2019 Fiscal Year Research-status Report
環境と密に繋がるソフトウェアの開発を支援する新たなプログラミングの基盤技術
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17K00115
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| Research Institution | Oita University |
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Principal Investigator |
紙名 哲生 大分大学, 理工学部, 准教授 (90431882)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 文脈指向プログラミング / リアクティブプログラミング / ソフトウェア学 / プログラミング言語 / 永続化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ソフトウェアとハードウェアの融合が進む現在，ソフトウェアは外界から取得される多様な情報に応じて適応的に動作することが求められる．そこには複雑なデータの流れとそれに応じた振る舞いの動的な変更があり，このことは既存技術によるソフトウェアの開発を難しくする．本研究では，この問題を，プログラミング言語による記述を変えることによって根源的に解決する．具体的には，データの流れを宣言的に記述できるリアクティブプログラミング言語SignalJと，適応的な動作をモジュールとして分離できる文脈指向プログラミング（COP）言語ServalCJそれぞれの機構を統合したシンプルな計算体系とそれに基づくプログラミング言語を実現することによってこれを解決する．
当該年度では，リアクティブな振舞を文脈に応じて切り替えることのできる計算モデルCORP(Context-Oriented Reactive Programming)を提案し，その基礎となる計算体系TinyCORPを実現した．リアクティブな計算と文脈切り替えのための計算が相互に依存し循環するため，文脈切り替えの計算が止まることを保証することがここでの関心事である．本研究では，スモールステップで与えた各項の計算規則に，ビッグステップで与えた文脈の決定規則を混ぜ合わせることでこれを保証することに成功した．
また，本研究の応用として想定するIoTなどのアプリケーションでは，予測などの目的で，システム中の値変化や振舞の変化などの履歴を残しておくことが重要である．このため研究計画にリアクティブな振舞の永続化を加え，そのための準備を行った．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
前年度からの宿題であったリアクティブプログラミングとCOPの統合については，上述したとおりTinyCORPと呼ばれる計算体系として実現し，論文化もなされている．また上述したとおり研究計画に加えたリアクティブな振舞の永続化については，本研究で提案しているプログラミング言語と時系列データベースとのシームレスな統合について予備的な調査を既に済ませており，それに基づいた研究アイデア論文を発表するなど，順調に進んでいる．
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究で開発を進めているプログラミング言語を拡張し，時系列データベースとのシームレスな統合を実現する．これにより，リアクティブな振舞の永続化を可能にする．永続化された振舞（値変化の履歴）は，時系列データベースに格納されることにより，様々なクエリを表現できるようになり，巻き戻しデバッグなどを行う開発環境の実現が行いやすくなる．そしてその効果を具体的なソフトウェア開発事例の中で検証する．
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| Causes of Carryover |
2020年3月に予定されており，参加する計画でいた学会が，新型コロナウイルス感染症への対策のために現地開催中止となった．そのための旅費が執行できなかったのと，この影響で学会の参加登録費も半額に減額されたのが未使用額が生じた理由である．これらについてはいずれも，論文掲載料などの別の形での研究成果公表のために使用する計画である．
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Research Products
(4 results)
