Vers un nouveau paradigme de programmation parellèle en Java

Abstract

Nous présentons dans ce mémoire un nouveau paradigme de programmation parallèle en Java. Ledit paradigme améliore la composante parallèle actuelle de Java en proposant des constructions syntaxiques qui abstraient la communication, la synchronisation et l'ordonnancement. Ce niveau d'abstraction est atteint en incorporant dans Java une algèbre de processus communiquants via des canaux. L'algèbre en question intègre des primitives de création dynamique de canaux et de processus. En outre, elle incorpore des combinateurs de séquence, de choix et de composition parallèle. Un trait à la fois élégant et utile de cette algèbre est la possibilité de définir des calculs parallèles latents. Nous nous sommes inspirés du langage Concurrent ML (CML) pour l'élaboration de ladite algèbre.

Nous proposons une évaluation de la composante parallèle de Java. Nous expliquons de manière détaillée tant au niveau conception qu'implantation le modèle de programmation parallèle en CML. Enfin, nous présentons l'architecture, l'implantation en Java ainsi que les bancs d'essais d'un système basé sur le paradigme sus-mentionné.

Abstract (AI English translation)

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In this paper we present a new parallel programming paradigm in Java. Said paradigm improves the current parallel component of Java by proposing syntactic constructs that abstract communication, synchronization and scheduling. This level of abstraction is achieved by incorporating into Java an algebra of processes communicating via channels. The algebra in question integrates primitives for dynamically creating channels and processes. Additionally, it incorporates sequence, choice, and parallel composition combiners. An elegant and useful feature of this algebra is the ability to define latent parallel calculations. We were inspired by the Concurrent ML language (CML) for the development of said algebra.

We propose an evaluation of the parallel component of Java. We explain in detail both at the design and implementation level the parallel programming model in CML. Finally, we present the architecture, the implementation in Java as well as the test benches of a system based on the aforementioned paradigm.