Desarrollo de un videojuego multiplataforma en Java

<p>[ES] El trabajo consistir�� en abordar el desarrollo de un videojuego utilizando el lenguaje de programaci��n Java y una librer��a especializada en desarrollo de videojuegos. Crearemos un videojuego del g��nero plataformas. Para ello utilizaremos una vista en dos dimensiones, el jugador controlar�� un personaje humanoide con el que deber�� atravesar una serie de niveles. Los niveles estar��n agrupados en mundos con distintas tem��ticas (nieve, espacio, etc.) y en ellos el jugador se encontrar�� con m��ltiples obst��culos y enemigos. Los mundos se definen como agrupaciones de diez niveles en las que en el d��cimo nivel de cada mundo (nivel final) el jugador se enfrenta a un enemigo con una complejidad mayor al resto. Un ejemplo de videojuego de plataformas similar al que se va a desarrollar ser��a: "Super Mario Bros.". La librer��a que utilizaremos permite el desarrollo de videojuegos de escritorio y para m��viles utilizando el mismo c��digo. Es multiplataforma y soporta Windows, Linux, Mac OS X, Android, iOS, y navegadores con soporte WebGL.</p>

JavaFMI una librer��a Java para el est��ndar Functional Mockup Interface

<p>[ES] El est��ndar Functional Mockup Interface (FMI), es un est��ndar abierto e independiente de cualquier aplicaci��n o herramienta que permite compartir modelos de sistemas din��micos entre aplicaciones. Provee una interfaz escrita en lenguaje C que ha de ser implementada por las distintas herramientas exportadoras y pone en com��n un conjunto de funciones para manipular los modelos. <br />JavaFMI es una herramienta que permite utilizar simulaciones que cumplen con el est��ndar FMI en aplicaciones Java de una manera muy simple, limpia y eficiente. Es un proyecto open source con licencia LGPL V2.1H y su c��digo fuente se encuentra disponible para ser clonado en la pagina del proyecto. El proyecto se encuentra alojado en www.bitbucket.org/siani/javafmi y cuenta con una p��gina de bienvenida donde se explica como se usa la librer��a, una p��gina para reportar incidencias o solicitar que se implementen nuevas historias y una p��gina donde se listan todas las versiones que hay disponibles para descargar. JavaFMI se distribuye como un fichero zip que contiene el .jar con el c��digo compilado de la librer��a una carpeta lib con las dos dependencias que tiene con librer��as externas y una copia de la licencia. Comparada con JFMI, con menos lineas de c��digo, una API limpia, expresiva y auto documentada, y un rendimiento que es un 66 % mejor, JavaFMI es objetivamente la mejor herramienta Java que existe para manipular FMUs de la versi��n 1.0 y 2.0 del est��ndar FMI.<br /><br /></p>

Automatic code generation: from process algebraic architectural descriptions to multithreaded java programs

Process algebraic architectural description languages provide a formal means for modeling software systems and assessing their properties. In order to bridge the gap between system modeling and system im- plementation, in this thesis an approach is proposed for automatically generating multithreaded object-oriented code from process algebraic architectural descriptions, in a way that preserves ��� under certain assumptions ��� the properties proved at the architectural level. The approach is divided into three phases, which are illustrated by means of a running example based on an audio processing system. First, we develop an architecture-driven technique for thread coordination management, which is completely automated through a suitable package. Second, we address the translation of the algebraically-specified behavior of the individual software units into thread templates, which will have to be filled in by the software developer according to certain guidelines. Third, we discuss performance issues related to the suitability of synthesizing monitors rather than threads from software unit descriptions that satisfy specific constraints. In addition to the running example, we present two case studies about a video animation repainting system and the implementation of a leader election algorithm, in order to summarize the whole approach. The outcome of this thesis is the implementation of the proposed approach in a translator called PADL2Java and its integration in the architecture-centric verification tool TwoTowers.

