Analysing artefacts dependencies to evolving software systems

Les logiciels sont en constante évolution, nécessitant une maintenance et un développement continus. Ils subissent des changements tout au long de leur vie, que ce soit pendant l'ajout de nouvelles fonctionnalités ou la correction de bogues. Lorsque les logiciels évoluent, leurs architectures ont tendance à se dégrader et deviennent moins adaptables aux nouvelles spécifications des utilisateurs. En effet, les architectures de ces logiciels deviennent plus complexes et plus difficiles à maintenir à cause des nombreuses dépendances entre les artefacts. Par conséquent, les développeurs doivent comprendre les dépendances entre les artefacts des logiciels pour prendre des mesures proactives qui facilitent les futurs changements et ralentissent la dégradation des architectures des logiciels. D'une part, le maintien d'un logiciel sans la compréhension des les dépendances entre ses artefacts peut conduire à l'introduction de défauts. D'autre part, lorsque les développeurs manquent de connaissances sur l'impact de leurs activités de maintenance, ils peuvent introduire des défauts de conception, qui ont un impact négatif sur l'évolution du logiciel. Ainsi, les développeurs ont besoin de mécanismes pour comprendre comment le changement d'un artefact impacte le reste du logiciel. Dans cette thèse, nous proposons trois contributions principales : La spécification de deux nouveaux patrons de changement et leurs utilisations pour fournir aux développeurs des informations utiles concernant les dépendances de co-changement. La spécification de la relation entre les patrons d'évolutions des artefacts et les fautes. La découverte de la relation entre les dépendances des anti-patrons et la prédisposition des différentes composantes d'un logiciel aux fautes.

A Mono- and Multi-objective Approach for Recommending Software Refactoring

Les systèmes logiciels sont devenus de plus en plus répondus et importants dans notre société. Ainsi, il y a un besoin constant de logiciels de haute qualité. Pour améliorer la qualité de logiciels, l’une des techniques les plus utilisées est le refactoring qui sert à améliorer la structure d'un programme tout en préservant son comportement externe. Le refactoring promet, s'il est appliqué convenablement, à améliorer la compréhensibilité, la maintenabilité et l'extensibilité du logiciel tout en améliorant la productivité des programmeurs. En général, le refactoring pourra s’appliquer au niveau de spécification, conception ou code. Cette thèse porte sur l'automatisation de processus de recommandation de refactoring, au niveau code, s’appliquant en deux étapes principales: 1) la détection des fragments de code qui devraient être améliorés (e.g., les défauts de conception), et 2) l'identification des solutions de refactoring à appliquer. Pour la première étape, nous traduisons des régularités qui peuvent être trouvés dans des exemples de défauts de conception. Nous utilisons un algorithme génétique pour générer automatiquement des règles de détection à partir des exemples de défauts. Pour la deuxième étape, nous introduisons une approche se basant sur une recherche heuristique. Le processus consiste à trouver la séquence optimale d'opérations de refactoring permettant d'améliorer la qualité du logiciel en minimisant le nombre de défauts tout en priorisant les instances les plus critiques. De plus, nous explorons d'autres objectifs à optimiser: le nombre de changements requis pour appliquer la solution de refactoring, la préservation de la sémantique, et la consistance avec l’historique de changements. Ainsi, réduire le nombre de changements permets de garder autant que possible avec la conception initiale. La préservation de la sémantique assure que le programme restructuré est sémantiquement cohérent. De plus, nous utilisons l'historique de changement pour suggérer de nouveaux refactorings dans des contextes similaires. En outre, nous introduisons une approche multi-objective pour améliorer les attributs de qualité du logiciel (la flexibilité, la maintenabilité, etc.), fixer les « mauvaises » pratiques de conception (défauts de conception), tout en introduisant les « bonnes » pratiques de conception (patrons de conception).

