An experiment of generative programming on non-sequential structures: automata

Expérience de programmation générique sur des structures non-séquentielles : les automates

Vincent Le Maout (1)

1 LIGM - Laboratoire d'Informatique Gaspard-Monge

This thesis is a contribution to software engineering applied to automata programming. It started with the simple need of an open automaton manipulation software, efficient, extensible and easy to use. Generic programming in C++ seemed to be the right technique for those needs (the constraints on the time complexity of each operation are an help to achieve the quality goals). The aims are to extend these generic techniques to automata manipulation, then to all state machines and to make the library accessible with generative programming and active components. This work covers the need for an evaluation of the efficiency, expression power and utilisability of template programming in C++. This thesis hopes to bring a viable solution to template programming of automata with novel concepts, open implementation in C++, and an experiment of generative programming that extends obtained results on automaton to all kinds of state machines.

Cette thèse constitue une contribution au génie logiciel appliqué à la programmation d'automates. Elle est née d'abord du simple besoin concret d'une bonne librairie de manipulation d'automate ouverte, efficace, extensible et simple d'utilisation. A priori, la programmation générique en C++ semblant la plus adaptée à ces besoins (son originalité par rapport à la programmation purement objets, vient de ce qu'elle impose des contraintes sur les temps de calcul des opérations), le but était d'étendre ces techniques de programmation et leurs domaines d'application aux automates puis aux machines à états en général tout en rendant la librairie plus abordable grâce à la programmation générative et des composants actifs. Ce travail couvre de plus un besoin d'étude sur la programmation par patron en C++ : faisabilité, pouvoir d'expression et efficacité. Cette thèse espère apporter une solution viable à la programmation générique d'automates avec des concepts novateurs, une implémentation sous forme de librairie C++ ouverte et une expérimentation de programmation générative généralisant les résultats obtenus à l'ensemble des machines dont la structure est basée sur celle d'un graphe.

Mots clés: automates; programmation générique; C++

Domaines: Génie logiciel [cs.SE]

Vincent Le Maout. Expérience de programmation générique sur des structures non-séquentielles : les automates. Génie logiciel [cs.SE]. Université de Marne la Vallée, 2003. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00720666⟩