Made available in DSpace on 2015-05-14T12:42:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ArquivoTotalJocilene.pdf: 1921823 bytes, checksum: bc1e7b3df540cb0e5293cfc36655298e (MD5) Previous issue date: 2013-03-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This dissertation had as study corpus the didactic compendia Tesouro de Meninos and Tesouro de Meninas aiming at investigating specifically the circulation of French compendia in Brazilian territory from traces of instituted documents as well as analyzing the studied theme, its way of presentation (dialogues) and the pre-textual elements (book cover, preface, dedication, summary and reading prologues) in different editions with the purpose to identify the formation of an infantile reader. For attaining our objectives, an approach of bibliographic and documental research was carried out. For the first one, the theoretical fundamentals were based on investigations about Reading History understood as social and cultural practice. Whereas, for the second one, the emphasis was on pieces of research accomplished in the Real Gabinete de Leitura Português (Royal Portuguese Office of Reading) and in the Biblioteca Nacional (National Library), in 2011 and 2012. Furthermore, the internet search for finding integral versions of the works was registered. The research revealed the following facts: the didactic compendia, in general, originated from France, had an essential role concerning the reader s formation, being indicated for teaching by the authorities, and also mentioned in other sources of research, such as bookstore catalogs, libraries and newspapers, presenting, therefore, other appropriation ways of these printings. With reference to content presentation, it was perceived the recurrence of the tradition of dialogs and themes focusing on moral, virtue and civility also usual in other books previous to the studied compendia. In this way, the guarantee that the reader s formation would be fulfilled from the conceptions that the society of that era anticipated, it occurred by means of the authorities´ discourses as well as by the directions presented by the authors of the compendia. / Nesta dissertação, tomamos como corpus de estudo os compêndios didáticos Tesouro de Meninos e Tesouro de Meninas, objetivando especificamente investigar a circulação dos compêndios franceses em território brasileiro a partir de indícios dos documentos instituídos, bem como analisar a temática abordada, o modo de apresentação dessa temática (diálogos) e os elementos pré-textuais (capa, prefácio, dedicatória, sumário e prólogos de leitura), em diferentes edições, a fim de identificar aspectos que apontem para a formação de um leitor infantil. Para alcançar nossos objetivos propostos, seguimos uma abordagem de pesquisa bibliográfica e documental. Para a primeira, tomamos como fundamentação teórica as investigações acerca da História da Leitura entendida enquanto prática social e cultural. Enquanto para a segunda, voltamo-nos para pesquisas realizadas no Real Gabinete de Leitura Português e a na Biblioteca Nacional, em 2011 e 2012. Além disso, registramos o percurso na internet para encontrarmos versões integrais das obras. A pesquisa revelou os seguintes fatos: os compêndios didáticos, em geral, oriundos da França, tiveram um papel essencial na formação do leitor, sendo indicados para o ensino pelas autoridades, bem como citados em outras fontes de pesquisa: catálogos de livrarias, bibliotecas e jornais, apresentando, portanto, outras formas de apropriação desses impressos. Quanto à forma de apresentação dos conteúdos, percebemos a recorrência à tradição dos diálogos e às temáticas abordadas como moral, virtude e civilidade, comuns também em outros livros anteriores aos compêndios estudados. Sendo assim, a garantia de que a formação do leitor seria realizada a partir dos moldes que a sociedade da época previa, dava-se pelos discursos das autoridades, bem como pelo direcionamento apresentado pelos autores dos compêndios.

