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Shape-C

Participants : Pascal Fradet, Daniel Le Métayer De nombreuses erreurs de programmation ne sont pas détectées par les systèmes de types des langages impératifs. Leur manque d'expressivité les rend incapables, par exemple, de distinguer une liste doublement chaînée d'un arbre binaire. Nous avons proposé une solution à ce problème avec Shape-C, une extension de C intégrant la notion de type graphe (ou shape type ) [13]. On utilise en fait un sous-ensemble des types graphes de Gamma Structuré qui correspond aux structures de données manipulées dans les programmes impératifs. Il devient possible de décrire précisément et de manipuler des structures classiques comme les listes circulaires, les listes avec sauts, les arbres binaires avec pointeur parent, etc ... Parmi les avantages de Shape-C on peut citer:

• La vérification de type permet d'assurer que la forme d'une structure spécifiée par un type graphe est un invariant du programme. Une vérification de types aussi précise permet de détecter de nombreuses erreurs de programmation et la manipulation de pointeurs devient plus sûre.
• Les programmes Shape-C se traduisent facilement en programmes C efficaces. Le programmeur peut exprimer ses manipulations de pointeurs pratiquement sans surcoût.
• L'intégration avec les autres constructions de C est harmonieuse. En particulier, les shapes peuvent contenir des valeurs de n'importe quel type C, les réactions peuvent faire appel à des expressions C, le type pointeur sur shape est autorisé, etc.

Une expérience de la programmation en Shape-C est nécessaire afin d'évaluer en pratique l'efficacité du vérificateur de types ainsi que l'expressivité, la souplesse et le champ d'application des shapes. A cet effet, un pré-processeur, traduisant des programmes Shape-C en C pur après vérification de types, est en cours de réalisation.