응집도와 결합도 총정리 : 서버프로그램의 소프트웨어 모듈

 

이번 포스팅은 소프트웨어 모듈 간의 응집도와 결합도에 대해서 알아보도록 하겠습니다.

 

응집도와 결합도에 대한 가벼운 설명

 

응집도는 모듈 내의 기능 간의 연관성,

결합도는 모듈 간의 연관성을 나타낸다고 보시면 되는데요.

 

모듈을 하나의 '동네' 라고 생각하고, 모듈 내의 기능들을 각각 병원, 학교 등의 '시설'로 생각하라고 하셨던 교수님의 말씀이 떠오릅니다.

 

여러 시설들은 뭉쳐있을 수록 편리하고 간편해지고 하나의 동네를 이루기 좋으므로 응집도가 높아야 하고,

각 동네는 구별되어있고 서로가 필요하지 않아야 편리하므로 결합도가 낮아야겠습니다.

 

만약 A동네(모듈)에서 병원(기능)을 들렀는데, 꼭 B동네(모듈)의 약국(기능)으로 처방을 받으러 가야 한다면?

너무 비효율 적이겠죠. 위의 상황이 한 모듈이 다른 모듈과 결합되어있는 결합도가 높은 상황이라고 이해하시면 됩니다.

 

일반적으로 응집도가 높을수록 높은 품질, 

결합도가 낮을수록 높은 품질 입니다.

 

 

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소프트웨어 모듈 응집도란?

응집도는 모듈 내부에서 구성 요소 간에 밀접한 관계를 맺고 있는 정도로 평가되며, 응 집도가 높을수록 필요한 요소들로 구성되어 있고 낮을수록 관련이 적은 요소들로 구성 되어있다.

-> 응집도는 한 모듈 안의 기능들의 연관성 정도를 나타낸다고 보시면 됩니다.

 

응집도의 유형과 설명

유형	설명
기능적 응집도 (Functional Cohesion)	모듈 내부의 모든 기능이 단일한 목적을 위해 수행되는 경우이다. 구조도 최하위 모듈에서 많이 발견된다.
순차적 응집도 (Sequential Cohesion)	모듈 내에서 한 활동으로부터 나온 출력값을 다른 활동의 입력값으로 사용하는 경우이다. 예) 행렬 입력 후 그 행렬의 역행렬을 구해서 이를 출력
통신적 응집도 (Communication Cohesion)	동일한 입력과 출력을 사용하여 다른 기능을 수행하는 활동들이 모여 있을 경우이다. 예) 같은 입력 자료를 사용하여 A를 계산한 후 B를 계산
절차적 응집도 (Procedural Cohesion)	모듈이 다수의 관련 기능을 가질 때 모듈 안의 구성 요소들이 그 기능을 순차적으로 수행할 경우이다. 예) Restart루틴: 총계 출력하고 화면을 지우고 메뉴를 표시
시간적 응집도 (Temporal Cohesion)	연관된 기능이라기보다는 특정 시간에 처리되어야 하는 활동들을 한 모듈에서 처리하는 경우이다. 예) 초기치 설정, 종료 처리 등
논리적 응집도 (Logical Cohesion)	유사한 성격을 갖거나 특정 형태로 분류되는 처리 요소들이 한 모듈에 서 처리되는 경우이다. 예) 오류 처리: 자판기의 잔액 부족, 음료수 부족 출력 처리: 직원 인사 정보 출력, 회계 정보 출력
우연적 응집도 (Coincidental Cohesion)	모듈 내부의 각 구성 요소들이 연관이 없을 경우이다. 모듈화 장점이 없다. 유지 보수 작업이 어렵다.

 

-> 모듈 내부의 기능들이 어떠한 이유로, 어떠한 유형으로 응집되어 있는지 7가지로 분류한 것입니다.

-> 위에서부터 차례로 소프트웨어 품질이 낮은 응집도입니다. 기능적 응집도가 가장 높은 품질을 보입니다.

 

응집도와 품질

응집도와 품질 (출처:ncs 서버프로그램구현 학습모듈)

 

-> 위에서 말씀드렸듯이 기능적으로 응집되어 있는 모듈이 높은 품질의 소프트웨어를 구성하게 됩니다.

 

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소프트웨어 모듈 결합도란?

결합도는 모듈과 모듈 간의 관련성 정도를 나타내며, 관련이 적을수록 모듈의 독립성이 높아져 모듈 간 영향이 적어지게 된다.

-> 결합도는 기능이 모인 모듈과 모듈 사이의 연관성을 말합니다.

 

 

결합도의 유형

결합도 유형	설명
자료 결합도 (Data Coupling)	모듈 간의 인터페이스로 전달되는 파라미터를 통해서만 모듈 간의 상호 작용이 일어나는 경우이다. 예) 제곱근을 계산하는 함수로 하나의 정수를 전달
스탬프 결합도 (Stamp Coupling)	모듈 간의 인터페이스로 배열이나 오브젝트(Object), 스트럭처(Structur e) 등이 전달되는 경우이다.
제어 결합도 (Control Coupling)	단순 처리할 대상인 값만 전달되는 게 아니라 어떻게 처리를 해야 한다 는 제어 요소가 전달되는 경우이다.
외부 결합도 (External Coupling)	다수의 모듈이 모듈 밖에서 도입된 데이터, 프로토콜, 인터페이스 등을 공유할 때 발생하는 경우이다.
공통 결합도 (Common Coupling)	파라미터가 아닌 모듈 밖에 선언되어 있는 전역 변수를 참조하고 전역 변수를 갱신하는 식으로 상호 작용하는 경우이다. 예) 전역 변수
내용 결합도 (Content Coupling)	다른 모듈 내부에 있는 변수나 기능을 다른 모듈에서 사용하는 경우이다.

 

-> 모듈들이 내용적으로 결합되어 있을수록 낮은 품질의 소프트웨어를 구성하게 됩니다.

-> 모듈들이 파라메터(변수)로만 연결되어 있을 때 높은 품질의 소프트웨어를 구성하게 됩니다.

 

 

결합도와 품질

목표 시스템의 환경에 따라 모듈 구성의 결합 정도를 결정할 수 있으나, 품질 측면에서 결합도의 유형 중 자료 결합도의 품질이 가장 높고, 내용 결합도의 품질이 가장 낮다.

결합도와 품질(출처:ncs 서버프로그램구현 학습모듈)

 

 

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오늘은 이와같이 응집도와 결합도에 대해 알아보았습니다.

컴퓨팅적 사고에 필수적인 응집도와 결합도!

응집도는 높이고, 결합도는 낮추며 프로그램을 짤 수 있는 개발자가 되도록 항상 고민해야 합니다.

 

 

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