구 현 (Coding)

구 현(Coding)

- Software Engineering -

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소 개 프로그래밍 언어

프로그래밍 언어의 역할 및 선택 언어의 구문 제어 구조 자료형 상수 재사용

구조적 프로그래밍 정의 구조적 프로그램

코딩 스타일 원시코드의 문서화

강의 개요강의 개요

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목 적 설계 사양을 원시코드로 변환시키는 것

설계 사양 코딩

원시코드

컴파일디버깅

목적코드

원칙 설계를 철저히 반영시킨다 원시코드는 간단 명료하도록 한다 디버깅이 쉽게 시험이 용이 수정이 간편

구 현구 현 (Coding)(Coding)

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상반되는 원칙을 잘 조화시켜야 함

목표 결과 메모리 출력의 코드의 LOC

개발 이해 이해 기간메모리 양의 최소화 1 4 4 2

5

출력물의 판독성 극대화 5 1 1-2 5 2-3

원시코드의 이해 극대화 3 2 1-2 3 4

원시코드의 양 최소화 2 5 3 1 2-3

개발기간의 최소화 4 3 5 4 1

1: 최적 5: 최악

Weinberg Weinberg 의 실험의 실험

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컴퓨터를 제어 소프트웨어의 구현 및 저장 프로그래머 사이의 의사소통

논리흐름의 표현 Documentation

언어의 기능 vs. 사용자들의 반응 소프트웨어의 구조와 알고리즘적인 특성을 크게 좌우

프로그래밍 언어의 역할프로그래밍 언어의 역할

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제 1 세대 언어 ( 저급언어 ) 기계어 , 어셈블리 언어

제 2 세대 언어 FORTRAN, COBOL, ALGOL60, BASIC

제 3 세대 언어 범용 : PL/1, Pascal, Modula-2, C, Ada, C++, SIMULA, Smallt

alk 특수 : CHILL, RPG, Lisp, Prolog, APL

제 4 세대 언어 (4GL) non-procedural language MANTIS, IDEAL, RAMIS II, SQL

프로그래밍 언어의 발전프로그래밍 언어의 발전

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Visual Basic 의 경우 ① 원하는 윈도우를 그린다② 버튼 , 텍스트 박스의 속성을 (properties) 를 설정

비주얼 프로그래밍비주얼 프로그래밍

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③ 연계된 사건에 대한 코드 작성

비주얼 프로그래밍비주얼 프로그래밍

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선택 시 고려 사항 프로젝트의 상황 프로그래밍 언어 자체의 특성

프로그래밍 언어의 선택프로그래밍 언어의 선택

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사용자의 요구 유지보수 직접 담당

프로그래머의 지식 숙달된 언어 기능의 제한도 파악한 언어

완성되었거나 현재 진행되는 프로젝트에 사용되고 있는 언어 익숙한 언어 두개 이상의 프로젝트가 진행 -> 하나의 언어

컴파일러의 가용성과 품질 하드웨어 적당한 가격 목적 코드의 효율성 , 품질 , 오류 메시지의 분량

소프트웨어 개발 도구의 지원 에디터 , 디버거 , 링커 , 앞뒤 참조표 , 추적기

호환성

프로젝트의 상황프로젝트의 상황

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표현력과 적합성 원하는 작업을 얼마나 효율적으로 충분히 표현할 수 있는가 ?

< 예 > COBOL : 사무응용분야 C 언어 : 시스템 프로그래밍 Pascal : 프로그래밍 교육 ( 풍부한

자료구조 ) Modula-2 : 시스템 프로그래밍에 적합 Ada : 실시간 처리 응용 LISP, Prolog : 인공지능

단순성 , 명확성 , 직교성 약속어의 개수

< 예 > COBOL-74: 300 여개 , COBOL-85: 74 개 추가 Pascal: 74 개 , Modula-2: 64 개 , Fortran 48 개