Os compiladores têm por função traduzir um programa em uma linguagem fonte para uma linguagem alvo, geralmente uma linguagem de máquina. Nessa tradução, encontrar a melhor correspondência entre as linguagens é um problema complexo, pelo tamanho do espaço de busca. Por tal complexidade, uma etapa de transformação de código é necessária, na qual algoritmos de transformação modificam o código tentando melhorá-lo sem alterar seu significado. O Problema de Seleção de Transformações (PST) consiste na busca das melhores transformações para um código de entrada, tal que o código final obtenha um bom desempenho. O estado-da-arte não possui estratégias que possibilitem soluções para o PST aplicáveis a usuários finais, pois o tempo de resposta é alto para tal aplicação. O objetivo deste trabalho é formular técnicas para encontrar efetivas sequências de transformações a serem aplicadas a um código de entrada, de forma a aumentar seu desempenho reduzindo o tempo de execução. Além disso, objetiva-se reduzir o tempo de resposta de forma que a solução para o PST se aproxime da utilização por usuários finais. Inicialmente, se explora a Variable Neighborhood Search (VNS) para solucionar o PST, compilando iterativamente cada código de entrada. A aplicação da VNS alcançou resultados até 15,72% melhores do que outra estratégia iterativa, conseguindo melhoria em todos os programas avaliados em relação ao melhor nível de transformação. Contudo, a compilação iterativa possui alto tempo de resposta. Assim, é necessário explorar técnicas de aprendizagem de máquina, que podem prover bons resultados baseadas em experiências anteriores do compilador. Dessa forma, esta dissertação explora diferentes caracterizações de programas para representar o conhecimento acumulado na aplicação de transformações, para então aplicar a um sistema de geração de código com Raciocínio Baseado em Casos (RBC), que escolhe determinada sequência para um programa de entrada. A representação do conhecimento é capaz de atingir 81% de proximidade do melhor resultado possível para os programas avaliados, enquanto o sistema RBC gera resultados 13,74% melhores do que o nível -O3, em um tempo de resposta 99% inferior ao de estratégias de compilação iterativa. A melhoria nas formas de recuperação de experiências anteriores conseguiu superar em 20,23% o desempenho obtido por outra estratégia comparada com um número de avaliações próximo. / Compilers aims to translate a source language program to a target language, usually a machine language. Find the best correspondence between programming languages is a complex problem, due to the size of search space. Because of this complexity, a code transformation step is needed, where transformation algorithms modify the code, trying to improve it without semantic alterations. Despite, the result of the application of these algorithms depends on code particularities. The Transformations Selection Problem (TSP) consists of the search for the best transformations to an input code, such that target code achieves a good performance. The state-of-art does not have strategies that allow the application of TSP solutions to final users, because the response time is very high to this. This work aims to formulate techniques to find effective transformations sequences to be applied to an input code, in a way to increase programs performance reducing its execution time. Furthermore, another objective is to reduce the compiler response time, to approximate a TSP solution to final users application. Initially, the metaheuristic Variable Neighborhood Search (VNS) is explored to solve TSP, compiling iteratively each input code. VNS achieved results up to 15.72% better than another iterative strategy, reaching improvement for all evaluated programs compared to the best compiler transformation level. However, the iterative compilation demands a high response time. Therefore, it is necessary to explore machine learning techniques, which can provide good results based on compiler previous experiences, with a cost of an initial training phase. Thus, this work explores different program characterizations to represent the cumulated knowledge on transformations application, to formulate a code generation system with Case-Based Reasoning (CBR), which chooses certain sequence to an input program. The knowledge representation is capable to reach 81% of proximity of the best possible result to evaluated programs, while the CBR system generates results 13.74% better than -O3 level, on a response time 99% lower than iterative compilation techniques. The improvement of previous experiences recovering method obtained performances over 20.23% compared to another strategy with a close evaluations number.

