안전한 프로그래밍
defensive programming
• 안전수칙 0 : 함수를 정의할 때 , 함수 타입에 맞는 데이터를 받는지 확인한다 . 꼬리표 + 기타 방식으 로 .
type checking
• 안전수칙 1 : 함수를 정의할 때 , 타입에 맞는 데이 터 중에서 원하는 경우의 데이터인지를 확인한다 . 꼬리표를 가지고 .
requirement checking
• 안전불감증 vs 안전집착 :
– 불감 보다는 집착이 좋다 .
– 실행중에 “옳지않은” 값이 나도 모르게 흘러다니는 것 보 다는 그럴 경우 바로 중단시키는 것이 좋다 .
(define (nth-child tree n)
(cond ((not (is-tree? tree)) (error)) ((not (is-int? n)) (error))
((is-leaf? tree) (error))
((is-empty-tree? tree) (error)) ((< n 0) (error))
(else …) ; programming in safe area )
)
type checking requirement checking
(define (nth-child tree n)
(cond ((not (is-tree? tree)) (error)) ((not (is-int? n)) (error))
((is-leaf? tree) (error))
((is-empty-tree? tree) (error)) ((< n 0) (error))
(else …) ; safe area ))
(define (is-tree? x) (and (pair? x)
(or (equal (car x) leaf-tag)
(and (equal (car x) node-tag)
(fold and (map is-tree? (cdr x)) #t) )
)))
(define is-int? integer?)
안전한 프로그래밍 , 불만은 없는가 ?
• type checking 코드를 꼭 장착해야 하는가 ?
– “ 분명히 필요없는 경우가 있긴 한데 . 그럴땐 필요없겠죠
… 그런데 불안하긴 해요… 모르겠네요 . 더 좋은 방법이 없을까요 ?”
– “ 내 프로그램의 실행속도가 문제될 것 같아요 . 함수실행 중에 매번 타입첵크를 하는 데 시간이 소모되잖아요 . 문 제될 때 곧바로 중단시켜야 문제를 그때 그때 파악하기 쉽 긴 할 텐데 .. 모르겠네요 . 더 좋은 방법이 없을까요 ?”
– “ 내 프로그램은 KRX-II 로켓의 진동보정 시스템에 장착될 거예요 . 돌다가 멈추면 안되는데 , 돌다가 문제되면 결국 은 멈출텐데… 모르겠네요 . 더 좋은 방법이 없을까요 ?”
프로그램 안전성 자동 검증기술 static type-checking system
• 프로그램에서 , 함수들의 인자타입에 맞는 데이타들이 항상 흘러드는지 미리 자동으 로 안전하게 확인 .
– “ 미리” : 실행전에 프로그램 텍스트만을 보면 서
– “ 자동으로” : 프로그래머가 하지 않는다 .
– “ 안전하게 확인” : 확인결과가 믿어도 된다 .
덕택에 ,
– “ 분명히 필요없는 경우가 있긴 한데 . 그럴땐 필요없겠죠
… 그런데 불안하긴 해요… 모르겠네요 . 더 좋은 방법이 없을까요 ?”
– “ 내 프로그램의 실행속도가 문제될 것 같아요 . 함수실행 중에 매번 타입첵크를 하는 데 시간이 소모되잖아요 . 문 제될 때 곧바로 중단시켜야 문제를 그때 그때 파악하기 쉽 긴 할 텐데 .. 모르겠네요 . 더 좋은 방법이 없을까요 ?”
– “ 내 프로그램은 KRX-II 로켓의 진동보정 시스템에 장착될 거예요 . 돌다가 멈추면 안되는데 , 돌다가 문제되면 결국 은 멈출텐데… 모르겠네요 . 더 좋은 방법이 없을까요 ?”
프로그램 안전성 자동 검증기술 static type-checking system
Stati c Typ e-Ch eckin g Stat ic Ty pe-C heck ing
Sta tic T ype -Ch eck ing
(define (nth-child tree n)
(cond ((not (is-tree? tree)) (error)) ((not (is-int? n)) (error))
((is-leaf? tree) (error))
((is-empty-tree? tree) (error)) ((< n 0) (error))
(else …) ; safe area ))
(define (is-tree? x) (and (pair? x)
(or (equal (car x) leaf-tag)
(and (equal (car x) node-tag)
(fold and (map is-tree? (cdr x)) #t) )
)))
(define is-int? integer?)
프로그램 안전성 자동 검증기술 static type-checking system
• ML 프로그래밍 실습을 통해 경험해 볼 것입니다 .
• C 나 Java 는 어때서요 ?
– 믿을 수 없는 static type-checking 기술 :
컴파일러의 type-check 결과가 “ ok” 인데 , 돌려보 면 type-error.
• Scheme 은요 ?
– type-check 미리 하지 않는다 .
– 모든것을 프로그래머에게 맡긴다 . “ 뜻대로 하소서 .”
데이타를 여러방식으로 구현할 때 Multiple Representations
• 데이터 구현방식마다 꼬리표를 붙이고 .
• 데이터 속내용 감추기 원리를 유지하면서 .
• 예를 들어 complex number data 구현방안들 을 생각해 보자
– complex number 만들기
• make-complex: real * real -> complex
– complex number 사용하기
• real: complex -> real
• imag: complex -> real
• mag: complex -> real
• angle: complex -> real
• add-complex: complex * complex -> complex
• mul-complex: complex * complex -> complex