모호성이 없어야 직교성 : 언어의 기능들을 쉽게 결합할 수 있어야 함

프로그래밍 언어 자체의 특성프로그래밍 언어 자체의 특성

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일관적이고 원시코드의 명료성을 증진< 예 > ① Pascal 의 경우

if TotalSales > BonusLevel then Bonus := Commission + (BonusPercent * TotalSales); if TotalSales > BonusLevel then begin Bonus := Commission + (BonusPercent * TotalSales); BonusMonths := BonusMonths + 1 end② Ada 에서 endIf, endwhile 의 사용if TotalSales > BonusLevel then Bonus := Commission + (BonusPercent * TotalSales)endifif TotalSales > BonusLevel then Bonus := Commission + (BonusPercent * TotalSales); BonusMonths := BonusMonths + 1endif

언어의 구문언어의 구문

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③ dangling elseif conditionA then

if concitionB then action1else action2

if conditionA then if concitionB then action1 endifelse action2endif

언어의 구문언어의 구문

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선택 구조 (case 구조 ) case 선택자의 타입은 가능하면 제한이 없어야 case 문장의 레이블은 범위를 표시할 수 있어야 선택자가 가질 수 있는 모든 값을 열거하도록 강요해서는 안 된다

case Person ofwhen Newborn | Infant => Infant_Seat;when Toddler .. Child => Lap_Belt;when Others => Shoulder_and_Lap_Belt;

end case; 반복 구조

반복 횟수를 나타내는 타입이 정수로 제한되어서는 안됨 반복 횟수를 나타내는 변수 , 초기값을 배정하는 수식 , 점증값을

반복되는 구조 안에서 바꿀 수 없다 반복 횟수를 나타내는 변수의 정의 범위는 반복 문장 안으로 제안하는 것이 바람직

제어 구조제어 구조 (Control Structure)(Control Structure)

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Strong typed language Ada, Modula-2, Pascal

Dynamic type language Lisp, APL

단순 자료형 실수 , 정수 , 논리형 , 문자형 포인터형 (Ada, C, Modula-2, Pascal)

사용자 정의 타입 < 예 > type Ages=(Infant, Toddler, Preschool, Child, Teenager, Adu

lt); var Person: Ages;

자료형자료형 (Data Type)(Data Type)

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정적 배열 FORTRAN, Pascal, Modula-2

동적 배열 C 언어 , Ada

< 예 > type Puzzle is array (integer range <>, integer range <>) of character;

subtype SundayPuzzle is Puzzle(1..50, 1..50); 구조 (structure)

< 예 > type SubscriberType = record Name: array[1..50] of char; IDNumber: 10000..99999; IssuesSent: 0..104; IssuesRemaining: 0..104; SubscriptionType: (New, Renewal, Free, Lifetim

e) end;

구조 자료형구조 자료형

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const 문장 단순 자료형 ( 실수 , 정수 , 문자 , 논리형 )만 가능 (Pascal, M

odula-2) 사용자 정의 타입도 허용 (Ada) #define 사용 (C) 메소드도 가능 (C++)

상수상수 (Constant)(Constant)

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generictype StackItem is private;package Stack is

procedure Push(Element: in StackItem);function Pop return StackItem;

.

.end Stack;

package CharStack is new Stack(character);package IntegerStack is new Stack(integer);

재사용재사용 (Ada Package)(Ada Package)

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class Employee{private:

char* name;positionType position;int salary;...

public:promote(... );

}

Employee YoungHee(); 또는 Employee* YoungHee = Employee();

재사용재사용 (C++ (C++ 클래스클래스 ))

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정의 프로그램을 계층적으로 중첩되게 작성하는 규율 (formulation)

- N. Wirth

프로그램을 쉽게 이해하고 오류를 줄여 프로그래밍 생산성을 높이려는 목적으로 프로그램 작성에 적용하는 철학

- E. Yourdon 프로그램의 제어흐름을 선형화시켜 논리구조가 명백하게 하려는

코딩 규율

구조적 프로그래밍구조적 프로그래밍

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Proper Program 단일입구 , 단일 출구 모든 노드는 입구에서 도달할 수 있는 경로가 있어야 모든 노드는 출구까지 도달할 수 있는 경로가 있어야

구조적 프로그램 세가지 제어구조 ( 순차 , 선택 , 반복 ) 로 무조건적 goto 에

의한 복잡한 제어흐름을 방지 제어구조가 하향식 stepwise refinement 를 이용한 프로그래밍

Structure Theorem proper program 은 구조적 프로그램으로 변환 가능

최신 프로그래밍 언어 구조적 언어 문형 (if-then, if-then-else, case, while, for, repeat-

until 등 )

