Polymorphic type inference for dynamic languages - reconstructing types for systems combining parametric, ad hoc, and subtyping polymorphism

Sep 4, 2026

Uploaded by Pentious

This thesis presents a type system based on set-theoretic types designed to type dynamic languages such as JavaScript, Python, and Elixir. Set-theoretic types are used for their expressiveness, combining subtyping with mechanisms that support complex reasoning about program behavior. The work focuses on reconstructing types for systems that combine parametric polymorphism, ad hoc polymorphism, and subtyping, enabling accurate typing outcomes for dynamic code.

LanguageEnglish

CategoryResearch & Report

FormatPDF

Pages249

Reading Time10 h 27 min

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Acknowledgements-Remerciements

Thanks to reviewers and committee

UNIVERSITÉ PARIS CITÉ ÉCOLE DOCTORALE 386 SCIENCES MATHÉMATIQUES DE PARIS CENTRE Polymorphic type inference for dynamic languages Reconstructing types for systems combining parametric, ad hoc, and subtyping polymorphism Thèse de doctorat par Mickaël LAURENT Spécialité : Informatique Thèse dirigée par Giuseppe Castagna et co-encadrée par Kim Nguyen Préparée à l’IRIF (UMR 8243) et au LMF (UMR 9021) Présentée et soutenue publiquement le 21 Juin 2024 Directeur : Giuseppe Castagna - Directeur de recherche (IRIF, Paris) Co-encadrant : Kim Nguyen - Maître de conférences (LMF, Gif-sur-Yvette) Président : Didier Remy - Directeur de recherche (INRIA Paris) Rapporteurs : Alan Schmitt - Directeur de recherche (INRIA Rennes) Jan Vitek - Professeur (Charles University, Prague) Examinatrices : Amal Amhed - Professeure (Northeastern University, Boston) Delia Kesner - Professeure (IRIF, Paris) Acknowledgements-Remerciements First of all, I would like to thank my reviewers, Alan Schmitt and Jan Vitek, for their careful reading of my manuscript and their detailed insights and comments. Iam very grateful for the time you spent reviewing my thesis. I would also like to thank my examiners, Amal Amhed, Delia Kesner, and Didier Remy, for accepting to be part of the committee. Thank you all for your attention to my work. J’aimerais maintenant remercier mes deux encadrants, Giuseppe et Kim. Merci du fond du cœur pour ces quatre années formidables. Merci d’avoir été disponible à tout moment, merci pour votre bienveillance et vos conseils. Pour avoir écouté mesidées et mes difficultés (pourtant pas toujours exprimées très clairement), pour les réflexions et les discussions que nous avons eues ensemble, vous avez fait de ces quatre années une expérience épanouissante autant scientifiquement qu’humainement. Merci pour ces moments précieux, à Philadelphie, à Londres, et ici même, à l’IRIFet au LMF. Merci également à Alan Schmitt et Didier Remy pour avoir accepté d’être membre de mon CSI. Je suis honoré de l’attention que vous avez portée à mon travail et du temps que vous y avez consacré . Il me tient à cœur de remercier également mes professeurs qui, en plus de compétences académiques, m’ont appris à apprécier les mathématiques, l’informatique théorique et la recherche. Vos enseignements m’ont motivé à continuer dans cettevoie, et à mon tour, à faire de la recherche et de l’enseignement. Tout particulièrement, je pense à Jérôme Mollaret, qui dès le lycée m’a transmis sa passion du raisonnement, à travers son énergie et sa rigueur enthousiaste. Je crois, en tout cas j’espère, qu’à mon tour je transmets un peu de cet enthousiasme quand j’enseigne à mes étudiants des notions qui me tiennent à cœur. Merci à mes professeurs de prépa et à ceux de l’ENS Paris-Saclay. Encore une fois, merci à Giuseppe. Par tes introductions didactiques et motivées, tu m’as fait apprécier l’étude des langages deprogrammation et des systèmes de types. Un immense merci à mes collègues et amis. À Victor, pour ta gentillesse et ton aide pendant mon stage de M2 et ma première année de thèse. À tous mes amis du MPRI, avec qui j’ai beaucoup travaillé, débattu et rigolé . Merci Kostia pour ces super souvenirs : les Escape Game, Nene Quest, les parties de Smash... À mes collègues de bureau, pour votre très agréable compagnie. Aliaume, ces discussions autour de tes nombreuses idées de tooling me manquent déjà ! Il faut bien quatre années pour faire une thèse tout en plaisantant avec Alexandra et toi : merci pour ce sabotage de productivité ! Florian, Emily, Emmanuel, un grand merci à vous pour votre soutien, pour m’avoir remplacé sans hésiter, et pour ces moments où nous maudissions ensemble les étudiants. Enfin, merci à Philippe pour ta compagnie et tes relectures, et bonne chance dans ta noble quête de side-effects : puisse l’inquisition rétablir l’ordre dans ton λ-calcul profané par les impuretés. Et à tous ceux que jen’ai pas cité, avec qui j’a

FAQs

What is the main goal of the thesis?

To present a set-theoretic type system that can type dynamic languages such as JavaScript, Python, and Elixir.

Why does the thesis use set-theoretic types?

Because set-theoretic types are highly expressive, supporting subtyping and enabling precise reasoning about types.

What kind of polymorphism does the thesis address?

It targets systems that combine parametric polymorphism, ad hoc polymorphism, and subtyping polymorphism through type reconstruction.

Sep 4, 2026

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