Cet été s’est déroulé le premier hackathon Publicodes de Calinou. Ce fut l’occasion de nous retrouver pour avancer toustes ensemble sur la refonte de Publicodes.

Le chantier de Publicodes 2 a été initié il y a maintenant plus d’un an. En parallèle de leurs travaux externes, Johan et Emile ont mis en place le projet, remis à plat, re-designé, et implémenté les différentes fonctionnalités. Willow a rejoint l’équipe et travaille majoritairement sur Publicodes depuis mars, et Clément, de son côté est resté à distance de ce projet de refonte. Ce hackathon a donc été l’occasion parfaite pour remettre en commun notre connaissance sur la nouvelle base de code, et initier de gros chantiers qui demandaient de faire des choix de design importants. Les plus crucials étant la refonte de la documentation autogénérée, et la clarification de la spécification du mécanisme remplace.

Nous avons donc formé deux équipes :

1. Emile et Johan ont travaillé sur la refonte de la documentation.
2. De leur côté, Willow a mentoré Clément pour re-designer et améliorer le mécanisme remplace.

Dans ce premier article, nous revenons sur ce dernier point. Un second, reviendra sur les enjeux techniques levés pour la refonte de la documentation.

Rappel

Le remplacement est un concept central de Publicodes qui permet de facilement modéliser des algorithmes issues de textes législatifs. En effet, le mécanisme remplace permet de substituer les référence d’une règle par une autre en fonction du contexte courant.

Par exemple, avec le modèle suivant :

# Nous reprenons ici un exemple issu du tutoriel de Catala. Un langage dédié à
# la modélisation de texte législatif basé sur la logique par défaut.

impôt sur le revenu:
    description: |
        Article 1 - l’impôt sur le revenu d’un individu est calculé en tant qu’un
        pourcentage fixe sur les revenus d’une personne pour une année.
    valeur: personne . revenu * pourcentage fixe
    unité: €/an

pourcentage fixe:
    titre: Taux d'imposition
    description: Article 2 - le pourcentage fixe mentionné à l’article 1 est égal à 20%.
    valeur: 20%

pourcentage fixe . si deux enfants:
    titre: Taux d'imposition pour les familles nombreuses
    description: |
        Article 3 - si l’individu a à sa charge deux ou plus enfants, alors le
        pourcentage fixe mentionné à l’article 1 vaut 15 %.
    applicable si: personne . nombre d'enfants >= 2
    remplace: pourcentage fixe
    valeur: 15%

Pour le contexte { "personne . nombre d'enfants": 3 }, la règle pourcentage fixe . si deux enfants est applicable et sa valeur remplace celle de pourcentage fixe dans le calcul de impôt sur le revenu. C’est à dire, que la valeur de l’impôt sur le revenu n’est plus 20% des revenus mais 15%.

Cela se complique lorsque plusieurs règles qui remplace la même référence sont applicable en même temps. Par exemple, en ajoutant une nouvelle exception :

pourcentage fixe . exonération 1ère tranche:
    description: >
        Article 4 - les personnes gagnant moins de 10 000 € sont exonérés de l’impôt
        sur le revenu.
    applicable si: personne . revenu <= 10000 €
    remplace: pourcentage fixe
    valeur: 0%

Pour le contexte :

{
    "personne . nombre d'enfants": 3,
    "personne . revenu": 8000
}

Les règles pourcentage fixe . si deux enfants et pourcentage fixe . exonération 1ère tranche sont toutes les deux applicables : comment déterminer quelle valeure choisir pour remplacer la référence à pourcentage fixe?

Le statut quo

Dans Publicodes v1, un tri alphabétique sur les noms des règles applicable est effectué implicitement. Il est également possible de spécifier un niveau de priorité avec priorité: <nombre>.

Malheureusement, le tri lexicographique est source d’erreurs, et devoir préciser un nombre pour la priorité alourdie la syntaxe tout en complexifiant la maintenance des modèle : il faut connaître toutes les priorités de toutes les règles qui peuvent remplacer une même règle. Cela va à l’encontre du besoin de pouvoir suivre la forme des textes de lois où les définitions et exceptions au cas de base sont éparpillées à différents endroits.

D’autant plus que dans certains cas, les conditions d’applicabilités sont mutuellement exclusives. C’est-à-dire que l’on sait que deux règles remplaçant une même règle ne pourront (et devrons) pas pouvoir être applicable simultanément. Il ne devrait donc pas être nécessaire de définir une priorité dans ce cas là.

En comparant la sémantique de Catala et de Publicodes, nous avons pu distinguer deux cas d’utilisations des remplacements :

1. Définitions conditionnelles d’une même règles : une seule définition peut être applicable à la fois, il n’y donc pas besoin de définir un ordre de priorité.
2. Une chaîne d’exception : plusieurs exceptions peuvent être applicable simultanément pour une même règle.