구조적 프로그래밍구조적 프로그래밍

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구조적인 제어흐름을 해치지 않는 범위에서 사용 DO 50 I=1, COUNT . IF (ERROR1) GO TO 60 . IF (ERROR2) GO TO 70 . 50 CONTINUE 60 {Code for Error1 handling} GO TO 80 70 {Code for Error handling} 80 CONTINUE

I = 1 for I = 1 to TableSize do while I <= TableSize and if Table(I) = Target then goto Found Table(I) <> Target do I = I + 1 NotFound: {code for Target not found} if I > TableSize then Found: {code for Target found} {code for target not found} else { code for Target found} (a) 구조적 코딩 (b) goto 의 사용

Goto Goto 문의 사용문의 사용

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스타일 1: 명확하게 작성하라 - 너무 똑똑한 체하지 말 것 < 잘못된 예 > < 올바른 예 >int i, j; for( i = 0; i < N; i+

+) {float v[N][N]; for(j = 0; j < N; j++) { . v[i][j] = 0.0;for(i = 1; i <= N; i++) }

for( j = 1; j <= N; j++) v[i][j] = 1.0;v[i-1][j-1] = ( i / j )*( j / i ); }

짧을수록 명확void FillPowersArray(int base, int *powers){

int i;*powers = base;for (i = 2; i <= 8; i++)

*powers+i = *power+i-1 * base;}

코딩 스타일코딩 스타일

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스타일 2: 수식에서 의미하는 바를 간결하고 직접적으로 표현하라 <잘못된 예 > <올바른 예 >if ( x < y ) { small = x;if ( x < z ) small = x; if ( y < small ) small = y;if ( x > z ) small = z; if ( z < small ) small = z;}if ( x > y ) {if ( y < z ) small = y;if ( y > z ) small = z;}

If ... then ... else 에서는 짧은 선택구조를 먼저 <잘못된 예 > <올바른 예 >if (in_user_code) { if (!in_user_code) revert();

in_user_code = FALSE; else {r2 = r; in_user_code = FALSE;

reset_pharlap(); r2 = r;send_sig_segv(); reset_pharlap();

} send_sig_segv();else revert(); }


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스타일 3: 임시변수의 사용을 피하라 <잘못된 예 > <올바른 예 >t1 = x1 - ( x2 + x2 ); y = 2*( x2 - 2 * x2 ) + 2 * (7 - x2);t2 = 7 - x2;y = t1 + t1 + t2 + t2;

스타일 4: 혼돈을 초래하지 않을 변수명을 선택하라 <잘못된 예 >NO5S = NO5S + 1;n = k; nn = k * k; nnn = k * k * k;

혼돈하기 쉬운 글자들 < 예 > 1 과 l a1 al 0 과 O term0 termO 5 와 S TEXT5 TEXTS I 와 l Iist list m 과 n 의 연속 사용 mnnm mnmn u와 v 의 연속 사용 vuvu uuvu


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스타일 5: 일관성 있는 변수명을 사용하라 Hungarian notation

< 예 > ptr_to_date_key( 포인터 ), Pi( 상수 ), Person( 구조체 ) 일관성 있는 이름

<잘못된 예 >char buffer[500], mssge[80];void read_instnance(void), SaveCurrent(void);void get_line(void), write_line(void);int index1, index2;int dirctry, vsble;<올바른 예 >char buffer[500], message[80];void read_instnance(void), save_current(void);void read_line(void), write_line(void);int i, j;int drctry, vsble;


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스타일 6: 문장 그룹이 명확히 구별되도록 { } 와 들여쓰기를 사용한다

<잘못된 예 > <올바른 예 >

for(i= 0; i <N; i++) for ( i = 0; i < N; i++ ) {{ k= a[i]; k = a[i];if (k>100) a[i] =i*3; if ( k > 100 )else if (j =N) a[i] = i * 3;... else if ( j = N)} } ...

스타일 7: 두 가지 중 하나가 선택되는 제어구조는 If-else 로 강조한다 .

