se data1 è successiva a data2, la funzione DateDiff restituirà un numero negativo. Se data1 o data2 è un valore letterale di data, l'anno, se specificato, diventa parte permanente della data. Se tuttavia data1 o data2 è racchiuso tra virgolette doppie ("") e si omette l'anno, ogni volta che l'espressione data1 o data2 viene valutata verrà inserito nel codice l'anno corrente. Ciò rende possibile la scrittura di codice utilizzabile per anni diversi. Va segnalato che quando si esegue il confronto tra il 31 dicembre e l'1 gennaio dell'anno immediatamente successivo, DateDiff utilizzata con l'impostazione dell'anno ("yyyy") restituisce 1 anche se è trascorso un solo giorno. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  107. 107. Funzioni per la gestione delle date  Modalità con cui Excel interpreta le date ambigue   Quando interpreta date ambigue, Excel procede per supposizioni. Ad esempio, quando si inserisce una data che include solo il mese e una o due cifre, Excel assume che da 1 a 31 sia il giorno e che l'anno sia l'anno corrente. Excel assume che 01 dicembre sia 1 dicembre dell'anno corrente, non dicembre dell'anno 2001 oppure che dicembre 32 sia 1 dicembre 1932. Modalità secondo cui Excel interpreta gli anni a due cifre  Per impostazione predefinita, quando si inserisce un valore di anno a due cifre, Excel lo interpreta nel seguente modo:    da 00 a 29 Excel interpreta i valori di anno a due cifre da 00 a 29 come gli anni che vanno dal 2000 al 2029. Ad esempio, se si digita la data 28/5/19, Excel assume che la data sia 28 maggio, 2019. da 30 a 99 Excel interpreta i valori anno a due cifre da 30 a 99 come gli anni che vanno dal 1930 al 1999. Ad esempio, se si digita la data 28/5/98, Excel assume che la data sia 28 maggio, 1998. In ogni caso è fortemente consigliabile introdurre sempre date con quattro cifre per l‟indicazione dell‟anno anche se occorre essere consapevoli che questo naturalmente renderà obsoleti i nostri programmi fra circa 8000 anni. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  108. 108. Elementi di Programmazione Le Macro di Excel Ambiente di Sviluppo del VBA La Sintassi del VBA Matlab in sintesi (estrema!) Matlab Excel Linker CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  109. 109. Matlab in Sintesi (Estrema!!!)    In questa sezione cercheremo di fornire una breve introduzione all‟uso di Matlab, fornendo il materiale sufficiente per implementare i metodi numerici che consideremo in seguito. L‟ambiente Matlab è di uso estremamente semplice ed è possibile avere una panoramica introduttiva utilizzando i comandi intro e demo. Per ulteriori informazioni si rimanda alla guida all‟uso di Matlab e al sito Web www.mathworks.com. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  110. 110. Descrizione generale di Matlab  MATLAB ( = MATrix LABoratory):      un linguaggio di programmazione per applicazioni scientifiche e numeriche vasto set di funzioni predefinite interprete di comandi possibilita' di scrivere nuove funzioni libreria di TOOLBOX per svariate applicazioni; ad es. Financial Toolbox, Analisi Serie Storiche, Risoluzione Eq. Differenziali, etc... CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  111. 111. L’interfaccia di Matlab  Interfaccia utente: la Command Window da‟ accesso diretto all‟interprete (scrittura diretta di comandi. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  112. 112. Matlab come calcolatrice...   La modalita‟ di impiego piu‟ “semplice”: per valutare espressioni numeriche. Esempio: per calcolare 4 2 sin 0.2 2 e‟ sufficiente digitare al prompt » »4 + sqrt(2) - sin(0.2*pi)^2 + exp(2) ans = 12.4578  Il risultato viene scritto nella variabile ans. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE e 2
  113. 113. Definizione di variabili  È possibile definire variabili e espressioni non numeriche più complesse.  Esempio: » a=4; b=2; » a*b ans = 8  Per cancellare una variabile (es. a): » clear a CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  114. 114. Il Workspace   Ogni variabile definita in questo modo viene conservata in memoria, nel Workspace. Il comando whos mostra una lista delle variabili definite: » whos Name a ans b Grand total Size Bytes 1x1 8 1x1 8 1x1 8 is 3 elements using CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE Class double array double array double array 24 bytes
