개요
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하나의 프로그램은 한번에 개발하는 것이 아니라
프로그램을 기능별로 분리하여 부품처럼 개발한 후
이 부품화된 프로그램을 조립하면서
프로그램을 완성하게된다 -
이 부품화된 프로그램을
모듈, 서브루틴, 프로시저,함수, 라이브러리, 메소드라고 하는데
이러한 모듈을 생성하고 조립하고 관계를 맺는 작업등은
소프트웨어 설계에서 매우 중요한 작업이다
그 중 이 본문은 모듈에 대한 내용을 중점적으로 다룬다
모듈(Module)
모듈(Module)의 개념
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전체 프로그램을 기능 단위로 분해한다
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소프트웨어의 성능을 향상시키거나
시스템의 디버깅, 시험, 통합 및 수정을 용이하도록 한다 -
추상화되어 재사용 및 공유 가능한 수준으로 만들어진
기능 단위를 모듈로 규정한다 -
프로그램이 효율적으로 개발, 관리될 수 있도록
시스템을 분해하고 추상화하여 소프트웨어 제품의 성능을 향상시키거나
시스템의 수정 및 재사용, 유지 관리를 용이하게 하는 기법이다
모듈의 목표
- 모듈간 결합도의 최소화(Loose Coupling)
- 모듈 내 요소들 간의 응집도 최대화 (Strong Cohesion)
모듈(Module)의 장점
- 프로그램의 효율적인 관리 및 성능을 향상시킨다
- 전체적인 소프트웨어의 이해가 쉬어지고 복잡성을 감소시킨다
- 소프트웨어의 시험, 통합, 수정을 쉽게 할 수 있다
- 기능이 분리되어 인터페이스가 단순해진다
- 오류의 파급으로 인한 부작용을 최소화한다
- 모듈의 재사용이 가능하므로 개발과 유지보수가 용이해진다
모듈(Module)의 기본 요소
모듈의 요소를 설명 하기 위한 예제
2개의 인자를 받아 비교하여 더 큰 값을 가져오는 기능의 모듈
int Max_Value(int a, int b){
int max;
if(a > b){
max = a; // a가 더 큼
} else {
if(a != b){ // a 와 b가 동일하지 않음
max = b; // b가 더 큼
} else {
max = 0; // 두 값이 동일하여 최대값을 가져올 수 없음
}
}
return max;
}
① 입력 요소
- 모듈에 데이터가 입력되는 부분
변수 a, b 에 수치를 입력받는다
a,b 를 파라미터(Parameter), 매개변수라고도 한다
② 출력 요소
- 변수 max에 기억되어 있는 큰값을 호출한 상위 모듈에 리턴한다
③ 기능 요소
- 두개의 정수 값을 입력 받아 큰 값을 찾는 모듈로 정의한다
④ 기관 요소
- 모듈 내부의 알고리즘을 의미한다
⑤ 내부 자료 요소
- 모듈 내부의 기억 장소를 의미한다
모듈의 공유도(Fan-in)외 제어도(Fan-out)
① 공유도
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얼마나 많은 모듈이 주어진 모듈을 호출하는가를 나타내는 척도
상위 모듈의 수이다 -
공유도가 높은 경우 해당 클래스를 사용하는
클래스의 수가 많다는 것을 의미한다 -
공통 모듈화 즉면에서 잘 설계 되어 있으나
단일 실패점이 발생할 수 있으므로
중점 관리 및 더 많은 테스트를 통한 검증이 필요하다
② 제어도
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주어진 모듈이 호출하는 모듈의 개수
하위 모듈의 수이다 -
제어도가 높은 경우 하나의 모듈이
많은 수의 다른 모듈을 사용한다는 것을 의미한다 -
불필요한 기능을 호출하고 있지 않은지 추가 검토를 진행하고
업무 로직을 단순화 시킬 수 있는지에 대해서도 검토한다
모듈의 개수 및 비용 간 상관도
