esercitazione no. 1 introduzione ai sistemi operativi (windows) laboratorio di informatica a.a....

Esercitazione no. 1

Introduzione ai Sistemi Operativi (Windows)

Laboratorio di InformaticaA.A. 2008/2009

Dipartimento di Scienze dell’Informazione – Università degli Studi di Milano

Laboratorio di Informatica AA 2008/2009 Esercitazione no. 1

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Scopo della lezione• Richiamare le principali funzionalità di un

sistema operativo

• Esemplificarle descrivendo la loro implementazione in Windows

• Stabilire un lessico comune



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Peculiarità di Windows

• E’ un sistema operativo basato sul concetto di GUI (Graphical User Interface): l’interfaccia con cui l’utente dialoga con l’elaboratore si basa su un insieme di elementi grafici

Interfaccia testuale

Interfaccia grafica



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Storia di Windows• Windows è

commercializzato dalla Microsoft a partire dal 1983 (100Us$)

• E’ probabilmente il più diffuso SO per gli elaboratori client

• N.B. esistono SO gratuiti e “aperti” (open source) tra cui diverse distribuzioni di Linux



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Versioni di Windows

2004

1985198619871988198919901991199219931994199519961997199819992000200120022003

Windows 1.0

Windows 2.0

Windows 3.0

Windows NT 4Windows 95

Windows 98

Windows Me Windows 2000

Windows XP

Windows NT 3

Windows CE 1.0

Pocket PC

Desktop Server Mobile

Windows 2003

200520062007

Windows Vista Windows CE 6.0



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Alcuni screenshot

Windows 1.0 Windows 2.0

Windows 3.1 Windows 95



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Funzionalità di un s.o.• Gestione dell’interfaccia• Gestione dell’hardware• Gestione degli utenti• Gestione degli appunti (clipboard)• Gestione della memoria• Gestione dei processi• Gestione del file system• Gestione della rete• Programmi di utilità



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Il desktop



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Il desktop: una panoramica

• Windows gestisce lo schermo dell’elaboratore utilizzando la metafora di una scrivania (desktop)

• Sul desktop è possibile memorizzare oggetti, descritti sotto forma di icone

• Alcune icone identificano oggetti particolari e sono inserite dal S.O.

• Altre icone identificano applicazioni o documenti e sono gestite dall’utente



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Alcuni esempi

Oggetti di sistema

Applicazioni



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Il desktop: primo esercizio• Accedere alle proprietà di visualizzazione e

provare a cambiarne le impostazioni (se i permessi non lo vietano) :– Ordinare le icone per nome– Cambiate l’immagine di sfondo– Disabilitate lo screen saver

• Suggerimento: tasto destro su una zona libera del desktopdove non ci sono icone.

• Accedere alle proprietà del desktop e impostate le opzioni a piacere.



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Gestione dell’interfaccia• Ogni applicazione è generalmente

associata a una finestra

• Sul desktop si possono sovrapporre più finestre (i.e. più applicazioni)

• Cliccando su una finestra questa viene portata in primo piano (focus): l’applicazione relativa può accettare input

• Una finestra può essere in stato normale, massimizzato o minimizzato



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Gestione dell’interfaccia

• Le operazioni fondamentali di un’applicazione vengono organizzate in una struttura gerarchica detta menù, inserita sotto il titolo della finestra

• Le operazioni tipiche di un particolare contesto sono raggruppate in un menù contestuale, accessibile facendo clic col pulsante destro.



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Gestione dell’interfaccia

• Icone

• Pulsanti

• Aree di testo

• Altri controlli(liste, combo-box, …)



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Gestione dell’hardware• Il s.o. richiama una serie di moduli (driver)

specializzati ognuno nella gestione di un particolare dispositivo hardware montato sull’elaboratore.

• Questi moduli forniscono le funzionalità di base alle rimanenti componenti del S.O.