  115. 115. Lettura e scrittura su file Mediante i comandi load e save e‟ possibile salvare su file le variabili del workspace.     load nomefile variabile1 variabile2 ... carica dal file nomefile.mat le variabili elencate. save nomefile variabile1 variabile2 ... scrive nel file nomefile.mat le variabili elencate. load nomefile carica tutte le variabili in nomefile. Save nomefile salva tutto il workspace in nomefile. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  116. 116. Quindi...  Esiste un insieme (molto vasto) di funzioni predefinite (come sin e sqrt nell‟esempio precedente).  A differenza dei normali linguaggi (C, Pascal…) non occorre dichiarare le variabili. L‟assegnazione coincide con la dichiarazione. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  117. 117. Una funzione fondamentale!  help   help nome_toolbox   guida „on-line‟ di MATLAB sullo specifico comando ver   per vedere la lista dei comandi installati in un toolbox help nome_comando   per vedere la lista dei toolboxes installati info sulla versione di MATLAB helpwin  finestra di help di MATLAB CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  118. 118. Definizione di matrici  Come si definisce una matrice in Matlab? Esempio: definire la matrice 2x2 » A = [ 1, 2; 3, 4 ] A= 1 2 3 4  A 1 2 3 4 Come si accede agli elementi di una matrice: » A( 1, 2 ) ans = 2 Indici (riga e colonna) dell’elemento di interesse CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  119. 119. La wildcard :  Per accedere a intere righe o colonne di una matrice, si usa la wildcard :  Es.: selezionare la prima riga di A » A(1,:) ans = 1 2  Es.: selezionare la seconda colonna di A » A(:,2) ans = 2 4 CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  120. 120. Selezionare sottomatrici  Se definiamo » B=[ 1, 2, 3; 4, 5, 6 ] B = 1 2 3 Sottomatrice 4 5 6  di interesse Abbiamo che » B( 1:2 , 2:3 ) ans = 2 3 5 6 Indici della sottomatrice di interesse CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  121. 121. Operazioni (elementari) sulle matrici  Sono definiti gli operatori +,-,* e ^ » A = [ 1 2; 3 4 ]; B = [ 5 6; 7 8 ] » A+B » A*B ans = ans = 6 8 19 22 10 12 43 50 » B-A ans = 4 4 4 4 » A^2 ans = 7 15 10 22 CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  122. 122. Operazioni (elementari) sulle matrici  Sono definiti gli operatori .*, ./ e .^, che si applicano elemento per elemento: » A = [ 1 2; 3 4 ]; B = [ 5 6; 7 8 ]; » A.*B ans = 5 12 21 32 » A.^B ans = 1 64 2187 65536 CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  123. 123. Operazioni (elementari) sulle matrici  Determinante:  » det(A) ans = -2  Autovalori: » eig(A) ans = -0.3723 5.3723 Matrice inversa: » inv(A) ans = -2.0000 1.5000  1.0000 -0.5000 Matrice trasposta: » A' ans = 1 2 CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE 3 4
  124. 124. Altre operazioni   Osservazione importante: NON occorre definire le dimensioni in modo esplicito! Per conoscere le dimensioni di una matrice: size. Altre operazioni:    rank -> calcolo del rango di una matrice trace -> calcolo della traccia di una matrice norm -> calcolo della norma di una matrice CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  125. 125. Alcune matrici “speciali” matrice identita‟ nxn;  eye(n,n)  zeros(n,m) matrice di zeri nxm;  ones(n,m) matrice di uni nxm;  rand(n,m) matrice nxm con elementi distribuiti uniformemente tra 0 e 1. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  126. 126. Vettori  I vettori hanno due funzioni fondamentali in Matlab:   rappresentazione dei polinomi (un polinomio e‟ descritto dal vettore dei suoi coefficienti); rappresentazione di segnali (un segnale e‟ rappresentato mediante la sequenza dei valori che assume in un insieme di istanti di tempo, quindi mediante un vettore). CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  127. 127. Definizione di vettori (1)  » v=(0:10) v = 0 8  9 1 2 3 4 5 6 10 » v=(1:0.5:3) v = 1.0000 Valore finale 1.5000 2.0000 2.5000 Passo Valore iniziale CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE 3.0000 7