Analisi statica dei Deadlock in Featherweight Java con Futuri

Abbiamo studiato ABSFJf, un linguaggio ad oggetti concorrente con tipi di dato futuro ed operazioni per acquisire e rilasciare il controllo delle risorse. I programmi ABSFJf possono manifestare lock (deadlock e livelock) a causa degli errori del programmatore. Per individuare staticamente possibili com- portamenti non voluti abbiamo studiato e implementato una tecnica per l'analisi dei lock basata sui contratti, che sono una descrizione astratta del comportamento dei metodi. I contratti si utilizzano per formare un automa i cui stati racchiudono informazioni di dipendenza di tipo chiamante-chiamato; vengono derivati automaticamente da un algoritmo di type inference e model- lati da un analizzatore che sfrutta la tecnica del punto

Da Java a Objective-C: Porting e dispositivi portatili

La tesi si propone di studiare il rapporto tra i due linguaggi di programmazione pi�� diffusi per dispositivi portatili, e si concentra in particolare sul porting dal diffusissimo linguaggio Java all'emergente Objective-C. Strumenti come J2ObjC e Codename One saranno studiati e comparati.

Progettazione e implementazione di una applicazione per dispositivi mobili basata su piattaforma android (linguaggio java) a supporto di soggetti affetti da disturbi dello spettro autistico

Nella maggior parte dei casi, i soggetti affetti da Disturbo dello Spettro Autistico hanno un deficit di comunicazione, sia esso verbale o non verbale. Nonostante, ad oggi, non esista una cura per questo disturbo, una diagnosi precoce entro il terzo anno di vita del soggetto e un programma educativo coerente con le necessit�� del paziente, permettono al bambino con autismo di raggiungere quantomeno le abilit�� comunicative di base. Recenti studi hanno dimostrato che l���utilizzo di Information and Communication Technology (ICT) nel trattamento di soggetti affetti da Disturbo dello Spettro Autistico pu�� portare molti benefici, dato che, da un lato, computer, tablet e smartphone sono strumenti strutturati e prevedibili e, dall���altro, i sintetizzatori vocali, se presenti, sono privi di inflessioni verbali. A questo proposito, durante il mio tirocinio di tesi magistrale presso l���azienda ���CSP ��� Innovazioni nelle ICT��� di Torino, ho sviluppato un���applicazione per tablet Android che permette a psicologi, educatori, logopedisti, insegnanti e genitori di creare tabelle comunicative circostanziate alle esigenze del soggetto e che consente a quest���ultimo di utilizzare questo strumento come efficace mediatore sociale. Questo software si va a inserire in un progetto pi�� ampio, denominato ���tools4Autism���, nato dalla collaborazione tra il centro di ricerca di cui sopra, la ���Fondazione ASPHI Onlus ��� ICT per migliorare la qualit�� di vita delle persone con disabilit����� e il ���Centro Autismo e Sindrome di Asperger��� di Mondov�� (CN). L���applicazione prevede principalmente due metodi di utilizzo: il primo, definito ���modalit�� operatore���, �� un editor che permette di creare tabelle composte da un numero variabile di immagini che possono essere pittogrammi, fotografie personali, disegni del bambino e possono essere accompagnate o meno da un testo. Una volta create le tabelle, l���operatore ha la possibilit�� di modificarle, eliminarle, variarne l���ordine, esportarle su altri dispositivi o importare tabelle precedentemente create. Il secondo metodo di utilizzo, definito ���modalit�� utente���, permette al soggetto affetto da Disturbo Autistico di comunicare con altre persone sfruttando le tabelle create dall���operatore coerentemente con le sue necessit��. Al tocco dell���immagine da parte del bambino, essa viene evidenziata tramite un contorno rosso e, se abilitato, il sintetizzatore vocale riproduce il testo associato a tale immagine. I principali fattori di innovazione dell���applicazione sono la gratuit��, la semplicit�� di utilizzo, la rapidit�� nella creazione e nell���aggiornamento delle tabelle comunicative, la portabilit�� dello strumento e l���utilizzo della sintesi vocale. Il software sar�� sperimentato presso il ���Centro Autismo e Sindrome di Asperger���, centro di neuropsichiatria infantile specializzato nello studio del Disturbo Autistico. Tale sperimentazione si pone come obiettivo quello di verificare gli effettivi miglioramenti nella velocit�� e nella qualit�� di apprendimento delle fondamentali abilit�� comunicative.