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모듈의 개수가 많을수록 노력 비용은 감소한다(반비례)
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모듈의 개수가 많을수록 모듈 통합 비용이 증가한다(비례)
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모듈 통합 비용과 모듈 개발 비용이 교차되는 부분의 영역이
최소 노력비용이 된다 -
전체 소프트웨어 비용은 눈금 곡선 범위에서 결정 되어야 한다
모듈(Module)의 특징
- 프로그램에서 특정 기능을 처리할 수 있는 실행 코드이다
- 다른 프로그램에서 재사용이 가능하다
- 코딩(구현), 컴파일이 독립적으로 수행된다
- 실행은 종속적으로 수행된다
- 모듈은 다른 모듈을 호출할 수도 있고 호출 당할 수도 있다
- 모듈 호출 시 매개 변수를 전달하거나 전달 받을 수 있다
- 기본 라인 수는 100 라인 이내가 적당하다
- 모듈을 찾아서 실행하는 시간이 느리다
모듈의 크기
① 모듈의 크기가 너무 작은 경우
- 모듈의 개수가 많아져
모듈을 통합하는 비용이 과도하게 발생한다
② 모듈의 크기가 너무 큰 경우
- 모듈의 통합 비용은 감소하지만
하나의 모듈을 개발하는 소요비용은 커진다
공통 모듈
공통 모듈의 개념
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프로그램에서 공통적으로 사용할 수 있는 모듈이다
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복잡한 계산식, 반복 사용되는 검증 기능, 연관 되어 발생하는
조건식 등의 경우 별도의 공통 모듈로 구성하여
프로젝트의 재사용을 향상 시킬 수 있다 -
공통 모듈은 정보 시스템 구축 시 자주 사용하는 기능들로써
재사용이 가능하게 패키지로 제공하는 독립된 모듈을 의미한다
공통 모듈의 원칙
① 정확성(Correctness) :
- 시스템 구현 시 필요한지 아닌지를 알 수 있도록
정확하게 작성한다
② 명확성(Clarity) :
- 일관되게 이해 되고
한 가지로 해석될 수 있도록 작성한다
③ 완전성(Completeness) :
- 시스템 구현 시
필요하고 요구되는 모든 것을 기술한다
④ 일관성(Consistency) :
- 상호 충돌이 없도록 작성한다
⑤ 추적성(Traceability) :
- 요구 사항 출처와
시스템 간 유기적 관계에 대한 식별이 가능하도록 작성한다
공통 모듈의 식별 및 명세
① 기능을 분석하여 공통 부분 식별
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단위 시스템의 업무 기능을 분석하여
공통 부분을 식별한다 -
단위 시스템 중
공통으로 사용될 수 있는 기능을 식별하여
후보군으로 선정한다 -
후보군으로 선정된 기능을
공통 모듈로 선정할 지 여부에 대해 검토한다 -
공통 모듈로 선정하는 경우
별도의 기능으로 분리한다
② 공통 부분에 대한 검토 회의
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공통 부분으로 식별된 기능을
시스템 담당자와 검토회의를 통하여
공통화 여부에 대해 확정한다 -
업무 선임 개발자와 주요 개발자를 식별하고
이해 관계자가 함께 검토 회의 일정을 수립한다 -
식별된 공통 기능이
재사용의 효과성이 높은지에 대해 검토한다 -
식별되지 않는 공통 기능이 있다면 추가하여
효율성을 높일 수 있는지 의견을 취합한다 -
공통 기능에 대한 관리 담당자를 정한다
공통 모듈의 재사용 범위에 따른 분류
① 함수와 객체 재사용
- 클래스나 메소드 단위로 사용하며
소스 코드 등을 재사용한다
② 컴포넌트 재사용
- 컴포넌트 단위로 재사용 하며
컴포넌트 자체는 수정하지 않고
인터페이스를 통해 통신한다
③ 어플리케이션 재사용
- 공통된 업무가 기능을 제공하도록
구현된 어플리케이션을 공유하여 재사용한다
