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• Publié par: Erdi
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• Langue: Slovak

Extrait

École des Mines de Paris
Centre de Mathématiques Appliquées
Sophia-Antipolis
THÈSE
de doctorat de l’ École des Mines de Paris
Spécialité : Informatique temps-réel, Robotique,
Automatique
présentée par
Jean-Ferdinand SUSINI
L’Approche Réactive au dessus de Java :
sémantique et implémentation des
SugarCubes et de Junior
Soutenue le 11 septembre 2001 devant le jury composé de :
Président : Gérard BERRY
Rapporteurs : Florence MARANINCHI
Gilles MULLER
Directeur : Frédéric BOUSSINOT
Examinateurs : Laurent HAZARD
Jean-Bernard STEFANIà mes parents
Remerciements :
En premier lieu, je voudrais exprimer ma reconnaissance à Florence MARANINCHI et Gilles MULLER
qui ont accepté d’être rapporteurs de ma thèse.
Je tiens également à exprimer toute ma gratitude à Gérard BERRY qui m’a fait l’honneur de présider le
jury.
Je remercie particulièrement Laurent HAZARD d’avoir accepté de participer au jury. Les quelques années
de collaboration que nous avons eu ont été très enrichissantes pour moi. Qu’il me soit également permis
ici et à travers lui de remercier France Telecom R&D pour son soutient à ces travaux de recherche.
Je remercie également Jean-Bernard STEFANI qui m’a fait l’honneur de faire partie du jury.
A tout seigneur, tout honneur, je tiens tout spécialement à remercier “ mon chef”, Frédéric BOUSSINOT,
qui m’a accepté comme disciple de l’Approche Réactive. Au cours de ces quelques cinq années passées à
ses côtés, j’ai pu apprécier sa bonne humeur, son étonnante disponibilité (je crois que je connais aussi bien
son bureau que le mien), sa grande patience, sa gentillesse et l’humour omniprésent qu’il nous prodigue.
Inutile de préciser que le petit étudiant en physique que j’étais a beaucoup appris à son contact sur cette
discipline particulière qu’est l’informatique.
Qu’il me soit permis également de remercier ici tout particulièrement Valérie ROY qui, par ses précieux
conseils, m’a aidé à me réorienter et à “atterrir” au CMA, il y a quelques années après des études de
physique. Merci aussi pour le travail énorme qu’elle a effectué dans la relecture minutieuse de mon
manuscrit.
Je n’oublie pas non plus les personnes qui constituent et ont constitué le CMA durant ces dernières années,
ainsi que les membres du projet MEIJE et maintenant ceux du projet MIMOSA, auxquels j’adresse une
pensée émue et reconnaissante. Les nombreuses discussions et présentations que nous avons eu m’ont
permis, jour après jour, de me sentir un peu plus à l’aise dans cette discipline d’adoption et parfois m’ont
permis également de me remémorer de lointaines notions de physique. Merci pour leur accueil et
l’ambiance de travail agréable qu’ils instaurent. Je salue les étudiants et compagnons de jeu ;-) que j’ai
côtoyé durant ces années : Raul ACOSTA-BERMEJO, Sebastien BOISGERAULT, Michel
BOURDELLES, Yannis BRES, Christian BRUNETTE, Silvano DAL-ZILIO, Nicolas GOMEZ, Loic
HENRY-GREARD, Karima MACHANE, Fabrice PEIX, Dimitru POTOP-BUTUCARU, Xavier
THIRIOUX, Horia TOMA, Eric VECCHIE, Pascal ZIMMER... He oui, en presque 6 ans j’ai eu la chance
de connaitre pas mal de monde. Je ne remercie pas M. ALZHEIMER pour tous les gens que j’aurais
involontairement oubliés de citer ici. J’adresse une pensée toute particulière aux différentes personnes qui
ont partagé leur bureau avec moi pendant ces années. La bataille pour l’utilisation de la “ clim” fut rude ;-).
Enfin, je remercie également : Catherine JUNCKER de l’INRIA, Dominique MICOLLIER de l’École des
Mines, pour leur aide et leur efficacité dans l’organisation matérielle de la soutenance.Table de matières
Chapitre 1 Introduction 1
1.1 Modularité et parallélisme.........................................................................................................1
1.2 L’Approche Synchrone............................................................................................................. 2
1.3 L’Approche Réactive.................................................................................................................4
1.4 Les formalismes réactifs............................................................................................................8
1.5 Systèmes réactifs en Java.......................................................................................................... 9
1.6 Structure du document...............................................................................................................11
Chapitre 2 Les SugarCubes v1 15
2.1 Mécanisme d’exécution : instructions et machines...................................................................16
2.1.1 Instructions...........................................................................................................................16
2.1.2 Machines d’exécution.......................................................................................................... 19
2.2 Les principales primitives..........................................................................................................20
2.2.1 Nothing et Stop.................................................................................................................... 21
2.2.2 Les actions atomique 22
2.2.3 L’opérateur de séquence...................................................................................................... 22
2.2.4 Parallélisme..........................................................................................................................23
2.2.5 Les boucles24
2.2.6 Contrôle de micro-étapes..................................................................................................... 26
2.3 La programmation événementielle............................................................................................27
2.3.1 Les événements....................................................................................................................27
2.3.2 Les configurations événementielles..................................................................................... 28
2.3.3 Génération d’événements.....................................................................................................30
2.3.4 Attente sur une configuration événementielle......................................................................30
2.3.5 Préemption........................................................................................................................... 31
2.3.6 Contrôle d’exécution par un événement.............................................................................. 33
2.3.7 Déclaration locale d’événement...........................................................................................33
2.4 Exemple d’utilisation des SugarCubes......................................................................................34
2.5 Limitations.................................................................................................................................40
2.5.1 L’interface des SugarCubes avec Java.................................................................................40
2.5.2 Interface utilisateur.............................................................................................................. 42
2.5.3 Efficacité et sémantique....................................................................................................... 42
Chapitre 3 Extensions des SugarCubes 45
3.1 Les Cubes.................................................................................................................................. 45
3.1.1 Communication entre Cubes................................................................................................46
3.1.2 Extension dynamique et gel de comportement.................................................................... 49
3.2 Nouvelles primitives..................................................................................................................50
3.2.1 Lien entre programme réactif et objet Java..........................................................................50
3.2.2 Mécanismes de notifications51
3.2.3 Communication par événements valués...............................................................................53ii Table des matières
3.2.4 Extension dynamique et gel d’instruction............................................................................54
3.2.5 La primitive Cube................................................................................................................ 56
3.3 L'interface de programmation utilisateur...................................................................................57
3.3.1 Les interfaces de base.......................................................................................................... 57
3.3.2 L’exécution des progra