• In questo modo lo stesso sistema operativo gira su macchine differenti, a patto di caricare i driver opportuni ( i driver si trovano nei cd allegati alle periferiche che acquistate)



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Esempio: il mouse

• Il driver del mouse rileva a intervalli di tempo regolari– Il movimento della sfera – Lo stato dei pulsanti e della ruota

• Conseguentemente– Aggiorna la posizione del puntatore sullo schermo– Esegue le operazioni associate ai pulsanti e alla

ruota



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Il mouse• Click

– Selezione di un oggetto (tasto sinistro)– Menù contestuali (tasto destro)

• Doppio click– Attivazione di un’azione predefinita

(esempio si avvia l’applicazione)

• Trascinamento (Drag and Drop)– Comunicazione tra differenti applicazioni (esempio:

se l'icona di documento viene trascinata sul cestino, questo provoca la cancellazione del documento).

DxSx

Rotellina di scorrimento



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Gestione degli utenti• Un utente è un’entità in grado di utilizzare alcune

risorse di un elaboratore. Ad esempio– persone;– gruppi di persone;– servizi gestiti da particolari programmi.

• L’accesso a queste risorse può avvenire– a livello locale, accedendo fisicamente all’elaboratore;– a livello remoto, tramite una rete telematica.



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Multi-utenza• Rappresenta la possibilità per più utenti di accedere alle

risorse di un medesimo elaboratore in modalità– simultanea– In tempi differenti

• La multiutenza divide coloro che accedono al sistema in tre categorie principali:– Amministratori : sono coloro che hanno accesso sull'intero

sistema, senza nessuna restrizione, e possono cambiare il livello d'accesso agli altri utenti.

– Utenti normali : sono coloro che possono accedere al sistema ma non possono effettuare modifiche sostanziali all'apparato informatico.

– Utenti privilegiati : sono coloro che hanno il permesso per accedere alcune zone ristrette agli utenti normali.



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Multi-utenza in Windows• Windows supporta tipicamente la multi-

utenza in tempi differenti specificando:– quali utenti possono accedere al sistema;– quali risorse possono utilizzare.

• La multi-utenza simultanea è disponibile per alcune risorse nelle versioni server e come prodotto separato per altre.



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Multiutenza in Windows• L’accesso a pc remoti (esempio: accesso ad

un server via internet) è accompagnato in genere da restrizioni sull’utilizzo delle risorse disponibile come:– spazio su disco (quote)– esecuzione di programmi– etc.

• Negli elaboratori usati come client gli utenti accedono in locale, fisicamente l’utente si trova davanti al pc.– noi ci occuperemo di questo ambito



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Login• E’ il termine corretto per indicare la procedura di

accesso ad un sistema o un'applicazione informatica.

• In Windows l’utente:

– dichiara la propria identità, specificando un nome (user name, login name) che lo identifica univocamente rispetto agli altri utenti.

– certifica (eventualmente) la propria identità, specificando una parola chiave (o password) di accesso che è ignota agli altri utenti (o almeno si suppone lo sia).

• Se login e password sono validi, l’elaboratore fornisce la risorsa all’utente.



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Schermata di login• Compare ogni volta che il sistema è pronto ad accettare un

nuovo utente

• L’utente inserisce login e password negli appositi campi– Il nome utente può essere già specificato, basta cliccare sopra.– Al posto dei caratteri della password vengono visualizzati degli

asterischi o pallini, per evitare che qualcuno possa venirne in possesso.



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Logout• Complementare al login, è la procedura con cui un utente

termina di utilizzare le risorse che si rendono in questo modo disponibili ad altri utenti:

– Viene effettuata selezionando la voce “chiudi sessione” nello start menù e successivamente il comando “disconnetti”.

• In alternativa è possibile spegnere o riavviare l’elaboratore (il logout è automatico in questo caso).



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Oggetti sul desktop• Un oggetto viene selezionato cliccandoci

sopra una volta col tasto sinistro.– Una volta selezionato è possibile effettuare su di

esso delle operazioni (apertura, eliminazione, trasferimento negli appunti)

• Creazione di un nuovo oggetto:– Incollandolo dagli appunti– Tramite la voce Nuovo del menù contestuale



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Oggetti sul desktop• Esercizio: creare il seguente albero delle

directory sul desktop:– o Personale

• Musica • Vacanze

– o Informatica • Teoria • Laboratorio

• Tracce • Esercitazioni



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Risorse del computer (My Computer)

• E’ un oggetto di Windows che raggruppa i dispositivi di memorizzazione accessibili dall’elaboratore (come le unità disco fisse e removibili)

• Viene tipicamente usato come scorciatoia per visualizzare il contenuto di questi dispositivi.



