올바른 코딩을 위한 문제해결 프로세스

Computer Science

Process of Problem Solving

  1. Computational Thinking
  2. Flow Chart
  3. Pseudo Code
  4. Algorithm(Write Code)


1. Computational Thinking

  • What?
    • 정답이 정해지지 않은 문제에 대한 해답을 다양한 시나리오별로 경우의 수를 따져서, 하나하나씩 논리적으로 답을 찾아가는 과정
  • How?
    • 문제인지: 문제가 무엇인가?
    • 문제분해 -> 문제 조직화: 문제를 다양한 시나리오별로 구조화하는 것: 문제를 해결하기 위해서 어떻게 해야겠다.
      • 시나리오 1(첫번째 경우의 수)
        • 시나리오 1-1
        • 시나리오 1-2
      • 시나리오 2(두번째 경우의 수)
        • 시나리오 2-1
        • 시나리오 2-2
    • 패턴인지: 이 문제를 해결하기 위해서는 어떻게(시나리오) 해결하면 되겠구나.
    • 일반화/추상화: 어떤 문제를 해결하기 위해서는 {변수}를 어떻게(어디/무엇 등) 해결한다.
  • Example
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    문제: array의 모든 element의 합을 구해라.

    1. 문제인지: array의 모든 element의 합을 구해야한다.

    2. 문제분해: array의 각 element에 접근해서 총합을 구한다.
        1. 총합 sum = 0을 선언한다.
        2. array의 element가 없다면?
            1. sum을 리턴한다.
        3. array의 element가 존재한다면?
            1. 반복문을 이용해서 sum에 첫 element(i = 0)부터 마지막 element(array.length-1)까지 모두 더한다.
            2. sum을 리턴한다.

    3. 패턴인지: array의 모든 element의 합을 구하려면, 반복문을 이용하면 구할 수 있다.

    4. 일반화/추상화: array의 모든 element의 합은 반복문을 통해 {{i번째 element}}에 접근하여 그 값을 {{sum}}에 쌓음으로써 구현한다.


2. Flow Chart

  • What?
    • Computational Thinking을 통해 작성한 시나리오를 하나의 흐름으로 이해하기 위해 작성하는 순서도
  • How?
    • 문제가 생기는 점(Start)에서 문제가 해결되는 점(End)까지 각 경우의 수에 따라 Yes/No를 기본으로 순서도를 작성.
  • Example
    Flow Chart


3. Pseudo Code

  • What?

    • 프로그램이 수행할 내용을 인간이 이해할 수 있는 언어로 작성하는 것.

  • 의사코드를 작성하면 좋은점?

    • 프로그램을 설계할 때, 밑그림(스케치)의 역할을 하여, 실제 코딩하기 전 사고를 좀 더 명확하게 정립을 할 수 있다.
    • 의사코드로 소스코드 실행없이 상세 설계를 검토할 수 있어, Code Review가 더 쉬워진다.
    • 코드 수정을 좀 더 용이하게 만든다. 일부 의사코드 몇 줄을 수정하는 것은 한 페이지 전체의 코드를 수정하는 것 보다 쉽다. 코드입력, 테스트, 디버그 등의 수정 단계에서 작업하는 것 보다 의사코드 설계 단계에서 미리 오류를 수정하는 것이 훨씬 경제적이다.
    • 의사코드는 소스코드의 코멘트(주석)가 되기 때문에, 나중에 따로 코멘트를 작성하지 않아도 된다.

  • 의사코드를 효과적으로 작성하는 방법

    • 프로그래밍 문법에 맞게 작성한다.
    • 조건문(if-else), 반복문(while, for) 등을 사용한다.
    • 변수(n)를 사용한다.
    • 간결하게 쓰되, 구체적으로 작성한다.
    • 의사코드에서 많이 사용되는 영어 단어를 사용한다.

  • 의사코드에서 많이 쓰이는 영어 단어

    • 입력: GET, READ, OBTAIN
    • 출력: PRINT, DISPLAY, SHOW
    • 초기화: SET, INIT
    • 계산: COMPUTE, CALCULATE, DETERMINE
    • 반복: WHILE, FOR
    • 조건문: IF-THEN-ELSE, CASE
    • 마지막에 조건문이 있는 반복문: REPEAT-UNTIL
    • 요소를 추가: INCREMENT, BUMP
    • 부울: TRUE/FALSE
    • 선형적으로 증가할 때: SEQUENCE
    • 그외: REPEAT - UNTIL RETURN BEGIN / EXCEPTION / END

  • Example

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    1. Get an array of integers from user ==> arr, i =0

    2. Set sum of all elements of an array ==> sum = 0

    3. If size of array == 0, then return 0

    4. WHILE i is less than size of array,
        1. Add element(arr[i]) to sum
        2. if i == size of array, then return sum


4. Algorithm

  • What?
    • 목표를 달성하거나 결과물을 생산하기 위해 필요한 과정들
  • How?
    • 미리 작성한 의사코드를 바탕으로 Write Code!
  • Example
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    function simpleArraySum(ar) {

        var sum = 0;

        if(ar.length === 0) {
            return 0;
        }

        for(var i =0; i < ar.length; i++) {
            sum += ar[i];
        }

        return sum;

    }