[소프트웨어 설계] 3장 애플리케이션 설계 1 - 공통 모듈 설계 1 : 재사용과 공통 모듈

이번에는 정보처리기사 필기 공부를 시작해 본다. 공부할 시간이 많지 않지만 최대한 빠르게 학습을 진행해 볼 것이다. 어제 운동을 하지 않아서 샤워를 하지 못했으니 8시까지는 학습을 다 마쳐야 한다.

 

그럼 바로 학습을 시작해보겠다! 어제 1과목 3장의 중반까지는 학습을 마쳤다. 원래 계획대로라면 오늘까지 4장을 다 마치려고 했는데 조금 미루어질 것 같다. 그래도 주말이니 충분히 따라잡을 수 있다.

 

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재사용

 

1. 재사용

1) 재사용의 개념

• 목표 시스템의 개발 시간 및 비용 절감을 위해 검증된 기능을 파악하고 재구성 -> 시스템에 응용하기 위한 최적화 작업
• 기존의 소프트웨어 또는 소프트웨어 지식을 활용하여 새로운 소프트웨어 를 구축하는 작업

 

2) 재사용의 유형

컴포넌트(Component)
특정한 기능을 수행하기 위해 독립적으로 개발되어 보급하고, 다른 부품과 조립되어 응용시스템을 구축하기 위해 사용되는 소프트웨어 프로그램

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공통 모듈

 

1. 공통 모듈의 개념

1) 모듈의 개념

• 모듈은 크게 독립된 하나의 소프트웨어 또는 하드웨어 단위를 지칭하는 용어
• 모듈화를 통해 분리된 시스템의 기능들로 서브프로그램, 서브 루틴, 소프트웨어 내의 단위 프로그램, 작업 단위 등과 같은 의미로 사용됨

 

2) 모듈의 특징

 

3) 공통 모듈의 개념

• 전체 프로그램의 기능 중 특정 기능을 처리할 수 있는 실행 코드를 의미
• 자체적으로 컴파일 가능하고, 다른 프로그램에서 재사용이 가능
• 여러 기능 및 프로그램에서 공통으로 사용할 수 있는 모듈을 의미하며 날짜 처리를 위한ㅏ 유틸리티 모듈 등이 해당됨

컴파일(Compile)
프로그래밍 언어로 쓰여 있는 원시 코드(Source Code)를 다른 프로그래밍 언어의 목적 코드(Object Code)로 옮기는 기법

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2. 공통 모듈 원칙

암기 방법 : 정명 완일추
정확성/ 명확성/ 완전성/ 일관성/ 추적성

 

 

3. 모듈화

1) 모듈화(Modularity) 개념

• 모듈화는 프로그램이 효율적으로 관리될 수 있도록 시스템을 분해하고 추상화함으로써 소프트웨어 제품의 성능을 향상시키거나 시스템의 수정 및 재사용, 유지 관리를 쉽게 하는 기법
• 소프트웨어의 성능을 향상시키거나 복잡한 시스템의 수정, 재사용, 유지 관리 등이 용이하도록 기능 단위의 모듈로 분해하는 설계 및 구현 기법

 

 

2) 모듈화의 필요성

• 모듈의 크기가 너무 작아 모듈 개수가 많아지면 모듈간 통합 비용이 많이 발생
• 모듈의 크기가 너무 크면 모듈 간의 통합 비용이 줄어드는 대신 모듈 당 개발 비용이 커짐모듈의 수가 증가하면 상대적으로 각 모듈의 크기가 작아지고, 모듈 사이의 상호 교류가 증가하여 과부하(Overload) 현상이 나타남

3) 바람직한 모듈 설계 방안

• 모듈의 독립성과 재사용성을 높이기 위해 결합도는 낮추고 응집도는 높인다.
• 모듈의 복잡도와 중복성을 줄이고 일관성을 유지한다.
• 모듈의 기능은 예측이 가능해야 하며, 지나치게 제한적이어서는 안 된다.
• 적당한 모듈의 크기를 유지한다.
• 모듈 간의 효과적인 제어를 위해 설계에서 계층저 자료 조직이 제시되어야 한다.
• 유지보수가 용이하고 이식성을 고려해야 한다.

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4. 모듈화 측정 지표

• 모듈화의 적정성을 측정하는 지표는 응집도와 결합도이다.

• 좋은 모듈화 : 용도에 맞게 잘 구분된 기능을 가진 모듈들로 세분화하는 것
• 개별 모듈은 독립적으로 주어진 역할 만을 수행하며, 타 모듈에 의존성이 높지 않아야 함

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5. 모듈화 유형

 

1) 응집도

응집도의 개념

• 모듈의 독립성을 나타내는 개념. 모듈 내부 구성요소 간 연관 정도
• 정보 은님 개념의 확장 개념으로, 하나의 도듈은 하나의 기능을 수행하는 것을 의미

 

응집도의 유형

• 응집도의 유형은 우연적 < 논리적 < 시간적 < 절차적 < 통신적 < 순차적 < 기능적 응집도 순서로 응집도가 높아짐
  

  

• 낮은 응집도 : 하나의 모듈 내부에 다양한 기능을 구현하여 독립성이 낮아짐
• 높은 응집도 : 단 하나의 기능만을 분리 구현하여 독립성이 보장되고, 변경이 쉬워 유지보수에 편리

암기 방법 : 우논시절 통순기
우연적/ 논리적/ 시간적/ 절차적/ 통신적/ 순차적/ 기능적 응집도

 

2) 결합도

결합도(Coupling)의 개념

• 모듈 내부가 아닌 외부의 모듈과의 연관도 또는 모듈 간의 상호 의존성을 나타내는 정도
• 소프트웨어 구조에서 모듈 간의 관련성을 측정하는 척도

 

결합도의 유형

결합도의 유형은 내용 > 공통 > 외부 > 제어 > 스탬프 > 자료 순으로 결합도가 낮아짐

암기 방법 : 내공 외제 스자
내용/ 공통/ 외부/ 제어/ 스탬프/ 자료 결합도
-> 내부공사는 외제를 쓰자!

용어 정리하기

전역변수(Global variable)

어떤 변수 영역 내에서도 접근할 수 있는 변수

 

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6. 팬인(Fan-in) 및 팬아웃(Fan-out)

 

1) 팬인 및 팬 아웃의 개념

• 팬인 : 어떤 모듈을 제어하는 모듈의 수
• 팬아웃 : 어떤 모듈에 의해 제어되는 모듈의 수

 

2) 팬인 몇 팬아웃 특징

• 소프트웨어의 구성요소인 모듈을 계층적으로 분석하기 위해서 팬인, 팬아웃을 활용

• 시스템 복잡도를 최적화하기 위해서는 팬인은 높게 팬아웃은 낮게 설계해야 함

 

 

3) 팬인 및 팬아웃 계산 방법

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학습을 마치고

분량이 많아서 여기서 끊고 다음 포스트에서 이어서 설계 모델링에 대해서 학습해 본다. 사실 문제를 풀 때도 개념이 잡히지 않아 이해가 잘 되지 않았는데 오늘 글로 써보면서 뭔가 이해가 되는 걸 느꼈다.
앞으로도 이런 식의 공부를 이어가려고 한다. 게으르게 공부하면 머릿속에 들어지도 하고 시간만 때우게 된다.

공부는 손과 머리가 함께 움직여야 가장 효율적으로 할 수 있음을 기억하자!