구조적 프로그래밍

구조적 프로그래밍은 제어흐름의 직접적인 전환에 대해 규칙을 부과한다.

최초로 적용된 패러다임(최초로 만들어진 패러다임은 아님)으로 1968년 에츠허르 비버 데이크스트라가 발견했다.

• 무분별한 점프(goto 문장)는 프로그램 구조에 해롭다는 사실을 제시함
• 이러한 점프들을 if/then/else, do/while/until과 같이 더 익숙한 구조로 대체함

객체 지향 프로그래밍

객체 지향 프로그래밍은 제어흐름의 간접적인 전환에 대해 규칙을 부과한다.

두 번째로 도입된 패러다음으로 구조적 프로그래밍보다 2년 앞선 1966년 올레 요한 달과 크리스텐 니가드에 의해 등장했다.

알골(ALGOL) 언어의 함수 호출 스택 프레임을 힙으로 옮기면, 함수 호출이 반환된 이후에도 함수에서 선언된 지역 변수가 오랫동안 유지될 수 있음을 발견했다.

• 이러한 함수가 클래스의 생성자가 되었고, 지역 변수는 인스턴스 변수, 중첩 함수는 메서드가 되었다.
• 함수 포인터를 특정 규칙에 따라 사용하는 과정을 통해 필연적으로 다형성이 등장하게 되었다.

함수형 프로그래밍

함수형 프로그래밍은 할당문에 대해 규칙을 부과한다.

최근에 들어서야 겨우 도입되기 시작했지만 가장 먼저 만들어졌다.

알론조 처치는 앨런 튜링도 똑같이 흥미를 느꼈던 수학적 문제를 해결하는 과정에서 람다(Lambda) 계산법을 발명했는데, 함수형 프로그래밍은 이러한 연구 결과에 직접적인 영향을 받아 만들어졌다.

1958년에 존 매카시가 만든 LISP 언어에 근간이 되는 개념이 바로 이 람다 계산법이다.

• 람다 계산법의 기초가 되는 개념은 불변성으로, 심볼의 값이 변경되지 않는다는 개념이다.
• 이는 함수형 언어에는 할당문이 전혀 없다는 뜻이기도 하다.
• 대다수의 함수형 언어가 변수값을 변경할 수 있는 방법을 제공하기는 하지만, 굉장히 까다로운 조건 아래서만 가능하다.

생각할 거리

각 패러다임은 프로그래머에게서 권한을 박탈한다. 어느 패러다임도 새로운 권한을 부여하지 않는다.

• 각 패러다임은 추가적인 규칙을 통해 특정 행동들을 하지 못하게 제약한다.
• 패러다임은 무엇을 해야 할지를 말하기보다는 무엇을 해서는 안되는지를 말해준다.

각 패러다임이 우리에게서 무언가를 빼앗는다는 사실을 인지하는 것이다.

• 구조적 프로그래밍: goto문
• 객체 지향 프로그래밍: 함수 포인터
• 함수형 프로그래밍: 할당문

이 외에 개발자에게 가져갈 수 있는 것이 남아있지 않으므로, 프로그래밍 패러다임은 앞으로도 세 가지 밖에 없을 것이다.

• 패러다임이 10년 동안 모두 만들어진 이후 수십 년이 지났지만 새롭게 등장한 패러다임은 전혀 없다.

결론

패러다임의 역사로부터 얻을 수 있는 이러한 교훈은 아키텍처와 큰 관계가 있다.

• 아키텍처 경계를 넘나들기 위한 메커니즘으로 다형성을 이용한다.
• 함수형 프로그래밍을 이용하여 데이터의 위치와 접근 방법에 대해 규칙을 부과한다.
• 모듈 기반 알고리즘으로 구조적 프로그래밍을 사용한다.

세 가지 패러다임과 아키텍처의 세 가지 큰 관심사(함수, 컴포넌트 분리, 데이터 관리)가 어떻게 서로 연관되는지에 주목하자.