L'héritage comportemental dans les réseaux de Petri
Institution:
Toulouse 1Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
Inheritance is an essential concept of the object-oriented (0-0) approach as it is both a cognitive tool to ease the understanding of complex systems and a technical support for software reuse and change. With the emergence of formalisms integrating the 0-0 approach and the Petri net (PN) theory, the question arises how inheritance may be supported by such formalisms, in order that they benefit from the advantages of this concept. Inheritance has been originally introduced within the framework of data processing and sequential languages, while PN are mainly concerned with the behaviour of concurrent processes. Moreover, it has been pointed out that inheritance within concurrent 0-0 languages entails the occurrence of many difficult problems. Thus, one may think that integrating the inheritance concept within the PN theory also raises some difficulties. This thesis provides a general framework for behavioural inheritance relations in Petri nets, based upon the preorder and equivalence relations which are considered in the study of concurrent systems (e. G. The language, failure or bisimulation ones). Then, this framework is used to define inheritance relations in the class of client/server nets ; such nets communicate in an asynchronous way by channel places according to a request/reply protocol. By the way, the importance of a remarkable class of nets, the reliable nets, is highlighted.
Abstract FR:
L'héritage est l'un des principaux concepts de l'approche objet, à la fois comme un outil cognitif permettant de comprendre des systèmes complexes et comme une technique pour la réutilisation et l'extension du logiciel. Avec l'émergence de formalismes intégrant l'approche orienté objet et la théorie des réseaux de Petri, se pose la question de savoir comment l'héritage pourrait être supporté par de tels formalismes, pour leur permettre de bénéficier de ses avantages. L'héritage a été principalement défini dans les cadres des langages à objets séquentiels, et il s'avère que son extension aux langages concurrents soulève des problèmes théoriques difficiles. En effet, l'héritage ne doit plus prendre en compte seulement l'interface des composants d'un système, mais aussi leur comportement. L'objet de cette thèse est de proposer une définition de l'héritage adaptée aux réseaux de Petri (RP), et d'étudier dans quelle mesure elle favorise l'analyse incrémentale des systèmes modélises par réseaux de Petri. En fait, au lieu de donner la définition d'une seule relation d'héritage entre réseaux, nous énonçons les conditions que doit satisfaire toute relation d'héritage. En effet, il ne saurait être question de considérer une unique relation d'héritage entre RP, car l'héritage fait intervenir d'une part le mode de composition entre réseaux et d'autre part, le degré de finesse auquel on se situe pour caractériser le comportement d'un réseau ou d'un système. Schématiquement, nous considérons qu'une relation d'héritage est définie par un mode de composition cp entre réseaux et par une relation de preordre @sem, ou sem est une sémantique, caractérisant le comportement des réseaux, de telle sorte que n2 hérite de n1 ssi pour tout n, cp(n, n2) @sem cp (n, n1) ; de plus, nous demandons qu'une relation d'héritage ainsi définie satisfasse certaines propriétés, en terme de congruence et de préservation du comportement. En appliquant cette définition à divers modes de composition des RP et à diverses caractérisations de leur comportement, nous aboutissons aux conclusions suivantes : 1. La composition des RP par fusion de transitions est propice à la définition de "bonnes" relations d'héritage. 2. Si la caractérisation du comportement des réseaux repose sur un étiquetage de leurs transitions (qui détermine les actions observables). […]