  128. 128. Definizione di vettori  Come matrici riga o colonna: » v = [ 3 6 1 7 ] v = 3 6 1  7 Polinomi: sono rappresentati come vettori. 2 Es.: 3s 2 s 1 » pol = [ 3 2 1 ] pol = 3 2 1 CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  129. 129. Operazioni sui polinomi  Calcolo delle radici roots » roots( pol ) ans = -0.3333 + 0.4714i -0.3333 - 0.4714i  Valutazione in un punto polyval » polyval( pol, 0 ) ans = 1 CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  130. 130. File .m e functions  Un file .m (M-file) è un programma riconoscibile da Matlab. La scrittura di files .m permette di:  Sperimentare con un algoritmo, senza dover reintrodurre una lunga lista di comandi  Ottenere una documentazione permanente per un lavoro  Ottenere programmi che possono essere riutilizzati, per esempio cambiando solo i dati  Scambiare programmi con altri utenti CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  131. 131. File .m e functions  I file .m sono di due tipi:   Script M-files: sono files di comandi. Non hanno variabili in entrata e in uscita e operano sulle variabili del workspace function M-files: sono files di comandi, che hanno argomenti in entrata e in uscita. Le variabili interne a questi programmi non influenzano le variabili del workspace CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  132. 132. Esempio: file radice.m % Questo file calcola la radice degli elementi di % una matrice a, se a>0, altrimenti da' un messaggio di errore if a>=0 a=sqrt(a) else display('errore') end  Attenzione: nel workspace deve essere stata definita una variabile a. Inoltre l‟esecuzione di questo script modifica il contenuto della variabile a CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  133. 133. Esempio: Function M-files function a=radfunz(x) % RADFUNZ(X) calcola la radice degli elementi di X % se X>=0, altrimenti stampa un messaggio di errore % if x>=0 a=sqrt(x) else display('errore') end Questo file deve essere salvato come radfunz.m CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  134. 134. Struttura di una function  La function inizia con una riga che ne specifica il nome (nell’esempio radfunz), le variabili di input e le variabili di output.  La function deve essere salvata in un file con lo stesso nome (nell’esempio radfunz.m)  I commenti dopo la prima riga faranno parte dello help on-line  Seguono le istruzioni con eventuali altri commenti CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  135. 135. Elementi di Programmazione Le Macro di Excel Ambiente di Sviluppo del VBA La Sintassi del VBA Matlab in sintesi (estrema!) Matlab Excel Linker CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  136. 136. Excel Linker  What Is Excel Link?  Excel Link is a software add-in that integrates Microsoft Excel and MATLAB® in a Microsoft Windows-based computing environment.  By connecting Excel and MATLAB, you can access the numerical, computational, and graphical power of MATLAB from Excel worksheet and macro programming tools.  Excel Link lets you exchange and synchronize data between the two environments. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  137. 137. Excel Linker  Understanding the Environment     Excel Link communicates between the Excel workspace and the MATLAB workspace. It positions Excel as a front end to MATLAB. You use Excel Link functions from an Excel worksheet or macro, and you never have to leave the Excel environment. With a small number of functions to manage the link and manipulate data, Excel Link is powerful in its simplicity. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  138. 138. Excel Linker  Configuring Excel to Work with Excel Link   Once you have installed Excel Link, you are ready to configure Excel. You need do these steps only once:       Start Microsoft Excel. Pull down the Tools menu, select Add-Ins and click Browse. Find and select the Excel Link add-in excllink.xla under <matlab>/toolbox/exlink. Click OK. Note Throughout this document the notation <matlab> represents the MATLAB root directory, the directory where MATLAB is installed on your system. Back in the Add-Ins window, make sure there's a check in the box for Excel Link for use with MATLAB and click OK. The Excel Link add-in loads now and with each subsequent invocation of Excel. Watch for the appearance of the MATLAB Command Window button on the Windows taskbar. Note The MATLAB desktop does not start automatically at this time. If you want to run the desktop, enter the desktop command in the command window. Watch for the appearance of the Excel Link toolbar on your Excel worksheet. