소개
애자일 소프트웨어 개발이란
- 애자일 소프트웨어 개발은 1990년대 후반에 등장하여 소프트웨어 시스템의 개발 및 배포 시간을 혁신적으로 단축시키는 것을 목표로 합니다. 기업들은 빠르게 변화하는 요구사항 속에서 운영되므로, 안정적인 소프트웨어 요구사항을 설정하는 것이 사실상 불가능하다는 인식에서 출발합니다.
- 계획 중심의 개발 방법이 특정 시스템 유형에는 필수적일 수 있지만, 이러한 비즈니스 요구를 충족시키지 못합니다. 애자일 개발 방법론은 이러한 문제를 해결하기 위해 등장했으며, 프로그램 명세, 설계, 구현을 서로 교차하여 진행합니다. 시스템은 여러 버전 또는 증분으로 개발되며, 각 버전의 사양을 명시하고 평가에 이해관계자들이 관여합니다.
- 애자일 개발은 새로운 버전을 자주 배포하여 평가 받으며, 개발을 지원하는 데 필요한 다양한 도구들(예: 자동화된 테스팅 도구)을 광범위하게 사용합니다. 문서화는 최소화하며 작동하는 코드에 중점을 둡니다.
계획 주도와 애자일 개발
- 계획 중심 개발 (Plan-driven development)
- 계획 중심 개발은 소프트웨어 공학에서 개발 단계마다 미리 계획된 결과물을 생성하는 접근 방식을 기반으로 합니다. 이 방식은 반드시 워터폴 모델을 의미하는 것은 아니며, 계획 중심의 점진적 개발도 가능합니다. 활동 내에서의 반복이 일어납니다.
- 애자일 개발 (Agile development)
- 애자일 개발에서는 사양 정의, 설계, 구현 및 테스팅이 서로 교차 진행되며, 개발 과정에서 나오는 결과물은 소프트웨어 개발 과정 중 협상을 통해 결정됩니다. 이러한 접근 방식은 요구사항의 변화에 유연하게 대응할 수 있도록 해줍니다.
애자일 방법
특징
- 코드 중심: 설계보다 코드에 중점을 둡니다.
- 반복적 접근: 소프트웨어 개발에서 반복적인 접근 방식을 기반으로 합니다.
- 신속한 소프트웨어 제공: 작동하는 소프트웨어를 신속하게 제공하고, 변화하는 요구사항에 맞추어 이를 빠르게 발전시키는 것을 목표로 합니다.
- 과정에서의 간소화: 소프트웨어 과정에서 발생할 수 있는 오버헤드(예: 문서화 제한)를 줄이고, 변화에 신속하게 대응할 수 있도록 합니다.
애자일 선언문
- 개인과 상호작용을 프로세스와 도구보다 중요하게 여깁니다.
- 작동하는 소프트웨어를 포괄적인 문서보다 중요하게 여깁니다.
- 고객과의 협력을 계약 협상보다 중요하게 여깁니다.
- 변화에 대한 대응을 계획을 따르는 것보다 중요하게 여깁니다.
애자일 방법의 원칙
- 고객 참여: 고객은 개발 과정 전반에 걸쳐 긴밀하게 참여해야 합니다. 고객의 역할은 새로운 시스템 요구사항을 제공하고 우선 순위를 정하는 것이며, 시스템의 반복적인 평가에 참여합니다.
- 증분적 전달: 소프트웨어는 증분적으로 개발되며, 각 증분에는 고객이 지정한 요구사항이 포함됩니다.
- 인간 중심: 개발 팀의 기술을 인식하고 활용해야 합니다. 팀 구성원은 규정된 과정 없이 자신들의 작업 방식을 개발할 수 있어야 합니다.
- 변화 수용: 시스템 요구사항이 변경될 것으로 예상되므로, 시스템은 이러한 변경을 수용할 수 있도록 설계되어야 합니다.
- 단순성 유지: 개발되는 소프트웨어와 개발 과정 모두에서 단순성을 유지하는 것을 목표로 합니다. 가능한 한, 시스템에서 복잡성을 제거하는 작업에 적극적으로 참여해야 합니다.
애자일 개발 기술
익스트림 프로그래밍 (XP)
- 1990년대 후반 개발된 매우 영향력 있는 애자일 방법입니다.
- 반복적 개발을 극단적으로 접근하여 하루에 여러 번 새 버전을 구축할 수 있습니다.
