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AspectMatlab: an aspect-oriented scientific programming language

There has been relatively little work done in the compiler research community for incorporating aspect-oriented features in scientific and dynamic programming languages. / MATLAB is a dynamic scientific programming language that is commonly used by scientists because of its convenient and high-level syntax for arrays, the fact that type declarations are not required, and the availability of a rich set of application libraries. This thesis introduces a new aspect-oriented scientific language, AspectMatlab. / AspectMatlab introduces key aspect-oriented features in a way that is both accessible to scientists and where the aspect-oriented features concentrate on array accesses and loops, the core computation elements in scientific programs. One of the main contributions of this thesis is to provide a compiler implementation of the AspectMatlab language. It is supported by a collection of scientific use cases, which portray the potential of the aspectorientation for scientific problems. / Introducing aspects into a dynamic language such as MATLAB also provides some new challenges. In particular, it is difficult to statically determine precisely where patterns match, resulting in many dynamic checks in the woven code. The AspectMatlab compiler uses flow analyses to eliminate many of those dynamic checks. / This thesis reports on the language design of AspectMatlab, the amc compiler implementation, and also provides an overview of the use cases that are specific to scientific programming. By providing clear extensions to an already popular language, AspectMatlab will make aspect-oriented programming accessible to a new group of programmers including scientists and engineers. / Relativement peu de travail a été accomplis dans le milieu de la recherche du compilateur pour l'intégration des caractéristiques orientées à l'aspect dans les domaines scientifique et dynamique des langages de programmation. Matlab est un langage de programmation scientifique dynamique qui est couramment utilisé par les scientifiques en raison de sa pratique et la syntaxe de qualité pour des tableaux ; du fait que les déclarations de type ne sont pas nécessaires, et de la disponibilité de vastes bibliothèques d'applications. Cette thèse introduit un nouvel aspect de langue de recherche scientifique : AspectMatlab. / AspectMatlab introduit fonctionnalités d'aspect orientées d'une manière qui est à la fois accessible aux scientifiques et où les fonctionnalités d'aspect orientées se concentrent sur les accès réseau et des boucles, les éléments de calcul de base dans les programmes scientifiques. L'une des principales contributions de cette thèse est de fournir une implémentation du compilateur du langage AspectMatlab. Il est soutenu d'une collection de cas d'utilisation scientifique, qui montre le potentiel de l'orientation aspect pour des problèmes scientifiques. / L'introduction des aspects dans un langage dynamique comme Matlab représente aussi quelques nouveaux défis. En particulier, il est difficile de déterminer statiquement où les modèles coïncident, résultant dans de nombreux contrôles dynamiques dans le code tissé. Le compilateur d'AspectMatlab utilise le flux d'analyses pour éliminer un grand nombre de ces contrôles dynamiques. / Cette thèse signale la conception du language d'AspectMatlab et l'implementation du compilateur amc. Elle fournit également un aperçu de l'utilisation des cas qui sont spécifiques à la programmation scientifique. En fournissant des extensions claires avec un langage déjà populaire, AspectMatlab rendra la programmation orientée à l'aspect accessible à un nouveau groupe de programmeurs y compris des scientifiques et des ingénieurs.

Identiferoai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.92378
Date January 2010
CreatorsAslam, Toheed
ContributorsLaurie Hendren (Internal/Supervisor)
PublisherMcGill University
Source SetsLibrary and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada
LanguageEnglish
Detected LanguageFrench
TypeElectronic Thesis or Dissertation
Formatapplication/pdf
CoverageMaster of Science (School of Computer Science)
RightsAll items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated.
RelationElectronically-submitted theses.

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