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  139. 139. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  140. 140. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  141. 141. evalstring esegue il comando matlab corrispondente alla stringa passata come parametro getmatrix trasferisce da Matlab verso Excel il contenuto di una matrice putmatrix permette di inviare a Matlab il contenuto di una matrice CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  142. 142. Excel Linker  Starting Excel Link  Automatic Start      When installed and configured according to the preceding instructions, Excel Link and MATLAB automatically start when you start Excel. If you do not want Excel Link and MATLAB to start automatically when you start Excel, enter =MLAutoStart("no") in a worksheet cell. This function changes the initialization file so that Excel Link and MATLAB no longer start automatically when you start Excel. See MLAutoStart in Function Reference. Manual Start     To start Excel Link and MATLAB manually from Excel, pull down the Tools menu and select Macro. In the Macro Name/Reference box enter matlabinit and click Run. Watch for the MATLAB Command Window button to appear on the taskbar. See matlabinit in Function Reference. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  143. 143. Excel Linker Link Management Functions  Excel Link provides four link management functions to initialize, start, and stop Excel Link and MATLAB.  1. matlabinit Initialize Excel Link and start MATLAB process. 2. MLAutoStart Automatically start MATLAB process. 3. MLClose Terminate MATLAB process. 4. MLOpen Start MATLAB process.  You can invoke any link management function except matlabinit as a worksheet cell formula or in a macro.  You invoke matlabinit from the Excel Tools Macro menu or in a macro subroutine.  Use MLAutoStart to toggle automatic startup. If you install and configure Excel Link according to the default instructions, Excel Link and MATLAB automatically start every time you start Excel. If you choose manual startup, use matlabinit to initialize Excel Link and start MATLAB.  Use MLClose to stop MATLAB without stopping Excel, and use MLOpen or matlabinit to restart MATLAB in the same Excel session. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  144. 144. Excel Linker  Data Management Functions  Excel Link provides nine data management functions to copy data between Excel and MATLAB and to execute MATLAB commands from Excel.          matlabfcn matlabsub Evaluate MATLAB command given Excel data. Evaluate MATLAB command given Excel data and designate output location. MLAppendMatrix Create or append MATLAB matrix with data from Excel worksheet. MLDeleteMatrix Delete MATLAB matrix. MLEvalString Evaluate command in MATLAB. MLGetMatrix Write contents of MATLAB matrix in Excel worksheet. MLGetVar Write contents of MATLAB matrix in Excel VBA (Visual Basic for Applications) variable. MLPutMatrix Create or overwrite MATLAB matrix with data from Excel worksheet. MLPutVar Create or overwrite MATLAB matrix with data from Excel VBA variable. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  145. 145. Excel Linker  Data Management Functions       You can invoke any data management function except MLGetVar and MLPutVar as a worksheet cell formula or in a macro. You can invoke MLGetVar and MLPutVar only in a macro. Use MLAppendMatrix, MLPutMatrix, and MLPutVar to copy data from Excel to MATLAB. Use MLEvalString to execute MATLAB commands from Excel. Use MLDeleteMatrix to delete a MATLAB variable. Use matlabfcn, matlabsub, MLGetMatrix and MLGetVar to copy data from MATLAB to Excel. CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE
  146. 146. Esempio Programmazione VBA + MATLAB con Excel Link Semplici Calcoli Finanziari CORSO DI LAUREA IN SCIENZE DI INTERNET – LEZIONI DI FINANZA COMPUTAZIONALE

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