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Cestino

• Contiene oggetti che si vogliono eliminare;

• Lo spostamento di oggetti nel cestino avviene– Selezionandoli e premendo Canc– Selezionando Elimina dal menù contestuale

dell’oggetto da eliminare.– Trascinandoli nel cestino

• “Spostamento” non vuol dire “eliminazione”! Gli oggetti sono ancora nel computer ma sono localizzati nel cestino.



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Cestino

• La finestra associata al cestino elenca gli oggetti che esso contiene e che presumibilmente volete cancellare.

• Da questa finestra è possibile:– Riportare degli oggetti nella loro posizione originale

(ripristino)– Eliminare definitivamente uno o più oggetti– Eliminare definitivamente tutti gli oggetti contenuti nel

cestino (svuotamento del cestino)



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Documenti• E’ una directory in genere presente sul desktop

• Indica la directory principale, radice della parte di file system in cui l’utente può memorizzare i propri file

• Ogni utente ha una propria cartella Documenti

• La cartella documenti è il punto predefinito in cui vengono posizionati i file dell’utente



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Altre icone• Identificano applicazioni o documenti

presenti sull’elaboratore, che gli utenti decidono per comodità di inserire sul desktop.

• Situazioni comequesta in figuraandrebbero evitate!



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Appunti (clipboard)• Rappresentano un’area del sistema operativo

deputata a contenere informazioni di carattere eterogeneo (testo, immagini, documenti, …)

• In pratica tutte le comuni applicazioni che utilizzate implementano operazioni di lettura e scrittura negli appunti

• In questo modo è possibile scambiare (al volo) dati tra applicazioni differenti.



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Appunti• L’accesso agli appunti avviene utilizzando:

– Il menù Modifica (Edit), implementato in tutte le applicazioni di Windows (ad esempio in Office troverete “appunti di office” nel menù Modifica).

– Scorciatoie e combinazioni tasti in Windows (Shortcut-Keys o semplicemente solo shortcut ); si premono 2 o più tasti in contemporanea che svolgono una funzione più complessa.

– Menù contestuali



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Appunti - Il menù Modifica (Edit)Il menù Modifica (Edit), implementato in tutte le applicazioni di Windows

(ad esempio inOffice troverete “appunti di office” nel menù Modifica).



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Appunti - ShortcutScorciatoie e combinazioni tasti in Windows (Shortcut-Keys o

semplicemente solo shortcut ); sipremono 2 o più tasti in contemporanea che svolgono una funzione

precisa.



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Appunti – Menu’ contestualiMenù contestuali:



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Appunti• Le operazioni consentite sugli appunti sono:

– Copia ( Ctrl + C ): copia un oggetto da un’applicazione agli appunti

– Incolla ( Ctrl + V ): copia un oggetto dagli appunti ad un’applicazione

– Taglia ( Ctrl + X ): trasferisce un oggetto negli appunti eliminandolo da un’applicazione

• NB: gli appunti possono essere parti di testo ma anche immagini, intere cartelle o in generale qualsiasi file accessibile dall’utente.



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Appunti• Esercizio:

– Aprite blocco note, scrivere i propri dati anagrafici (nome, cognome, matricola) e salvate il file con nome “Dati” nella directory PERSONALE creata prima.

– Chiudere il blocconote

– Rinominare il file “Dati” in “Dati-anagrafici”

– Riaprire il file “Dati-anagrafici” e copiare ed incollare con gli shortcut 5 volte i propri dati uno sotto l’altro.

– Salvare il file “Dati-anagrafici” .



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Appunti• Esercizio:

– Fare una copia del file “Dati Anagrafici” presente nella cartella PERSONALE nella cartella INFORMATICA utilizzando i menù contestuali ( tasto destro sul file ).