<잘못된 예 > <올바른 예 >if (swctl == '1') goto conti; if (swctl != '1') {else { divctl += 10;

dvictl += 10; swctl = '1';swctl = '1'; }

}conti :


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스타일 8: if 다음에 if 가 따라오는 구조나 null else 는 피할 것

< 잘못된 예 >if ( qty > 10 ) /* A */

if ( qty > 200 ) /* B */if ( qty >= 500 ) bill_a += 1.00;/* C */else bill_a += 0.50; /* C */

else; /* B */else bill_a = 0.0; /* A */

if ( qty >= 500 )bill_a += 1.0;

else if ( qty > 200 )bill_a += 0.5;

else if ( qty <= 10)bill_a = 0.0;

< 올바른 예 >if ( qty >= 500.0 ) bill+a += 1.0;if ( qty < 500 && qty > 200 ) bill_a += 0.5;if ( qty <= 10 ) bill_a = 0.0;


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스타일 9: 문장의 반복은 최소화한다 .<잘못된 예 > get_token();

if (tkn == T_END) return;if (tkn == T_START) start_proc();

while (ntokens < T_LIMIT) {

process_token();add_token();get_token();if (tkn == T_END) return;if (tkn == T_START) start_proc();

} <올바른 예 > for ( ; ; ) {

get_token();if (tkn == T_END) return;if (tkn == T_START) start_proc();

if (T_LIMIT <= ntokens) break;process_token();add_entry();

}


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<잘못된 예 >search( board, i, j, movrow, movcol, l)int board[8][8], i, j, movrow[4], movcol[4], *l;{

/* 체커 말에는 다음과 같이 코드를 부여한다 . 1 - 백기사 , 2 - 백왕 , 3 - 흑기사 , 4 - 흑왕 말판에서 말이 없는 곳은 0, 있는 곳은 말의 코드가 표시된다 . movrow, movcol 은 가능한 움직임을 나타내기 위한 배열이며 l 은 가능한 움직임의 갯수이다 .

*/int k;

if (board[i][j] == 0) exit(0); *l = 0;

k = board[i][j];if (k == 3) goto back_right;if (i == 7) goto exit_test;if (j == 7) goto for_left;if (board[i+1][j+1] != 0) goto for_left;moverow[*1] = i + 1;movecol[*l] = j + 1;*l++;

for_left:if (j == 0) goto exit_test;moverow[*l] = i+1;movecol[*l] = j-1;*l++;

exit_test:if (k == l) return;

back_right:if (i == 0) return;if (j == 7) goto back_left;if (board[i-1][j+1] != 0) goto back_left;moverow[*l] = i-1;movecol[*l] = j+1;*l++;

back_left:if (j == 0) return;if (board[i-1][j-1] != 0) return;moverow[*l] = i-1;movecol[*l] = j-1;*l++;

}

스타일 8: 모듈화하라 . 서브루틴을 사용하라


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<올바른 예 >search(board, i, j, row, col, l)int board[8][8], i, j, row[4], col[4], *l;{

/* board[I][j] = 0 => 빈 공간1 => 백기사 , 2=>

백왕3 => 흑기사 , 4=>

흑왕 i 는 앞이 증가 방향 , j는 오른쪽이 증가방향 l 은 움직임이 저장되는 row, col 의 카운터로 사용됨 */

int k; void store(); if (i < 0 || i > 7 || j < 0 || j > 7)

error("out of board"); k = board[i][j]; *l = 0; if (k < l || k >4) error("misplaced knight"); *l = 0;

if (k != 3) store(board, i+1, j+1, row, col, l); if (k != 3) store(board, i+1, j-1, row, col, l); if (k != 1) store(board, i-1, j+1, row, col, l); if (k != 1) store(board, i-1, j-1, row, col, l);}

void store(board, ic, jc, row, col, l)int board[8][8], ic, jc, row[4], col[4], *l;{ if (ic < 0 || ic > 7 }} jc < 0 || jc > 7) return; if (board[ic][jc] != 0) return; *l++; row[*l] = ic; col[*l] = jc;}