Os compiladores têm por função traduzir um programa em uma linguagem fonte para uma linguagem alvo, geralmente uma linguagem de máquina. Nessa tradução, encontrar a melhor correspondência entre as linguagens é um problema complexo, pelo tamanho do espaço de busca. Por tal complexidade, uma etapa de transformação de código é necessária, na qual algoritmos de transformação modificam o código tentando melhorá-lo sem alterar seu significado. O Problema de Seleção de Transformações (PST) consiste na busca das melhores transformações para um código de entrada, tal que o código final obtenha um bom desempenho. O estado-da-arte não possui estratégias que possibilitem soluções para o PST aplicáveis a usuários finais, pois o tempo de resposta é alto para tal aplicação. O objetivo deste trabalho é formular técnicas para encontrar efetivas sequências de transformações a serem aplicadas a um código de entrada, de forma a aumentar seu desempenho reduzindo o tempo de execução. Além disso, objetiva-se reduzir o tempo de resposta de forma que a solução para o PST se aproxime da utilização por usuários finais. Inicialmente, se explora a Variable Neighborhood Search (VNS) para solucionar o PST, compilando iterativamente cada código de entrada. A aplicação da VNS alcançou resultados até 15,72% melhores do que outra estratégia iterativa, conseguindo melhoria em todos os programas avaliados em relação ao melhor nível de transformação. Contudo, a compilação iterativa possui alto tempo de resposta. Assim, é necessário explorar técnicas de aprendizagem de máquina, que podem prover bons resultados baseadas em experiências anteriores do compilador. Dessa forma, esta dissertação explora diferentes caracterizações de programas para representar o conhecimento acumulado na aplicação de transformações, para então aplicar a um sistema de geração de código com Raciocínio Baseado em Casos (RBC), que escolhe determinada sequência para um programa de entrada. A representação do conhecimento é capaz de atingir 81% de proximidade do melhor resultado possível para os programas avaliados, enquanto o sistema RBC gera resultados 13,74% melhores do que o nível -O3, em um tempo de resposta 99% inferior ao de estratégias de compilação iterativa. A melhoria nas formas de recuperação de experiências anteriores conseguiu superar em 20,23% o desempenho obtido por outra estratégia comparada com um número de avaliações próximo. / Compilers aims to translate a source language program to a target language, usually a machine language. Find the best correspondence between programming languages is a complex problem, due to the size of search space. Because of this complexity, a code transformation step is needed, where transformation algorithms modify the code, trying to improve it without semantic alterations. Despite, the result of the application of these algorithms depends on code particularities. The Transformations Selection Problem (TSP) consists of the search for the best transformations to an input code, such that target code achieves a good performance. The state-of-art does not have strategies that allow the application of TSP solutions to final users, because the response time is very high to this. This work aims to formulate techniques to find effective transformations sequences to be applied to an input code, in a way to increase programs performance reducing its execution time. Furthermore, another objective is to reduce the compiler response time, to approximate a TSP solution to final users application. Initially, the metaheuristic Variable Neighborhood Search (VNS) is explored to solve TSP, compiling iteratively each input code. VNS achieved results up to 15.72% better than another iterative strategy, reaching improvement for all evaluated programs compared to the best compiler transformation level. However, the iterative compilation demands a high response time. Therefore, it is necessary to explore machine learning techniques, which can provide good results based on compiler previous experiences, with a cost of an initial training phase. Thus, this work explores different program characterizations to represent the cumulated knowledge on transformations application, to formulate a code generation system with Case-Based Reasoning (CBR), which chooses certain sequence to an input program. The knowledge representation is capable to reach 81% of proximity of the best possible result to evaluated programs, while the CBR system generates results 13.74% better than -O3 level, on a response time 99% lower than iterative compilation techniques. The improvement of previous experiences recovering method obtained performances over 20.23% compared to another strategy with a close evaluations number.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:51:39Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2757_1.pdf: 5759741 bytes, checksum: 8075c58c36a6d409b242f2a7873fb02f (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2009 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Vitorino dos Santos Filho, Jairson; Pierre Louis Robin, Jacques. CHROME: a model-driven component-based rule engine. 2009. Tese (Doutorado). Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação, Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2009.

Executable and Translatable UML (xtUML) is the next abstraction level in software development, where both programming language and software architecture have been abstracted away. xtUML is a well defined UML profile, extended with precise action semantics. This allows the developers to define a problem area, domain, in such a detail that it can be executed. By defining the system with xtUML-models, domains, the system functionality can be verified early in the development process. Translation to code can be done in different ways and this work will be performed in an environment where code is automatically generated with a model compiler. The goal with a domain is that it should be independent of other domains, reused without modification and exchanged with another domain solving the same problem. However a domain can make assumptions that certain functionality is available and these assumptions are requirements for another domain. To fulfil these goals there must be a minimal coupling between the domains. This can be solved with the technique Implicit Bridging, where the bridge dependency between domains is defined in a bridge. The dependency is in the form of mappings/coupling between elements in both domains. By defining a bridge interface for a server domain a client domain can use the resources offered by the server domain. The work performed shows how an implementation of Implicit Bridging could be realized by applying the technique in a microwave oven system. From the system design five different mapping types have been implemented. The applicability and the quality of the implementation have been verified by testing the generated system functionality and also verifying the goals, exchangeability and reuse of domains, of the system.