– Tornare nella cartella PERSONALE ed eliminare definitivamente il file “Dati Anagrafici” di cui ora avete una copia nella cartella INFORMATICA



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Menù avvio (start)• Contiene in modo strutturato comandi che

permettono di:

– eseguire le applicazioni presenti(tutti i programmi o usando i collegamenti a sinistra)

– impostare i dispositivi e i servizi installati sull’elaboratore (pannello di controllo)

– accedere agli ultimi documenti utilizzati

– cercare oggetti all’interno dell’elaboratore

– accedere all’aiuto in linea



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Avvio veloce/launch list• Contiene una serie di pulsanti miniaturizzati

associati:

– ad alcune applicazioni utilizzate frequentemente (posta elettronica, internet ecc… )

– a operazioni particolari legate al desktop, come la minimizzazione di tutte le finestre per vedere il desktop.



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Barra delle applicazioni/taskbar• Contiene l’elenco delle applicazioni

attualmente in esecuzione

• E’ possibile ripristinare la finestra minimizzata di un’applicazione cliccando sulla corrispondente voce nella taskbar.



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System tray• Contiene un elenco di informazioni su

applicazioni tipicamente non direttamente eseguite dall’utente– Orologio– Connessione di rete– Layout di tastiera– Tipologia di alimentazione ( per i portatili )

• In alternativa contiene informazioni su applicazioni che non devono affollare la taskbar ( ad esempio programmi lanciati dall’utente come msn Messenger, task manager ecc…)



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Gestione dei processi

• Un processo è l’immagine di un programma in esecuzione

• Tipicamente un sistema operativo esegue apparentemente più processi in modo simultaneo, eseguendo ciclicamente una piccola parte di ognuno di essi



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Processi in Windows• Un utente di Windows ha la percezione che

vi sia in esecuzione un processo per ogni applicazione eseguita e per ogni oggetto visualizzato.

• Il passaggio tra i vari processi può essere fatto– Selezionando le finestre corrispondenti.– Utilizzando la taskbar.– Tramite la combinazione di tasti Alt+Tab



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Terminazione di un processo• Per terminare un processo è possibile

– Eseguire il comando di uscita (tipicamente disponibile nel menù File)

– Cliccare sul controllo di chiusura (la croce in alto a destra della relativa finestra)

– eseguendo l’applicazione Task Manager(attenzione ai programmi che interrompete,il sistema può diventare instabile)



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Task Manager• L’applicazione Task Manager viene utilizzata

quando non è possibile terminare in altro modo una qualunque applicazione

• Viene eseguita automaticamente quando si preme CTRL+ALT+CANC

• In questo caso viene chiesta conferma della chiusura tramite una finestra di dialogo



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Gestione della memoria

• Windows alloca direttamente la memoria alle varie applicazioni, in modo “trasparente” (invisibile) all’utente

• E’ comunque possibile verificarequanta memoria è disponibileeseguendo Task Manager eselezionando il tab Prestazioni



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Task Manager• Esercizio:

– Aprite il task manager e ordinate per “utilizzo di memoria decrescente” i vostri processi in esecuzione.

– Selezionale la tab “Prestazioni” e controllate quanta memoria e CPU state utilizzando in questo momento.



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Gestione del file system

• Il file system è la componente del sistema operativo preposta alla gestione delle informazioni memorizzate permanentemente, che risiedono tipicamente su disco

• Le componenti di un file system sono– Il file– La directory



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File e directory• Un file memorizza permanentemente una

serie di informazioni.– Una applicazione (elaboratore testi, visualizzatore

di clip multimediali, …)– Dei dati (un documento, un video musicale, ecc…)

• Una directory (o cartella, o folder) è un contenitore di oggetti, che possono essere file o altre directory



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Gerarchia del file system• Un file system ha quindi una struttura

gerarchica (in particolare, ad albero) nella quale

– I file sono le estremità (foglie)– Le directory sono i nodi rimanenti– Esiste un’unica directory (radice) cui fa capo

tutta la struttura



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Gerarchia del file system

radice

applicazioni

videoscrittura Internet

Cartella sistema

Lezioni informatica

prima sett.

seconda sett.

lezione laboratorio

programma

file

directory



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Percorso/pathname• Ogni file all’interno del file system è individuato in

base alla sua posizione nell’albero, cioè al percorso (pathname o path) che si deve seguire per raggiungerlo partendo dalla radice