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수식표현 명료하게 작성하라 - 효율성을 위하여 명료함을 희생해서는 안된다 . 번거로운 일은 기계가 하로록 만들라 . 괄호를 사용하여 모호성을 제거하라 . 언어의 좋은 기능을 이용하고 불안한 기능의 사용은 피하라

제어구조 위에서 아래로 읽을 수 있도록 프로그램하라 중복구조를 최소화하라 . 맨 처음 작성한 것으로 끝나지 말 것

프로그램 각 모듈은 분명한 한가지 역할만 수행하도록 하라 . 잘못 작성된 코드는 짜 맞추려하지 하지 말고 다시 작성하라 큰 프로그램은 작은 단위로 나누어 따로 작성하고 따로 검사하라 .

그 밖의 원칙들그 밖의 원칙들

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입출력 자료가 한계 값을 벗어나지 않는지 항상 검사하라 . 입력형식은 사용자가 쉽게 준비할 수 있게 하고 출력형식은 그 모양이 스스로

드러나게 구성하라 . 입출력은 따로 모아서 독립된 서브루틴으로 만들라 .

기 타 발견된 오류만 고치지 말 것 - 전체적으로 보고 수정 가능한 모든 오류를 고친다 . 하나 차이에 의한 오류 (off-by-one) 를 주의할 것 프로그램을 방어적으로 작성하라 . 빠른 프로그램보다 먼저 바른 프로그램을 작성하라 . 빠른 프로그램보다 먼저 명료한 프로그램을 작성하라 . 간결함을 유지하면서 빠른 프로그램을 만들라 . 주석과 코드가 일치하는지 확인하라 . 주석을 달 때 코드를 되풀이해서는 안된다 . 잘못된 코드에는 주석을 달지 말 것 - 다시 작성한다 . 과다하게 주석을 달지 말 것 . 덕지덕지 고쳐서 사용하려고 애쓰지 말 것 - 과감히 버리고 새로 작성한다 .

그 밖의 원칙들그 밖의 원칙들

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The sooner you start to code, the longer the program will take.

If you can't write it down in English, you can't code it. If the code and the comments disagree, then both are

probably wrong. If you have too many special cases, you are doing it wrong. Get your data structures correct first, and the rest of the

program will write itself. Don't debug standing up. It cuts your patience in half, and

you need all you can muster. Each new user of a new system uncovers a new class bugs. Whenever possible, steal code. Always do the hard part first. If the hard part is impossible,

why waste time on the easy part? If you lie to the computer, it will get you. One person's constant is another person's variable.

프로그램에 관한 격언들프로그램에 관한 격언들

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프로그램 헤더 주석 프로그램의 제목 저작자 작성일과 버전번호 구조와 설계 공유 변수 사용되는 화일 외부 참조 화일

원시코드의 문서화원시코드의 문서화

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/*********************************************************************************

- EXAM SCORE SUMMARY PROGRAM- WRITTEN BY : HONG, KIL DONG- RELEASE DATE : April 1, 1994-- PURPOSE : This program produces a variety of statistics on a- group of student's exam scores. For each score that is entered,- the score and a row of stars representing the magnitute of the- score is printed out. In addition, the number of scores, the- average score, the highest score and the lowest score are- printed out.-- DESIGN : The program is composed of the following modules:- Main module - The Main, controlling module- Validate Input - Gets and validates the user's input- Process Valid Score - Prints score and row of stars for one score- Update Statistics - Updates global statistics- Print Summary Report - Prints summary statistics

원시코드의 문서화원시코드의 문서화 (( 예예 ))

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- MAJOR VARIABLES :- SumOfScore (subrange of integer, 0..2000) -- The sum of all score entered- NumOfStudents (subrange of integer, 0..100) -- The total number of score entered- LargestScore (subrange of integer, 0..20) - - The largest score in the set of scores- SmallestScore (subrange of integer, 0..20) -- The smallest score- FILES USED:- Input - contains integer scores, one to a line- Output - contains a one-line histogram for each score- read, followed on the next line by the number of- students and their average score, then on the next line- by the top score, and concluding on the next line with- the lowest score.- EXTERNAL REFERENCES: None*****************************************************************

*************************/

원시코드의 문서화원시코드의 문서화 (( 예예 ))

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