Error messages in compilers is a topic that is often overlooked. The quality of the messages can have a big impact on development time and ease oflearning. Another method used to speed up development is to build a domainspecific language (DSL). This thesis migrates an existing framework to use TypeScript in order to speed up development time with compile-time error handling. Alternative methods for implementing a DSL are evaluated based onhow they affect the ability to generate good error messages. This is done usinga proposed list of six usability heuristics for error messages. They are also usedto perform heuristic evaluation on the error messages in the TypeScript compiler. This showed that it struggled with syntax errors but had semantic errormessages with low amount of usability problems. Finally, a method for implementing a DSL and presenting its error messages is suggested. The evaluationof said method showed promise despite the existence of usability problems. / Felmeddelanden i kompilatorer är ett ämne som ofta förbises. Kvaliténpå felmeddelanden kan ha stor påverkan på utvecklingstid och lätthetatt lära. En annan metod för att sänka utvecklingstid är att bygga ettdomänspecifikt programmeringspråk. Detta examensarbete migrerar ettexisterande ramverk till TypeScript för att snabba på utvecklingstidmed felhantering i kompileringsstadiet. Alternativa metoder för attimplementera ett DSL evalueras baserat på hur de påverkar möjlighetenatt generera bra felmeddelanden. Detta görs med en föreslagen lista avsex heuristiker för felmeddelanden. De används också för att utföra enheuristik utvärdering på felmeddelandena i TypeScriptkompilatorn. Detta visade att den har svårt för syntaxfel men hademeddelanden för semantiska fel med låg mängdanvändbarhetsproblem. Till sist föreslås en metod för att implementeraett DSL och presentera dess felmeddelanden. Evalueringen av den nämndametoden visade lovande resultat trots förekomsten av användbarhetsproblem.

Dans cette thèse, nous présentons nos contributions à Apollo (Automatic speculative POLyhedral Loop Optimizer), qui est un compilateur automatique combinant la parallélisation spéculative et le modèle polyédrique, afin d’optimiser les codes à la volée. En effectuant une instrumentation partielle au cours de l’exécution, et en la soumettant à une interpolation, Apollo est capable de construire un modèle polyédrique spéculatif dynamiquement. Ce modèle spéculatif est ensuite transmis à Pluto, qui est un ordonnanceur polyédrique statique. Apollo sélectionne ensuite un des squelettes d’optimisation de code générés statiquement, et l’instancie. La partie dynamique d’Apollo surveille continuellement l’exécution du code afin de détecter de manière dé- centralisée toute violation de dépendance. Une autre contribution importante de cette thèse est notre extension du modèle polyédrique aux codes exhibant un comportement non-linéaire. Grâce au contexte dynamique et spéculatif d’Apollo, les comportements non-linéaires sont soit modélisés par des hyperplans de régression linéaire formant des tubes, soit par des intervalles de valeurs atteintes. Notre approche permet l’application de transformations polyédriques à des codes non-linéaires grâce à un système de vérification de la spéculation hybride, combinant vérifications centralisées et décentralisées. / In this thesis, we present our contributions to APOLLO (Automatic speculative POLyhedral Loop Optimizer), which is an automated compiler combining Thread Level Speculation (TLS) and the polyhedral model to optimize codes on the fly. By doing partial instrumentation at runtime, and subjecting it to interpolation, Apollo is able to construct a speculative polyhedral model dynamically. The speculative model is then passed to Pluto -a static polyhedral scheduler-. Apollo then selects one of the statically generated code optimization skeletons and instantiates it. The runtime continuously monitors the code for any dependence violation in a decentralized manner. Another important contribution of this thesis is our extension of the polyhedral model to codes exhibiting a non linear behavior. Thanks to the dynamic and speculative context offered by Apollo, non-linear behaviors are either modeled using linear regression hyperplanes forming tubes, or using ranges of reached values. Our approach enables the application of polyhedral transformations to non-linear codes thanks to an hybrid centralized-decentralized speculation verification system

