C언어의 간단한 예제를 설계부터 코드화까지 (1/9)

[문제 1/9]
1+3+5+…의 등차수열에서 얼마까지 합하면 그 값이 1,000을 처음으로 초과할 때 마지막 항과 초과된 값을 구하시오.

1. System chart

 큰 틀을 정하는 작업입니다. 다들 알고 계시는 Main문을 중심으로, 합을 구하는 Sum이라는 함수와 구한 값을 출력해주는 Display라는 함수를 사용할 생각입니다.
 Sum 함수에서는 입력값은 없고, 출력값으로 합(sum)과 마지막 숫자(last_number)가 있어야 할것 같군요. 출력값이 2개 이니까, return으로는 불가능합니다. 이때, 포인터(*)를 사용하면 됩니다.
 Display 함수는 결과를 출력하는 함수이니, 출력값은 필요없을것같네요. 대신 합(sum)과 마지막숫자(last_number)이 입력이 되야 출력을 하겠죠? 이때는 단순한 값의 전달이기때문에 포인터(*)를 사용하지 않습니다.

2. 수작업의 이해

숫자	1	3	5	7	9	...
합	1	4	9	16	25	...

 이 작업은 컴퓨터 보다 노트에 손으로 해보시길 추천합니다. 프로그래밍을 하기전에 어떤 식으로 풀어나가야할지 끄적끄적 거려보는 작업입니다. 끄적이면서 문제의 본질과 어떤식으로 풀어야 겠다는 생각을 할 수 있습니다.

3. 처리 과정

1. 1,000까지 반복한다.
      1.1 숫자를 세린다.
      1.2 숫자를 합한다.
      1.3 숫자를 2 증가시킨다.

2. 합과 마지막항을 출력한다.

3. 끝낸다.

 C언어는 절차지향적입니다. 어떤 순서로 프로그래밍을 해야할지 전체적으로 정리를 하는 과정입니다. 처리과정 정리만 잘 해 놓아도 프로그래밍하기가 한결 수월해집니다.

4. 자료명세서

number	숫자	정수형
last_number	마지막 항	정수형
sum	숫자의 합	정수형

 어떤 변수가 쓰일것인지 정리를 합니다. 정리가 잘 되어 있으면 가독성이 높아집니다. 그리고 쓸데없는 변수를 색출해 낼수도있으며, 변수의 기능 분화가 확실히 됩니다. 한가지 변수로 여기도 썼다가, 저기도 썼다가 하는 일을 방지할수 있습니다.

5. NS-Chart

 다소 생소한 Chart일껍니다. NS-Chart라고 불리며, 절차 지향적으로 어떤식으로 연산할지 정리합니다. 실제 코드로 옮길때는 NS-Chart를 보고 그대~로 옮기면 됩니다. 바로 코드로 옮기지 않고 궂이 왜 이런 번거로운 작업을 거치냐는 생각을 할수도있는데, NS-Chart는 어떤 언어로든 옮길수 있습니다. 그리고 위에 처리과정 정리한것을 좀 더 방법적으로 정리할수있는 기회입니다. 이 과정을 통해서 무조건 에러나 워닝을 보고 내가 뭘틀렸는지 알아버리는, 컴퓨터에 의존하는 프로그래밍은 자제할수 있습니다.

6. NS-Chart 검토표

	초기값						...
number	1	1	3	5	7	9	...
sum	0	1	4	9	16	25	...
last_number	?	?	?	?	?	?	...

 NS-Chart에 값들의 변화를 직접 적어봅니다. 이렇게 확인을 하고 코드화에 들어가야 한번에 성공하는 쾌감을 맛볼수 있습니다.

7. 소스화

//58page_1.c
#include <stdio.h>

#define MAX_NUMBER 1000

typedef unsigned short int UShort;

void Sum (UShort *last_number, UShort *sum);
void Display (UShort last_number, UShort sum);

int main (int argc, char *argv[])
{
	UShort sum = 0;
	UShort last_number;

	Sum(&last_number, &sum);
	Display(last_number, sum);

	return 0;
}

void Sum (UShort *last_number, UShort *sum)
{
	UShort number = 1;

	while(*sum<MAX_NUMBER)
	{
		*sum += number;
		number += 2;
	}

	*last_number = number-2;
}

void Display (UShort last_number, UShort sum)
{
	printf("마지막 항 : %d\n", last_number);
	printf("초과된 값 : %d\n", sum);
}

Line 3 : #define 으로 자주 쓰이는 숫자를 정해 놓으면, 나중에 수정할 일이 생겼을때, 해당 숫자를 일일히 찾아서 수정할 필요 없이, 저 값만 수정하면 전체가 바뀝니다. 지금은 괜찮지만, 나중에 소스가 길어지면 길어질수록 매우 유용하게 쓰입니다.

Line 5 : 그냥 정해져있는 자료형을 쓰면돼지, 왜 궂이 UShort라는 새로운 자료형을 쓰느냐. 사실 저도 명확한 이유를 설명드리기엔 애매한 부분이 좀 있습니다. 처음 배울때 저렇게 배워서인지, 이게 편합니다^-^ 이렇게 해야 다양한 환경에 이식을 해도 잘 돌아간다고 배웠습니다^-^

Line 10 : main 함수가 익숙하지 않으실껍니다. 보통 int main (void)라고 사용하는데, MSDN을 참고하시면, 엄연히 main 함수의 형태가 정해져있습니다. 빌게이츠가 제공해준 그대로 사용합시다^-^ㅋㅋ





저도 아직 부족한 점이 많습니다. 실력이 뛰어나지도 않습니다.
혹시 제 글을 읽으시다가, 이건 아닌데, 이 점은 고쳤으면 좋겠다 는 생각이 드시는 고수분들의 수많은 태클 환영합니다. 많이 배우고 반영하겠습니다.
그리고 왜 궂이 이런식으로 프로그래밍을 해야되는지 의야해 하시는 분들도 계실껍니다.
이렇게 간단한 예제부터 절차적으로 설계해서 푸는 연습을 해야, 나중에 규모가 커져도 당황하지 않고 프로그래밍을 할수있기에, 간단한 문제도 설계부터 꼼꼼히 풀이해보았습니다.

메모리 맵과 디버깅 작업은 생략하였습니다.
이 부분에 대해선 추후에 추가하도록 하겠습니다.