Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

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L'interface native permet à un logiciel de profiter des avantages des langages natifs ainsi que de ceux du langage de haut niveau. Elle intervient entre les différents langages pour permettre les appels de méthodes et la conversion des données. Son utilisation amène cependant généralement une perte de sûreté à l'exécution du logiciel et son emploi est souvent complexe. Dans le cadre de cette recherche, nous développons l'interface native du langage de programmation à objets Nit. Notre recherche vise à résoudre au mieux les problèmes soulevés par l'utilisation d'une interface native, et ce, par une analyse rigoureuse des différents détails de conception d'une interface. Notre intention est donc de concevoir, selon des objectifs précis, l'interface native idéale pour le langage Nit. Pour mettre à l'épreuve notre proposition, nous avons conçu et implémenté l'interface native du compilateur Nit. La conception de cette interface native s'appuie donc sur des objectifs que nous considérons garants d'une interface native de qualité. Ces objectifs consistent à préserver la sûreté d'exécution du logiciel, maintenir une connaissance du flot d'appels, utiliser le langage Nit de façon expressive et selon ses forces, conserver une syntaxe naturelle en C ainsi qu'offrir une interface native versatile et d'utilisation rapide par tout autre moyen. Pour atteindre ces objectifs, nous proposons quatre grandes approches clés : la forme des modules hybrides pour gérer la coexistence de deux langages; une déclaration explicite des appels de méthodes réalisées depuis le langage C pour conserver la connaissance du flot d'appels; une représentation symétrique des types et méthodes Nit en C pour en permettre une utilisation naturelle et vérifiée statiquement; les classes natives qui représentent les types C en Nit et leur appliquent les forces du paradigme de programmation à objets, dont le polymorphisme. Enfin, pour valider l'interface native proposée et implémentée, nous présentons comment nous avons utilisé cette interface pour réaliser des modules et des logiciels Nit. Nous démontrons également que cette interface peut être utilisée dans le développement d'autres interfaces spécialisées en fonction de besoins spécifiques. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : interface native, interface de fonctions étrangères, compilation, langages de programmation à objets

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

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Dans un paysage industriel de plus en plus tourné vers le numérique, les opportunités des entreprises ne manquent pas pour innover et répondre à une demande jusqu’alors inaccessible. C’est dans ce cadre que l’internet des objets apparait comme un élan technologique a fort potentiel. Ce levier d’innovation, basé sur la valorisation de flux de données, sont par nature intangible et c’est pourquoi nous les considérons ici comme des services. Cependant, les concepteurs doivent faire face ici à un univers complexe où de nombreux domaines d’expertise et de connaissance sont engagés. C’est pourquoi nous proposons dans cette thèse un modèle méthodologique de conception mettant en scène le service, l’expertise métier et les technologies de découverte de connaissance de manière optimisé pour concevoir à l’internet des objets. Ce modèle de conception a été éprouvé chez e.l.m. leblanc, entreprise du groupe Bosch, dans le développement d’un appareil de chauffage connecté et de ses services / In a more and more numeric oriented industrial landscape, the business opportunities for companies to innovate and answer needs inaccessible yep are increasing. In this framework, the internet of things appears as a high potential technology. This innovation lever, where the value-creation is principally based on the data, is not tangible by nature and this is the reason why we conceder it as a service in this thesis. However, the designer has to face a complex universe where a high number expertise and knowledge are engaged. This is the reason why we propose in this thesis a design methodology model organizing the service, the domain knowledge and the data discovery technologies in an optimized process to design the internet of things. This model has been experienced at e.l.m. leblanc, company of the Bosch group, in the development of a connected boiler and its services.

