4장 구조적 프로그래밍

증명

모든 프로그램을 순차, 분기, 반복이라는 세 가지 구조만으로 표현할 수 있다는 사실을 증명했다.

모듈을 증명할 수 있게 하는 바로 그 제어 구조가 모든 프로그램을 만들 수 있는 제어 구조의 최소 집합과 동일하다는 사실이었다. 구조적 프로그래밍은 이렇게 탄생했다.

해로운 성명서

현재의 우리는 모두 구조적 프로그래머이며, 여기에는 선택의 여지가 없다. 제어흐름을 제약 없이 직접 전환할 수 있는 선택권 자체를 언어에서 제공하지 않기 때문이다.

기능적 분해

대규모 시스템을 모듈과 컴포넌트로 나눌 수 있고, 더 나아가 모듈과 컴포넌트는 입증할 수 있는 아주 작은 기능들로 세분화할 수 있다.

엄밀한 증명은 없었다

엄밀한 증명이 고품질의 소프트웨어를 생산하기 위한 적절한 방법이라고 믿는 프로그래머는 이제 거의 없다.

과학이 구출하다

과학은 서술된 내용이 사실임을 증명하는 방식이 아니라 서술이 틀렸음을 증명하는 방식으로 동작한다. 각고의 노력으로도 반례를 들 수 없는 서술이 있다면 목표에 부합할 만큼은 참이라고 본다.

테스트

구조적 프로그래밍은 프로그램을 증명할 수 있는 세부 기능 집합으로 재귀적으로 분해할 것을 강요한다. 그러고 나서 테스트를 통해 증명할 수 있는 세부 기능들이 거짓인지를 증명하려고 시도한다. 이처럼 거짓임을 증명하려는 테스트가 실패한다면, 이 기능들은 목표에 부합할 만큼은 충분히 참이라고 여기게 된다.

결론

구조적 프로그래밍이 오늘날까지 가치 있는 이유는 프로그래밍에서 반증할 수 있는 단위를 만들어 낼 수 있는 바로 이 능력 때문이다. 또한 흔히 현대적 언어가 아무런 제약 없는 goto 문장은 지원하지 않는 이유이기도 하다. 그뿐만 아니라 아키텍처 관점에서는 기능적 분해를 최고의 실천법 중 하나로 여기는 이유이기도 하다.

가장 작은 기능에서부터 가장 큰 컴포넌트에 이르기까지 모든 수준에서 소프트웨어는 과학과 같고, 따라서 반증 가능성에 의해 주도된다. 소프트웨어 아키텍트는 모듈, 컴포넌트, 서비스가 쉽게 반증할 수 있도록(테스트하기 쉽도록) 만들기 위해 분주히 노력해야 한다. 이를 위해 구조적 프로그래밍과 유사한 제한적인 규칙들을 받아들여 활용해야 한다.