A distributed system is defined as a collection of autonomous computers connected by a network, and with the appropriate distributed software for the system to be seen by users as a single entity capable of providing computing facilities. Distributed systems with centralised control have a distinguished control node, called leader node. The main role of a leader node is to distribute and manage shared resources in a resource-efficient manner. A distributed system with centralised control can use stream processing networks for communication. In a stream processing system, applications typically act as continuous queries, ingesting data continuously, analyzing and correlating the data, and generating a stream of results. Fault tolerance is the ability of a system to process the information, even if it happens any failure or anomaly in the system. Fault tolerance has become an important requirement for distributed systems, due to the possibility of failure has currently risen to the increase in number of nodes and the runtime of applications in distributed system. Therefore, to resolve this problem, it is important to add fault tolerance mechanisms order to provide the internal capacity to preserve the execution of the tasks despite the occurrence of faults. If the leader on a centralised control system fails, it is necessary to elect a new leader. While leader election has received a lot of attention in message-passing systems, very few solutions have been proposed for shared memory systems, as we propose. In addition, rollback-recovery strategies are important fault tolerance mechanisms for distributed systems, since that it is based on storing information into a stable storage in failure-free state and when a failure affects a node, the system uses the information stored to recover the state of the node before the failure appears. In this thesis, we are focused on creating two fault tolerance mechanisms for distributed systems with centralised control that uses stream processing for communication. These two mechanism created are leader election and log-based rollback-recovery, implemented using LPEL. The leader election method proposed is based on an atomic Compare-And-Swap (CAS) instruction, which is directly available on many processors. Our leader election method works with idle nodes, meaning that only the non-busy nodes compete to become the new leader while the busy nodes can continue with their tasks and later update their leader reference. Furthermore, this leader election method has short completion time and low space complexity. The log-based rollback-recovery method proposed for distributed systems with stream processing networks is a novel approach that is free from domino effect and does not generate orphan messages accomplishing the always-no-orphans consistency condition. Additionally, this approach has lower overhead impact into the system compared to other approaches, and it is a mechanism that provides scalability, because it is insensitive to the number of nodes in the system.

[pt] Ambientes de Execução Gerenciada tornaram-se alvos populares para compiladores de linguagens de programação de alto nível. Eles provêem um sistema tipos de alto nível com segurança de memória garantida, assim como facilidades como coleta de lixo, acesso a serviços da plataforma subjacente (possivelmente através de uma sandbox), multithreading, e uma rica biblioteca de estruturas de dados e algorithmos, mas não possuem um modelo de desempenho claro, o que atrapalha as tentativas de otimização de qualquer linguagem que não tenha um mapeamento direto na semântica do ambiente de execução, especialmente se a linguagem é dinamicamente tipada. Nós afirmamos que é possível construir um compilador para uma linguagem dinâmica que tem como alvo um ambiente de execução gerenciada que rivaliza um compilador que tem como alvo linguagem de máquina na eficiência do código que ele gera. Essa tese apresenta um compilador com tal característica, descrevendo as otimizações necessárias para sua construção, e testes de desempenho que validam essas otimizações. Nossas otimizações não dependem de geração de código em tempo de execução, apenas em informação estaticamente disponível no código fonte. Nós usamos uma nova análise de inferência de tipos para aumentar a quantidade de informação disponível. / [en] Managed runtime environments have become popular targets for compilers of high-level programming languages. They provide a high-level type system with enforced runtime safety, as well as facilities such as garbage collection, possibility sandboxed access to services of the underlying platform, multithreadng, and a rich library of data structures and algorithms. But managed runtime environments lack a clear performance model, which hinders attempts ar optimizing the compilation of any language that does nor have a direct mapping to the runtime environments semantics. This is aggravated if the language is dynamically typed. We assert that it is possible to build a compiler for a dynamic language that targets a managed runtime environment so that it rivals a compiler that targets machine code directly in efficiency of the code it generates. This dissertation presents such a compiler, describing the optimizations that were needed to build it, and benchmarks that validate these optimizations. Our optimizations do not depend on runtime code generation, only on information that is statically available from the source program. We use a novel type inference analysis to increase the amount of information available.

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