Transposing partial components: an exercise on coalgebraic refinement

A partial component is a process which fails or dies at some stage, thus exhibiting a finite, more ephemeral behaviour than expected (eg, operating system crash). Partiality --- which is the rule rather than exception in formal modelling --- can be treated mathematically via totalization techniques. In the case of partial functions, totalization involves error values and exceptions. In the context of a coalgebraic approach to component semantics, this paper argues that the behavioural counterpart to such functional techniques should extend behaviour with try-again cycles preventing from component collapse, thus extending totalization or transposition from the algebraic to the coalgebraic context. We show that a refinement relationship holds between original and totalized components which is reasoned about in a coalgebraic approach to component refinement expressed in the pointfree binary relation calculus. As part of the pragmatic aims of this research, we also address the factorization of every such totalized coalgebra into two coalgebraic components --- the original one and an added front-end --- which cooperate in a client-serverstyle.Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT) - PURe Project under contract POSI/ICHS/44304/2002

Un cálculo de patrones arquitectónicos

En esta línea de investigación proponemos desarrollar un framework semántico y un cálculo que permita describir, transformar y razonar sobre patrones arquitectónicos de software. El trabajo apunta a responder a las necesidades que emergen a partir del éxito de la orientación a servicios, en donde se necesita tratar con arquitecturas dinámicamente reconfigurables y auto-adaptables. Se basa en un enfoque desarrollado en la Universidad de Minho para el cálculo de componentes y se aplican avances del áreas de modelos y lenguajes de coordinación.Eje: Ingeniería de Software y Base de DatosRed de Universidades con Carreras en Informática (RedUNCI

Un cálculo de patrones arquitectónicos

En esta línea de investigación proponemos desarrollar un framework semántico y un cálculo que permita describir, transformar y razonar sobre patrones arquitectónicos de software. El trabajo apunta a responder a las necesidades que emergen a partir del éxito de la orientación a servicios, en donde se necesita tratar con arquitecturas dinámicamente reconfigurables y auto-adaptables. Se basa en un enfoque desarrollado en la Universidad de Minho para el cálculo de componentes y se aplican avances del áreas de modelos y lenguajes de coordinación.Eje: Ingeniería de Software y Base de DatosRed de Universidades con Carreras en Informática (RedUNCI

Greedy and dynamic programming by calculation

Dissertação mestrado integrado em Informatics EngineeringThe mathematical study of the greedy algorithm provides a blueprint for the study of Dynamic Programming (DP), whose body of knowledge is largely unorganized, remaining obscure to a large part of the software engineering community. This study aims to structure this body of knowledge, narrowing the gap between a purely examplebased approach to DP and its scientific foundations. To that effect, matroid theory is leveraged through a pointfree relation algebra, which is applied to greedy and DP problems. A catalogue of such problems is compiled, and a broad characterization of DP algorithms is given. Alongside, the theory underlying the thinning relational operator is explored.O estudo matemático do algoritmo ganancioso («greedy») serve como guia para o estudo da programação dinâmica, cujo corpo de conhecimento permanece desorganizado e obscuro a uma grande parte da comunidade de engenharia de software. Este estudo visa estruturar esse corpo de conhecimento, fazendo a ponte entre a abordagem popular baseada em exemplos e os métodos mais teóricos da literatura científica. Para esse efeito, a teoria dos matroides é explorada pelo uso de uma álgebra de relações pointfree, e aplicada a problemas «greedy» e de programação dinâmica. Um catálogo de tais problemas é compilado, e é feita uma caraterização geral de algoritmos de programação dinâmica. Em paralelo, é explorada a teoria do combinador relacional de «thinning».This work is financed by National Funds through the Portuguese funding agency, FCT - Fundação para a Ciência e a Tecnologia, within project UIDB/50014/202