A unified framework for the comprehension of software's time dimension

Les logiciels sont de plus en plus complexes et leur développement est souvent fait par des équipes dispersées et changeantes. Par ailleurs, de nos jours, la majorité des logiciels sont recyclés au lieu d’être développés à partir de zéro. La tâche de compréhension, inhérente aux tâches de maintenance, consiste à analyser plusieurs dimensions du logiciel en parallèle. La dimension temps intervient à deux niveaux dans le logiciel : il change durant son évolution et durant son exécution. Ces changements prennent un sens particulier quand ils sont analysés avec d’autres dimensions du logiciel. L’analyse de données multidimensionnelles est un problème difficile à résoudre. Cependant, certaines méthodes permettent de contourner cette difficulté. Ainsi, les approches semi-automatiques, comme la visualisation du logiciel, permettent à l’usager d’intervenir durant l’analyse pour explorer et guider la recherche d’informations. Dans une première étape de la thèse, nous appliquons des techniques de visualisation pour mieux comprendre la dynamique des logiciels pendant l’évolution et l’exécution. Les changements dans le temps sont représentés par des heat maps. Ainsi, nous utilisons la même représentation graphique pour visualiser les changements pendant l’évolution et ceux pendant l’exécution. Une autre catégorie d’approches, qui permettent de comprendre certains aspects dynamiques du logiciel, concerne l’utilisation d’heuristiques. Dans une seconde étape de la thèse, nous nous intéressons à l’identification des phases pendant l’évolution ou pendant l’exécution en utilisant la même approche. Dans ce contexte, la prémisse est qu’il existe une cohérence inhérente dans les évènements, qui permet d’isoler des sous-ensembles comme des phases. Cette hypothèse de cohérence est ensuite définie spécifiquement pour les évènements de changements de code (évolution) ou de changements d’état (exécution). L’objectif de la thèse est d’étudier l’unification de ces deux dimensions du temps que sont l’évolution et l’exécution. Ceci s’inscrit dans notre volonté de rapprocher les deux domaines de recherche qui s’intéressent à une même catégorie de problèmes, mais selon deux perspectives différentes.

EVALUATION OF THERMODYNAMIC PARAMETERS OF THE ATMOSPHERE BY A FORTRAN PROGRAM

Thermodynamic parameters of the atmosphere form part of the input to numerical forecasting models. Usually these parameters are evaluated from a thermodynamic diagram. Here, a technique is developed to evaluate these parameters quickly and accurately using a Fortran program. This technique is tested with four sets of randomly selected data and the results are in agreement with the results from the conventional method. This technique is superior to the conventional method in three respects: more accuracy, less computation time, and evaluation of additional parameters. The computation time for all the parameters on a PC AT 286 machine is II sec. This software, with appropriate modifications, can be used, for verifying various lines on a thermodynamic diagram

Code clones in program test sequence identification

Code clones are portions of source code which are similar to the original program code. The presence of code clones is considered as a bad feature of software as the maintenance of software becomes difficult due to the presence of code clones. Methods for code clone detection have gained immense significance in the last few years as they play a significant role in engineering applications such as analysis of program code, program understanding, plagiarism detection, error detection, code compaction and many more similar tasks. Despite of all these facts, several features of code clones if properly utilized can make software development process easier. In this work, we have pointed out such a feature of code clones which highlight the relevance of code clones in test sequence identification. Here program slicing is used in code clone detection. In addition, a classification of code clones is presented and the benefit of using program slicing in code clone detection is also mentioned in this work.

Software para la manipulación de Bases de Datos Espaciales PostGIS

In this work is presented a developed software, which primary objective is to allow the manipulation of PostGIS spatial databases from a graphic interface programmed in Java language

Eddy current testing program with scanning probe head having parallel and normal sensing coils

An eddy current testing system consists of a multi-sensor probe, computer and a special expansion card and software for data collection and analysis. The probe incorporates an excitation coil, and sensor coils; at least one sensor coil is a lateral current-normal coil and at least one is a current perturbation coil.

PopABC: a program to infer historical demographic parameters

PopABC is a computer package for inferring the pattern of demographic divergence of closely related populations and species. The software performs coalescent simulation in the framework of approximate Bayesian computation (ABC). PopABC can also be used to perform Bayesian model choice to discriminate between different demographic scenarios. The program can be used either for research or for education and teaching purposes.