Middleware per Internet of Things: Java Embedded come caso di studio

Grazie al progresso dell'elettronica, ai giorni nostri, �� possibile costruire dispositivi elettronici molto piccoli, che col passare del tempo lo sono sempre pi��. Questo ci permette di poter imboccare nuove strade nel mondo dell'informatica, sfruttando proprio questo fatto. Le dimensioni ridotte dei dispositivi in commercio, come sensori, attuatori, tag e tanto altro, sono particolarmente adatte a nuovi scenari applicativi. Internet of Things �� una visione in cui Internet viene esteso alle cose. Facendo largo uso di dispositivi come sensori e tag �� possibile realizzare sistemi intelligenti che possono avere riscontri positivi nella vita di tutti i giorni. Tracciare la posizione degli oggetti, monitorare pazienti da remoto, rilevare dati sull'ambiente per realizzare sistemi automatici (ad esempio regolare automaticamente la luce o la temperatura di una stanza) sono solo alcuni esempi. Internet of Things �� la naturale evoluzione di Internet, ed �� destinato a cambiare radicalmente la nostra vita futura, poich�� la tecnologia sar�� sempre pi�� parte integrante della nostra vita, aumentando sempre pi�� il nostro benessere e riducendo sempre pi�� il numero delle azioni quotidiane da compiere. Sempre pi�� sono middleware, le piattaforme e i sistemi operativi che nascono per cercare di eliminare o ridurre le problematiche relative allo sviluppo di sistemi di questo genere, e lo scopo di questa tesi �� proprio sottolinearne l'importanza e di analizzare gli aspetti che questi middleware devono affrontare. La tesi �� strutturata in questo modo: nel capitolo uno verr�� fatta una introduzione a Internet of Things, analizzando alcuni degli innumerevoli scenari applicativi che ne derivano, insieme per�� alle inevitabili problematiche di tipo tecnologico e sociale. Nel secondo capitolo verranno illustrate le tecnologie abilitanti di Internet of Things, grazie alle quali �� possibile realizzare sistemi intelligenti. Nel terzo capitolo verranno analizzati gli aspetti relativi ai middleware, sottolineandone l'importanza e prestando attenzione alle funzioni che devono svolgere, il tutto riportando anche degli esempi di middleware esistenti. Nel quarto capitolo verr�� approfondito il middleware Java Embedded di Oracle.

Analisi geochimica delle acque iperacide del lago craterico del vulcano Kawah Ijen (Java, Indonesia).

I laghi vulcanici sono corpi idrici che si posizionano all���interno di crateri originatisi da eruzioni idrotermali, idrovulcaniche o magmatiche. Dato il particolare ambiente di formazione di questi bacini, le condizioni fisico-chimiche delle loro acque riflettono l���influenza dei diversi ���input��� vulcanici quali gas e fluidi che risultano dall���interazione tra le acque sotterranee e i fluidi rilasciati da un corpo magmatico in profondit��. Il presente lavoro consiste nella caratterizzazione geochimica delle acque del lago craterico del Kawah Ijen e nella definizione dei principali processi che la controllano, come i processi di diluizione, degassamento e precipitazione di fasi minerali. Tale definizione �� la base conoscitiva necessaria per una pi�� realistica interpretazione delle eventuali variazioni geochimiche spazio-temporali

Comunicazioni sicure su canali eterogenei: un'analisi sistematica di SSL da Java a Jolie