Exemple d’une définition conditionnelle

En prenant un exemple tiré du modele-social de Mon-entreprise, on peut très clairement voir un cas de remplacements mutuellement exclusifs :

 neutre d'impôt sur le revenu . barème Guadeloupe Réunion Martinique:
  applicable si:
    une de ces conditions:
      - département = 'Guadeloupe'
      - département = 'Martinique'
      - département = 'La Réunion'
  remplace: taux neutre d'impôt sur le revenu
  valeur: # ...

impôt . taux neutre d'impôt sur le revenu . barème Guyane Mayotte:
  applicable si:
    une de ces conditions:
      - département = 'Guyane'
      - département = 'Mayotte'
  remplace: taux neutre d'impôt sur le revenu
  valeur: # ...

L’Article 204 H du code des impôts défini un taux d’imposition différencié pour les contribuables domicilié·es en Guadeloupe, à La Réunion et en Martinique par rapport aux domicilié·es en Guyane et à Mayotte. Ces deux règles ne peuvent être applicable simultanément, puisqu’il est impossible d’être domicilié à deux endroits différents. Ce sont bien deux définitions conditionnelles du taux neutre de l’impôt sur le revenu.

Les changements introduits

Avec cette distinction faite, il était donc possible d’alléger la syntaxe, tout en rendant plus prédictible l’ordre de priorité des remplace.

Pour les définitions conditionnelles

Pour gérer les cas de définitions conditionnelles, nous avons choisi une approche déclarative. Elle pourra être complétée à l’avenir par une vérification statique plus ou moins partielle.

En ajoutant exclusif: oui, on permet à une règle de pouvoir être la cible de plusieurs remplaces différents à partir du moment où ces règles ne peuvent être applicable simultanément.

On peut donc réécrire l’exemple du modele-social :

 neutre d'impôt sur le revenu . barème Guadeloupe Réunion Martinique:
  applicable si: # ...
  remplace:
    références à: taux neutre d'impôt sur le revenu
    exclusif: oui
  valeur: # ...

impôt . taux neutre d'impôt sur le revenu . barème Guyane Mayotte:
  applicable si: # ...
  remplace:
    références à: taux neutre d'impôt sur le revenu
    exclusif: oui
  valeur: # ...

Pour les chaines d’exceptions

Il est à présent impossible que deux règles puissent remplacer une même règle sans avoir exclusif: oui.

Nous avons choisi de supprimer l’attribut priorité pour forcer la définition explicite des chaînes d’exceptions.

Concrètement, au lieu de :

cas de base:

exception 1:
    remplace: cas de base
    priorité: 2

exception 2:
    remplace: cas de base
    priorité: 1

On a :

cas de base:

exception 1:
    remplace: cas de base

exception 2:
    remplace: exception 1

Ainsi, rajouter une nouvelle exception nécessite plus que de modifier au maximum deux règles. C’est l’exception applicable la plus loins dans la chaine qui sera utilisée (ici exception 2).

On peut donc corriger notre exemple de calcul impôt en explicitant un ordre de priorité entre nos deux exceptions du calcul du pourcentage fixe :

pourcentage fixe . si deux enfants:
    titre: Taux d'imposition pour les familles nombreuses
    applicable si: personne . nombre d'enfants >= 2
    remplace: pourcentage fixe
    valeur: 15%

pourcentage fixe . exonération 1ère tranche:
    description: >
        Article 4 - les personnes gagnant moins de 10 000 € sont exonérés de
        l’impôt sur le revenu.
    applicable si: personne . revenu <= 10000 €
    remplace: pourcentage fixe . si deux enfants
    valeur: 0%

Ainsi pour le contexte :

{
    "personne . nombre d'enfants": 3,
    "personne . revenu": 8000
}

On obtient bien un pourcentage fixe nul car c’est la règle pourcentage fixe . exonération 1ère tranche qui est la dernière exception applicable en bout de chaine.

Conclusion

Avec la clarification des cas d’usages des remplacements, nous avons pu aboutir à une solution facilitant la maintenance des modèles Publicodes en forçant à clarifier si une règle est une définition conditionnelle ou une exception à un cas de base. Le tout complété par une vérification statique à la compilation (un article à ce sujet sortira bientôt), permet de facilement repérer les incohérences de modélisation avant la mise en production.

C’est finalement la première fois que Clément et Willow ont eu l’occasion de travailler ensemble sur un même chantier. Le premier a assez vite pris en main le langage OCaml, et les deux ont atteint leurs buts avant même la fin du hackathon.

Ces changements seront disponibles dès la première version alpha de Publicodes 2.