• se voglio indicare il programma del corso di informatica devo specificare il cammino:

radice/lezioni_informatica/programma



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File system in Windows• I nodi di un pathname sono separati dal

carattere di backslash (\)

• Ogni disco è individuato da una lettera seguita dal carattere di due punti (:), e contiene una sua struttura gerarchica

• C:\Documenti\Lezioni\Lezione1.pdf



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File system strutturati• La possibilità di inserire directory nelle

directory fornisce l’opportunità di creare dei file system strutturati, in cui le informazioni sono memorizzate in modo ordinato

• In file system ben strutturati risulta più facile localizzare ed accedere alle informazioni in modo veloce



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Operazioni su file• Apertura (doppio click, menù contestuale)

• Spostamento (copia e incolla, taglia, trascinamento)

• Copia (copia e incolla, trascinamento)

• Cancellazione (menù contestuale, trascinamento nel cestino)

• Altre azioni (stampa, invio per posta elettronica, …)



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Estensione di un file• Ad ogni file è generalmente associata un’estensione

consistente in una serie di lettere (tipicamente tre) separate dal nome del file tramite un punto

• Caratterizza il tipo di file in modo che il sistema operativo lo tratti correttamente

• L’estensione di un file può venire nascosta agendo sulle impostazioni del sistema operativo (esercizio: aprite una cartella qualsiasi Strumenti OpzioniCartella e cercate di capire come nascondere le estensioni dei file. Suggerimento: è una impostazione “avanzata”)



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Estensione di un file• L’estensione di un file può venire nascosta

agendo sulle impostazioni del sistema operativo (Soluzione)



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Collegamenti• Un collegamento è un particolare tipo di file

la cui funzione è esclusivamente quella di “puntare” a un altro file o directory

• L’apertura di un collegamento è equivalente all’apertura del file o directory cui fa riferimento

• La cancellazione o lo spostamento di un collegamento non modifica l’originale



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Creazione di un collegamento• Si ottiene selezionando dal menù contestuale la voce

Nuovo e successivamente la voce Collegamento

• A seconda delle versioni di Windows può comparire una finestra di dialogo che richiede di specificare la destinazione del collegamento e il suo nome oppure viene creata in automatico. Esercizio: verificate quale modalità segue il vostro sistema operativo provando a creare un collegamento al vostro file di dati sul desktop.

• L’icona associata a un collegamento è la stessa associata alla sua destinazione, a parte una freccia in basso a sinistra.



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Permessi su file• In alcuni tipi di file system gli utenti possono

specificare i seguenti permessi di accesso:– Read (R) indica se possono essere letti i

contenuti di un file o di una cartella– Write (W) indica se è possibile modificare il

contenuto di un file o di una cartella– Execute (X) indica se è possibile eseguire un file

o aprire il contenuto di una cartella

– Nascosto : il file diventa invisibile all’utente.– Solo Lettura : il file si può solo leggere ma non

modificare.



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Esplora risorse

• E’ un’applicazione che visualizza simultaneamente la struttura del file system e i file presenti in una particolare directory



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Ricerche nel file system• E’ possibile ricercare dei

particolare file all’interno del file system selezionando dallo start menù la voce Cerca oppure attraverso il pulsante Cerca nei menù all’interno delle finestre.

• Esercizio: cercate il vostro file anagrafico attraverso l’utilità di ricerca. Prima ricercatelo per nome poi per parola contenuta.



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Il comando “invia a…”• E’ una voce comune dei menù contestuali

• Permette di copiare un file o directory e inviarlo a una serie di destinazioni– Una particolare directory (e.g. un disco

removibile)– Una particolare applicazione (e.g. il gestore della

posta elettronica)

• E’ possibile selezionare diverse destinazioni



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Esercizio• Esercizio:

– Aprite il browser e scaricate il file “EsercitazioneI.doc” all’indirizzo:

www.dti.unimi.it/~bellocchio/tecniche_lab_biom

(scoprire come si fa il carattere “~”)

Esercitazione no. 1

Introduzione ai Sistemi Operativi (Windows)

- FINE -

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