Comprendre les défauts de code spécifiques aux applications mobiles

Object-Oriented code smells are well-known concepts in software engineering. They refer to bad design and development practices commonly observed in software systems. With the emergence of mobile apps, new classes of code smells have been identified to refer to bad development practices that are specific to mobile platforms. These mobile-specific code smells differ from object-oriented ones by focusing on performance issues reported in the documentation or developer guidelines. Since their identification, many research works approached mobile-specific code smells to propose detection tools and study them. Nonetheless, most of these studies only focused on measuring the performance impact of such code smells and did not provide any insights about their motives and potential solutions. In particular, we lack knowledge about (i) the rationales behind the accrual of mobile code smells, (ii) the developers’ perception of mobile code smells, and (iii) the generalizability of code smells across different mobile platforms. These lacks hinder the understanding of mobile code smells and consequently prevent the design of adequate solutions for them. Therefore, we conduct in this thesis a series of empirical studies with the aim of understanding mobile code smells. First, we study the expansion of code smells in different mobile platforms. Then, we conduct a large-scale study to analyze the change history of mobile apps and discern the factors that favor the introduction and survival of code smells. To consolidate these studies, we also perform a user study to investigate developers’ perception of code smells and the adequacy of static analyzers as a solution for coping with them. Finally, we perform a qualitative study to question the established foundation about the definition and detection of mobile code smells. The results of these studies revealed important research findings. Notably, we showed that pragmatism, prioritization, and individual attitudes are not relevant factors for the accrual of mobile code smells. The problem is rather caused by ignorance and oversight, which are prevalent among mobile developers. Furthermore, we highlighted several flaws in the code smell definitions that are currently adopted by the research community. These results allowed us to elaborate some recommendations for researchers and tool makers willing to design detection and refactoring tools for mobile code smells. On top of that, our results opened perspectives for research works about the identification of mobile code smells and development practices in general.Au cours des dernières années, les applications mobiles sont devenues indispensables dans notre vie quotidienne. Ces applications ont pour particularité de fonctionner sur des téléphones mobiles, souvent limités en ressources (mémoire, puissance de calcul, batterie, etc). Ainsi, il est impératif de surveiller leur code source afin de s'assurer de l’absence de défauts de code, c.à.d., des pratiques de développement qui dégradent la performance. Plusieurs études ont été menées pour analyser les défauts de code des applications mobile et évaluer leur présence et leur impact sur la performance et l’efficience énergétique. Néanmoins, ces études n’ont pas examiné les caractéristiques et les motifs de ces défauts alors que ces éléments sont nécessaires pour la compréhension et la résolution de ce phénomène.L’objectif de cette thèse est de répondre à ce besoin en apportant des connaissances sur les défauts de code mobile. Pour cela, nous avons mené diverses études empiriques à caractère quantitatif et qualitatif pour comprendre ce phénomène et ses possibles résolutions. Les résultats de ces études montrent que les défauts de code mobile ne sont pas dus au pragmatisme, à la priorisation, ou aux comportements individuels des développeurs. En effet, l’essentielle raison derrière l’accumulation des défauts de code est l’ignorance générale de ces pratiques parmi les développeurs. Nos études ont aussi montré que le linter peut être un outil adéquat pour l’analyse des défauts de code et l’amélioration des performances. Cependant, certaines défauts nécessitent une analyse dynamique pour une détection plus précise. Enfin, nous avons montré qu’il existe un écart entre les défauts de code étudiés par la communauté scientifique et les réelles mauvaises pratiques adoptées par les développeurs d’applications mobiles. Pour remédier à cet écart, nous recommandons à la communauté d’impliquer les développeurs dans le processus d’identification de défauts de code