Cette thèse présente Rejo un nouveau langage de haut niveau pour programmer des systèmes réactifs. Rejo, de l'anglais REactive Java Objets, est une extension 'a Java qui permet de définir des objets réactifs, c'est-à-dire des objets qui encapsulent des données et des mélangés d'instructions Java et d'instructions réactives. Le modèle d'exécution est celui de l'approche réactive synchrone, dans lequel les instructions Java sont exécutées d'une façon atomique. Le compilateur de Rejo génère du code 100% Java où les instructions réactives sont implémentées avec la librairie Junior. L'influence de Junior sur Rejo est très importante, et les performances, les avantages et les inconvénients de Rejo d'écoulent du modelé et du moteur d'exécution de Junior. Une 'étude approfondie de la programmation et des différentes implémentations de Junior est réalisée. Les objets réactifs de Rejo peuvent être considères comme des agents mobiles car ils ont la capacité de migrer en utilisant une plate-forme, appelée ROS, qui offre les fonctionnalités nécessaires. ROS, de l'anglais Reactive Operating System, est un Système d'Agents Mobiles qui ressemble à un système d'exploitation car il est constitue d'un micro-noyau modulaire et d'un ensemble des services autour desquels on trouve une interface graphique (les Ricobjs), un shell (Rsh) et une interface de programmation.

Dans cette thèse sera traité le thème de l’intégration et de l’articulation entre urbanisme et transport, avec le but d’évaluer et étudier le sens de l’application d’un plan régional de Transit Oriented Development (TOD) ou d’urbanisme des transports en commun en Nord-Pas-de-Calais. À cet égard nous avons fait le choix d’utiliser l’outil de la modélisation intégrée d’usage du sol et transport et notamment le logiciel de simulation Tranus, pour implémenter un modèle de simulation capable de répondre aux plusieurs questionnements à la base de cette recherche.On propose dans ce texte une perspective intégrée, inclusive et interactive sur les problématiques et les enjeux qui concernent les politiques d’usage du sol et des transports à l’échelle d’une région. Selon une approche multidisciplinaire et multi-échelle, qui suit les principes d’interdépendances entre les nombreux éléments du territoire, que l’on retrouve dans l’urbanisme des réseaux. Il s’agit d’aborder les thématiques de la mobilité et des transports, selon un nouveau paradigme, basé sur les concepts d’accessibilité, de connectivité et de multimodalité et donc selon l’idée de concevoir un urbanisme et un développement non plus auto-centré, mais orientés vers l’usage des transports en commun et des modes de transport non motorisés. La thèse s’inscrit dans le cadre d’un travail de recherche doctorale en aménagement et transport, déroulé à l’Université des Sciences et Technologies de Lille 1 à travers une cotutelle entre le Laboratoire Ville Mobilité et Transport (LVMT – IFSTTAR) et l’Université de Calabre (Italie) et une collaboration scientifique avec le bureau d’étude d’ingénierie Vénézuélien Modelistica. / This thesis discuss the theme of integration and articulation between urban and transportation planning, with the aim of evaluate and studyi the sense and potentialities of the application of a Regional Plan for Transit Oriented Development (TOD) in Nord-Pas-de-Calais. In this regard we have chosen to use the tool of land use and transport integrated modeling (LUTI), and in particular the integrated simulation software Tranus, to implement a model which could answer to several research questions.We propose in this paper an integrated, inclusive and interactive perspective about problems and issues concerning land-use and transport policies at a regional level. A multidisciplinary and multi-scalar approach, following the principles of interdependence between all different elements of the territory, which is found in the concept of "networked city" of Dupuy. The aim is to address the themes of mobility and transport, according to a new paradigm, based on the concepts of accessibility, connectivity and multimodality and therefore according to the idea of an urbanism and a development oriented to transit and non-motorized transport, rather than car-oriented. The thesis is part of a phd research in urban and transportation planning, held at the University of Science and Technology of Lille 1, through a joint supervision between the Laboratoire Ville MObilité et Transport (LVMT - IFSTTAR) and the University of Calabria (Italy) and a scientific collaboration with Venezuelan engineering firm Modelistica.