All���interno di questa tesi �� stata affrontata la tematica della realizzazione di comuni- cazioni sicure, in modo da ottenere l'indipendenza di queste ultime dal canale utilizzato, con l'ausilio di strumenti in grado di fornire supporto per la creazione di applicativi orientati allo scambio di dati e messaggi, quali i linguaggi di programmazione Java e Jolie, il quale �� basato sul precedente. Sono state inizialmente analizzate le principali caratteristiche e le problematiche pi�� importanti che �� necessario dover risolvere in modo da poter arrivare al risultato desiderato. Successivamente, �� stato dato un ampio sguardo ad una delle scienze pi�� applicate per risolvere i problemi tipici che affliggono questo tipo di comunicazioni, la crittografia. Sono stati elencati gli strumenti messi a disposizione ed il loro funzionamento. La crittografia viene poi applicata al protocollo SSL, il quale rappresenta la soluzione maggiormente diffusa, sia sul Web che in altri ambiti, per proteggere le informazioni personali che transitano tra gli end-point di una comunicazione. Sono state elencate le principali caratteristiche, alcuni cenni riguardanti la nascita e lo sviluppo ed �� stato descritto il funzionamento di questo protocollo, soprattutto per quanto riguarda la sua fase preliminare, che �� una delle parti che lo caratterizzano maggiormente. In seguito, �� stata analizzata la soluzione fornita all���interno delle librerie del linguaggio Java per realizzare comunicazioni indipendenti dal mezzo di comunicazione che soddisfino le politiche dettate dal protocollo SSL. Questa soluzione �� rappresentata dalla classe SSLEngine, che �� quindi stata esaminata, a partire dal ciclo di vita e dall'inizializzazione, fino ad arrivare all'interazione all'interno di un applicazione. Quanto esplorato in precedenza viene poi applicato a Jolie, un linguaggio di programmazione basato sulle comunicazioni e sviluppato in Java, all'interno dell'Universit�� di Bologna. Dopo uno sguardo generale alle sue caratteristiche �� stata approfondita la gestione dei protocolli, e di conseguenza, l'introduzione di SSL all'interno di essi, realizzata tramite la classe SSLProtocol. Questa classe contiene ed implementa i concetti analizzati nel capitolo riguardante Java, adattandoli all'architettura ed alla progettazione pensata appositamente per Jolie; �� stata quindi effettuata un'analisi del codice e della gestione della classe SSLEngine per realizzare comunicazioni sicure. Infine, per verificare l���effettivo funzionamento, sono stati creati due semplici casi d���uso per poter sfruttare i vantaggi offerti da Jolie, il quale �� particolarmente indicato per la creazione di applicazioni orientate ai servizi.

Strumenti e framework per lo sviluppo di linguaggi di programmazione e linguaggi domain-specific in java

La tesi ha lo scopo di indagare le tecnologie disponibili per la realizzazione di linguaggi di programmazione e linguaggi domain specific in ambiente Java. In particolare, vengono proposti e analizzati tre strumenti presenti sul mercato: JavaCC, ANTLR e Xtext. Al termine dell���elaborato, il lettore dovrebbe avere un���idea generale dei principali meccanismi e sistemi utilizzati (come lexer, parser, AST, parse trees, etc.), oltre che del funzionamento dei tre tools presentati. Inoltre, si vogliono individuare vantaggi e svantaggi di ciascuno strumento attraverso un���analisi delle funzionalit�� offerte, cos�� da fornire un giudizio critico per la scelta e la valutazione dei sistemi da utilizzare.

Backport di una applicazione da Java 8 a Java 7

In Java 8, ultimo aggiornamento ufficiale del linguaggio Java, sono state introdotte alcune nuove funzionalit�� che permettono l���integrazione di alcuni meccanismi legati ai linguaggi dinamici o funzionali, come le espressioni lambda, l���utilizzo degli stream e la dichiarazione di metodi statici all���interno di interfacce. Se si volesse installare un���applicazione scritta in Java 8 su Android, Dalvik VM, la JVM in esso presente, fallir�� il processo di traduzione del bytecode. In questa tesi quindi esplorer��, sia ad alto livello che a basso livello, l���origine del problema e presenter�� una soluzione di backporting per un���applicazione esistente.

Recovery and Analysis of Transaction Scope from Scattered Information in Java Enterprise Applications

Java Enterprise Applications (JEAs) are large systems that integrate multiple technologies and programming languages. Transactions in JEAs simplify the development of code that deals with failure recovery and multi-user coordination by guaranteeing atomicity of sets of operations. The heterogeneous nature of JEAs, however, can obfuscate conceptual errors in the application code, and in particular can hide incorrect declarations of transaction scope. In this paper we present a technique to expose and analyze the application transaction scope in JEAs by merging and analyzing information from multiple sources. We also present several novel visualizations that aid in the analysis of transaction scope by highlighting anomalies in the specification of transactions and violations of architectural constraints. We have validated our approach on two versions of a large commercial case study.