Author: Christian.Queinnec@lip6.fr

## Description du langage

##### Objective CAML est un langage fonctionnel :

il manipule les fonctions comme étant des valeurs du langage. Celles-ci peuvent être utilisées en tant que paramètres d'autres fonctions ou être retournées comme résultat d'un appel de fonction.

##### Objective CAML est typé statiquement :

la vérification de la compatibilité entre les types des paramètres formels et des paramètres d'appel est effectuée au moment de la compilation du programme. Dès lors, il n'est pas nécessaire de faire ces vérifications durant l'exécution du programme ce qui accroît son efficacité. En outre, la vérification de type permet d'éliminer la plupart des erreurs introduites par maladresse ou étourderie et contribue à la sûreté de l'exécution.

##### Objective CAML est polymorphe paramétrique :

une fonction qui n'explore pas la totalité de la structure d'un de ses arguments accepte que celui-ci ait un type non entièrement déterminé. Ce paramètre est alors dit polymorphe. Cette particularité permet de développer un code générique utilisable pour des structures de données différentes tant que la représentation exacte de cette structure n'a pas besoin d'être connue par le code en question. L'algorithme de typage est à même de faire cette distinction.

##### Objective CAML possède une inférence de types :

le programmeur n'a besoin de donner aucune information de type à l'intérieur de son programme. Le langage se charge seul de déduire du code le type le plus général des expressions et des déclarations qui y figurent. Cette inférence est effectuée conjointement à la vérification, lors de la compilation du programme.

##### Objective CAML est muni d'un mécanisme d'exceptions :

il est possible de rompre l'exécution normale d'un programme à un endroit et de la reprendre à un autre endroit du programme prévu à cet effet. Ce mécanisme permet de gérer les situations exceptionnelles, mais il peut aussi être adopté comme style de programmation.

##### Objective CAML possède des traits impératifs :

les entrées-sorties, les modifications physiques de valeurs et les structures de contrôle itératives sont possibles sans avoir recours aux traits de la programmation fonctionnelle. Le mélange des deux styles est bien entendu accepté et offre une grande souplesse de développement ainsi que la possibilité de définir des structures de données nouvelles.

##### Objective CAML exécute des processus légers (threads) :

les principaux outils de création, de synchronisation pour la gestion de la mémoire partagée et de communication entre différents processus légers sont prédéfinis.

##### Objective CAML communique sur le réseau Internet :

les bases nécessaires à l'ouverture de canaux de communication entre différentes machines sont prédéfinies et permettent la réalisation d'applications suivant l'architecture client-serveur.

##### Objective CAML dispose de nombreuses bibliothèques :

structures de données classiques, entrées-sorties, interfaçage avec les ressources du système, analyses lexicale et syntaxique, calcul sur les grands nombres, valeurs persistantes, etc.

##### Objective CAML dispose d'un environnement de programmation :

incluant une boucle d'interaction, une trace de l'exécution, un calcul des dépendances et une analyse de performance.

##### Objective CAML interagit avec le langage C :

via l'appel de fonctions C à partir d'un programme Objective CAML et réciproquement, permettant ainsi l'accès aux nombreuses bibliothèques C.

##### Objective CAML dispose de trois modes d'exécution :

interactif par le biais d'une boucle d'interaction, compilation vers du code-octet interprété par une machine virtuelle, compilation vers du code machine. Le programmeur peut donc choisir entre souplesse de développement, portabilité du code objet sur différentes architectures ou performance sur une architecture donnée.

### Structuration d'un programme

La réalisation d'applications importantes oblige le programmeur ou l'équipe de développement à se poser des questions d'organisation et de structuration. En Objective CAML, on dispose de deux modèles dont les avantages et les particularités sont distincts.

##### Modèle des modules paramétrés :

les données et les traitements sont regroupés au sein d'une même entité à deux facettes : d'un côté le code proprement dit, de l'autre son interface. La communication entre modules s'effectue via leur interface. La description d'un type peut être masquée en n'apparaissant pas dans l'interface du module. Ces types de données abstraits facilitent les modifications d'implantation à l'intérieur d'un module sans affecter les autres modules qui s'en servent. De plus, les modules peuvent être paramétrés par d'autres modules augmentant ainsi leur réutilisabilité.

##### Modèle objet :

les descriptions des traitements et des données sont regroupées dans des entités appelées classes; un objet est une instance (valeur) d'une classe. La communication entre objets est réalisée par <<envoi de message>>, l'objet receveur détermine à l'exécution (liaison retardée) le traitement correspondant au message. En cela, la programmation objet est <<dirigée>> par les données. La structuration d'un programme provient des relations entre classes, en particulier l'héritage permet de définir une classe par extension d'une autre. Ce modèle accepte les classes concrètes, abstraites et paramétriques. De plus, il introduit le polymorphisme d'inclusion en définissant la relation de sous-typage entre classes.
Le choix entre ces deux modèles permet une grande souplesse dans l'organisation logique d'une application et facilite sa maintenance et son évolution. Il y a dualité entre ces deux modèles. On ne peut pas augmenter les composants d'un type dans un module (pas d'extensibilité des données), mais on peut ajouter de nouveaux traitements (extensibilité des traitements) sur ces données. En objet, on peut ajouter des sous-classes à une classe (extensibilité des données) pour traiter des nouveaux cas, mais on ne peut pas ajouter de nouveaux traitements visibles de la classe ancêtre (pas d'extensibilité des traitements). Néanmoins la combinaison des deux offre de nouvelles extensibilités pour les traitements et les données.

### Sûreté et efficacité de l'exécution

Objective CAML possède une excellente sûreté d'exécution de ses programmes sans sacrifier pour autant leur efficacité. Fondamentalement le typage statique est une garantie d'absence d'erreur de type à l'exécution et apporte une information statique utile pour le compilateur sans grever les performances par des tests dynamiques de types et cela y compris pour l'extension objet. De même le récupérateur automatique de mémoire est un gage de bonne sûreté. Celui d'Objective CAML est, de plus, particulièrement efficace. Le mécanisme d'exceptions garantit que le programme ne se retrouvera pas dans un état incohérent suite à une division par zéro ou un accès en dehors des bornes d'un tableau.