In this dissertation, we present Procedural Object-Oriented Code (POC). POC is the aftermath of the software development activity that involves state of the art object-oriented languages, without employing object-oriented analysis and design. Huge classes, absence of abstractions for domain entities, and shallow inheritance hierarchies are hallmark design defects of procedural object-oriented code. POC also consists of scattered code appearing not only due to the absence of aspects, but it also manifests scattered code appearing due to the non-abstracted domain enti- ties i.e., domain entities that do not have their proper object-oriented classes. The non-abstracted domain logic hinders mining useful crosscutting concerns related to aspects in POC. Confronted with the absence of object-oriented design and the difficulty of mining aspects in POC, we studied it from two perspectives. First, we improve aspect mining techniques by classifying various crosscutting concerns identified in POC with a two-pronged approach: Firstly, the approach identifies and groups crosscutting concerns present in a software system: aspects as well as non-abstracted domain logic. Crosscutting concerns pertaining to non- abstracted domain entities are identified and extracted through their usage of appli- cation domain entity data. Secondly, a new metric called spread-out is introduced to quantify the divulgence of diverse crosscutting concerns. Second, we studied the problem of object identification in procedural object- oriented code. We present a semi-automatic, tool-assisted approach for restructuring POC into an improved object-oriented design. The approach identifies principal classes in POC. These principal classes are then used to extract object-oriented abstractions using Formal Concept Analysis lattices. This is achieved by providing three different concept lattices, namely fundamental, association, and interactions views. We developed tools to validate the approaches presented in the thesis. The approaches are validated on a recently developed industrial application. The appli- cation is used to run blood plasma analysis automatons. The results of our approach are promising.

Les systèmes d’aide à la décision occupent une place prépondérante au sein des entreprises et des grandes organisations, pour permettre des analyses dédiées à la prise de décisions. Avec l’avènement du big data, le volume des données d’analyses atteint des tailles critiques, défiant les approches classiques d’entreposage de données, dont les solutions actuelles reposent principalement sur des bases de données R-OLAP. Avec l’apparition des grandes plateformes Web telles que Google, Facebook, Twitter, Amazon… des solutions pour gérer les mégadonnées (Big Data) ont été développées et appelées « Not Only SQL ». Ces nouvelles approches constituent une voie intéressante pour la construction des entrepôts de données multidimensionnelles capables de supporter des grandes masses de données. La remise en cause de l’approche R-OLAP nécessite de revisiter les principes de la modélisation des entrepôts de données multidimensionnelles. Dans ce manuscrit, nous avons proposé des processus d’implantation des entrepôts de données multidimensionnelles avec les modèles NoSQL. Nous avons défini quatre processus pour chacun des deux modèles NoSQL orienté colonnes et orienté documents. De plus, le contexte NoSQL rend également plus complexe le calcul efficace de pré-agrégats qui sont habituellement mis en place dans le contexte ROLAP (treillis). Nous avons élargis nos processus d’implantations pour prendre en compte la construction du treillis dans les deux modèles retenus.Comme il est difficile de choisir une seule implantation NoSQL supportant efficacement tous les traitements applicables, nous avons proposé deux processus de traductions, le premier concerne des processus intra-modèles, c’est-à-dire des règles de passage d’une implantation à une autre implantation du même modèle logique NoSQL, tandis que le second processus définit les règles de transformation d’une implantation d’un modèle logique vers une autre implantation d’un autre modèle logique. / Decision support systems occupy a large space in companies and large organizations in order to enable analyzes dedicated to decision making. With the advent of big data, the volume of analyzed data reaches critical sizes, challenging conventional approaches to data warehousing, for which current solutions are mainly based on R-OLAP databases. With the emergence of major Web platforms such as Google, Facebook, Twitter, Amazon...etc, many solutions to process big data are developed and called "Not Only SQL". These new approaches are an interesting attempt to build multidimensional data warehouse capable of handling large volumes of data. The questioning of the R-OLAP approach requires revisiting the principles of modeling multidimensional data warehouses.In this manuscript, we proposed implementation processes of multidimensional data warehouses with NoSQL models. We defined four processes for each model; an oriented NoSQL column model and an oriented documents model. Each of these processes fosters a specific treatment. Moreover, the NoSQL context adds complexity to the computation of effective pre-aggregates that are typically set up within the ROLAP context (lattice). We have enlarged our implementations processes to take into account the construction of the lattice in both detained models.As it is difficult to choose a single NoSQL implementation that supports effectively all the applicable treatments, we proposed two translation processes. While the first one concerns intra-models processes, i.e., pass rules from an implementation to another of the same NoSQL logic model, the second process defines the transformation rules of a logic model implementation to another implementation on another logic model.