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Defesa de tese - PPGC

"Sistemas de Reescrita de Grafos de Alta Ordem"
Quando 27/01/2012
das 12:30 até 16:30
Onde Sala ANFV (Anfiteatro Vermelho). Prédio 43412 - Instituto de Informática
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Autor: Rodrigo Machado

Orientador: Profa. Dra. Leila Ribeiro

Coorientador: Prof. Dr. Reiko Heckel - University of Leicester (Reino Unido)

Banca examinadora: Prof. Dr. Alfio Ricardo de Brito Martini (PUCRS), Prof. Dr. Álvaro Freitas Moreira (UFRGS), Prof. Dr. Roberto da Silva Bigonha (UFMG).

Resumo:
"A evolução de um software pode ter várias causas: correção de erros, inclusão de novas funcionalidades ou até mesmo, como é o caso de programas orientados a aspectos, transformações estruturais podem fazer parte da semântica do sistema. Apesar de modificações serem comuns, não é tarefa trivial prever como estas afetam o comportamento inicial dos programas, já que os componentes de software normalmente interagem de forma complexa, o que faz com que mesmo pequenas alterações possam introduzir comportamentos indesejados.
A transformação de grafos, também conhecida como reescrita de grafos, é um importante paradigma para modelagem e análise de sistemas. Modelos baseados em transformação de grafos, como gramáticas de grafos, permitem uma modelagem ao mesmo tempo intuitiva e com semântica precisa, permitindo a aplicação de técnicas de análise como verificação de modelos e análise de par crítico. A teoria por trás de transformação de grafos vem sendo desenvolvida a várias décadas, e atualmente está descrita de uma forma bastante genérica. Contudo, ainda não possui uma definição natural de reescritas de alta ordem, o que facilitaria a definição de evolução de especificações compostas por regras de reescrita.
Nesta tese são abordadas a modelagem e a análise de sistemas sob modificações programadas  no contexto de gramáticas de grafos. A generalização da abordagem de pushout duplo para reescrita de grafos é utilizada como o princípio geral para descrever, simultaneamente, a semântica do sistema e modificações estruturais. Para tal, introduzimos uma noção de reescrita de segunda ordem para modificar a estrutura de regras de tranformação de grafos, e usando isso, definimos modelos equipados simultaneamente de regras de primeira e segunda ordem, chamados gramáticas de grafos de segunda ordem. Através destes modelos podemos representar simultaneamente transformações estruturais e execução do sistema, e relacionar formalmente ambos tipos de reescrita.
Também propomos novas técnicas para investigar o efeito da modificação de regras sobre a aplicação destas. Finalmente, como um exemplo de aplicação da teoria, caracterizamos construções de sistemas orientados a aspectos através de gramáticas de grafos de segunda ordem, e discutimos como utilizá-las para estudar o efeito da combinação aspectual sobre o sistema inicial."

Palavras-Chave: Sistemas de Transformação de Grafos, Abordagem de Pushout Duplo, Funções de Alta Ordem, Modelagem Orientada a Aspectos, Métodos Formais

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