ExtSym: a program to aid space-group determination from powder diffraction data

Once unit-cell dimensions have been determined from a powder diffraction data set and therefore the crystal system is known (e.g. orthorhombic), the method presented by Markvardsen, David, Johnson & Shankland [Acta Cryst. (2001), A57, 47-54] can be used to generate a table ranking the extinction symbols of the given crystal system according to probability. Markvardsen et al. tested a computer program (ExtSym) implementing the method against Pawley refinement outputs generated using the TF12LS program [David, Ibberson & Matthewman (1992). Report RAL-92-032. Rutherford Appleton Laboratory, Chilton, Didcot, Oxon, UK]. Here, it is shown that ExtSym can be used successfully with many well known powder diffraction analysis packages, namely DASH [David, Shankland, van de Streek, Pidcock, Motherwell & Cole (2006). J. Appl. Cryst. 39, 910-915], FullProf [Rodriguez-Carvajal (1993). Physica B, 192, 55-69], GSAS [Larson & Von Dreele (1994). Report LAUR 86-748. Los Alamos National Laboratory, New Mexico, USA], PRODD [Wright (2004). Z. Kristallogr. 219, 1-11] and TOPAS [Coelho (2003). Bruker AXS GmbH, Karlsruhe, Germany]. In addition, a precise description of the optimal input for ExtSym is given to enable other software packages to interface with ExtSym and to allow the improvement/modification of existing interfacing scripts. ExtSym takes as input the powder data in the form of integrated intensities and error estimates for these intensities. The output returned by ExtSym is demonstrated to be strongly dependent on the accuracy of these error estimates and the reason for this is explained. ExtSym is tested against a wide range of data sets, confirming the algorithm to be very successful at ranking the published extinction symbol as the most likely. (C) 2008 International Union of Crystallography Printed in Singapore - all rights reserved.

Jpowder: a Java-based program for the display and examination of powder diffraction data

The ability to display and inspect powder diffraction data quickly and efficiently is a central part of the data analysis process. Whilst many computer programs are capable of displaying powder data, their focus is typically on advanced operations such as structure solution or Rietveld refinement. This article describes a lightweight software package, Jpowder, whose focus is fast and convenient visualization and comparison of powder data sets in a variety of formats from computers with network access. Jpowder is written in Java and uses its associated Web Start technology to allow ‘single-click deployment’ from a web page, http://www.jpowder.org. Jpowder is open source, free and available for use by anyone.

Software reuse: The Brazilian industry scenario

This paper aims at identifying some of the key factors in adopting an organization-wide software reuse program. The factors are derived from practical experience reported by industry professionals, through a survey involving 57 Brazilian small, medium and large software organizations. Some of them produce software with commonality between applications, and have mature processes, while others successfully achieved reuse through isolated, ad hoe efforts. The paper compiles the answers from the survey participants, showing which factors were more associated with reuse success. Based on this relationship, a guide is presented, pointing out which factors should be more strongly considered by small, medium and large organizations attempting to establish a reuse program. (C) 2007 Elsevier Inc. All rights reserved.

Integration av webbaserat analysprogram och kartprogram : Integration of web based analysis-software andmap-software

I takt med att GIS (Grafiska InformationsSystem) blir allt vanligare och mer användarvänligt har WM-data sett att kunder skulle ha intresse i att kunna koppla information från sin verksamhet till en kartbild. Detta för att lättare kunna ta till sig informationen om hur den geografiskt finns utspridd över ett område för att t.ex. ordna effektivare tranporter. WM-data, som det här arbetet är utfört åt, avser att ta fram en prototyp som sedan kan visas upp för att påvisa för kunder och andra intressenter att detta är möjligt att genomföra genom att skapa en integration mellan redan befintliga system. I det här arbetet har prototypen tagits fram med skogsindustrin och dess lager som inriktning. Befintliga program som integrationen ska skapas mellan är båda webbaserade och körs i en webbläsare. Analysprogrammet som ska användas heter Insikt och är utvecklat av företaget Trimma, kartprogrammet heter GIMS som är WM-datas egna program. Det ska vara möjligt att i Insikt analysera data och skapa en rapport. Den ska sedan skickas till GIMS där informationen skrivs ut på kartan på den plats som respektive information hör till. Det ska även gå att välja ut ett eller flera områden i kartan och skicka till Insikt för att analysera information från enbart de utvalda områdena. En prototyp med önskad funktionalitet har under arbetets gång tagits fram, men för att ha en säljbar produkt är en del arbeta kvar. Prototypen har visats för ett antal intresserade som tyckte det var intressant och tror att det är något som skulle kunna användas flitigt inom många områden.