Les systèmes logiciels dépendent de plus en plus des librairies et des frameworks logiciels. Les programmeurs réutilisent les fonctionnalités offertes par ces librairies à travers une interface de programmation (API). Par conséquent, ils doivent faire face à la complexité des APIs nécessaires pour accomplir leurs tâches, tout en surmontant l’absence de directive sur l’utilisation de ces API dans leur documentation. Dans cette thèse, nous proposons une approche holistique qui cible le problème de réutilisation des librairies, à trois niveaux. En premier lieu, nous nous sommes intéressés à la réutilisation d’une seule méthode d’une API. À ce niveau, nous proposons d’identifier les contraintes d’utilisation liées aux paramètres de la méthode, en analysant uniquement le code source de la librairie. Nous avons appliqué plusieurs analyses de programme pour détecter quatre types de contraintes d’utilisation considérées critiques. Dans un deuxième temps, nous changeons l’échelle pour nous focaliser sur l’inférence des patrons d’utilisation d’une API. Ces patrons sont utiles pour aider les développeurs à apprendre les façons courantes d’utiliser des méthodes complémentaires de l’API. Nous proposons d’abord une technique basée sur l’analyse des programmes clients de l’API. Cette technique permet l’inférence de patrons multi-niveaux. Ces derniers présentent des relations de co-utilisation entre les méthodes de l’API à travers des scénarios d’utilisation entremêlés. Ensuite, nous proposons une technique basée uniquement sur l’analyse du code de la librairie, pour surmonter la contrainte del’existence des programmes clients de l‘API. Cette technique infère les patrons par analyse des relations structurelles et sémantiques entre les méthodes. Finalement, nous proposons une technique coopérative pour l’inférence des patrons d’utilisation. Cette technique est axée sur la combinaison des heuristiques basées respectivement sur les clients et sur le code de la librairie. Cette combinaison permet de profiter à la fois de la précision des techniques basées sur les clients et de la généralisabilité des techniques basées sur les librairies. Pour la dernière contribution de notre thèse, nous visons un plus haut niveau de réutilisation des librairies. Nous présentons une nouvelle approche, pour identifier automatiquement les patrons d’utilisation de plusieurs librairies, couramment utilisées ensemble,et généralement développées par différentes tierces parties. Ces patrons permettent de découvrir les possibilités de réutilisation de plusieurs librairies pour réaliser diverses fonctionnalités du projets.
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