- 고객에게 2주마다 새로운 증분을 제공합니다.
- 모든 빌드에서 모든 테스트를 실행하고, 테스트가 성공적으로 수행되었을 때만 빌드를 수용합니다.
XP와 애자일의 원칙
- 증분적 개발:
- 작은, 빈번한 시스템 릴리스를 통해 지원됩니다.
- 이는 지속적인 고객 피드백을 가능하게 하고, 요구사항의 변화에 빠르게 대응할 수 있게 합니다.
- 고객 참여:
- 고객은 개발 팀의 일원으로, 전임으로 참여하여 개발 과정에 필요한 요구사항을 제공합니다.
- 이는 제품이 시장 및 사용자의 요구에 부합하도록 보장하는 데 중요합니다.
- 인간 중심:
- 페어 프로그래밍과 집단 소유권을 통해 구현됩니다.
- 이러한 접근 방식은 팀 구성원 간의 협력을 촉진하고 지식의 공유를 가능하게 하며, 개인의 업무 부담을 줄입니다.
- 변화 수용:
- 정기적인 시스템 릴리스를 통해 지원됩니다.
- 이는 계획의 유연성을 보장하고, 변화하는 시장 요구사항에 신속하게 대응할 수 있게 합니다.
- 단순성 유지:
- 코드 리팩토링을 통해 지속적으로 단순성을 추구합니다.
- 복잡성을 제거함으로써 유지보수가 용이하고 이해하기 쉬운 코드를 만듭니다.
XP의 원칙
- 증분 계획 (Incremental Planning):
- 요구사항은 스토리 카드에 기록되며, 이 스토리들은 가용 시간과 상대적 우선순위에 따라 선택됩니다.
- 개발자들은 이 스토리를 구현할 작업으로 세분화합니다.
- 소규모 릴리스 (Small Releases):
- 비즈니스 가치를 제공하는 최소한의 기능 세트를 먼저 개발합니다.
- 시스템은 자주 그리고 점진적으로 기능을 추가하며 릴리스됩니다.
- 단순 설계 (Simple Design):
- 현재 요구사항을 충족하기에 충분한 설계를 수행합니다.
- 불필요한 복잡성을 피합니다.
- 테스트 우선 개발 (Test-First Development):
- 새로운 기능을 구현하기 전에 해당 기능에 대한 테스트를 먼저 작성합니다.
- 이는 클린 코드를 유지하고 버그를 조기에 발견할 수 있도록 합니다.
- 리팩토링 (Refactoring):
- 코드를 지속적으로 개선하여 간단하고 관리하기 쉽게 유지합니다.
- 소프트웨어의 이해도를 높이고 문서화의 필요성을 줄입니다.
- 페어 프로그래밍 (Pair Programming):
- 개발자가 짝을 이뤄 코드를 작성합니다.
- 이 방식은 코드의 공동 소유와 지식의 공유를 촉진하며, 프로젝트의 전반적인 위험을 줄입니다.
- 집단 소유권 (Collective Ownership):
- 모든 개발자가 시스템의 모든 영역에서 작업할 수 있습니다.
- 이는 전문 지식의 섬 현상을 방지하고 모든 개발자가 코드에 대한 책임을 집니다.
- 지속적 통합 (Continuous Integration):
- 개발이 완료되는 즉시, 작업은 전체 시스템에 통합됩니다.
- 모든 유닛 테스트가 성공적으로 통과해야만 합니다.
- 지속 가능한 페이스 (Sustainable Pace):
- 장기간에 걸친 과로는 허용되지 않으며, 이는 종종 코드 품질과 중기적 생산성을 저하시키는 결과를 낳습니다.
- 현장 고객 (On-Site Customer):
- 시스템의 최종 사용자 대표는 개발 팀을 위해 전임으로 사용할 수 있어야 합니다.
- XP 프로세스에서, 고객은 개발 팀의 일원이며 시스템 요구사항을 팀에 제공하는 역할을 합니다.
영향력 있는 XP(익스트림 프로그래밍) 실천 방법
익스트림 프로그래밍(XP)에서는 여러 중요한 실천 방법들이 소프트웨어 개발 프로세스의 효율성과 품질을 높이기 위해 사용됩니다. 이 중 영향력 있는 실천 방법들은 다음과 같습니다:
- 유저 스토리(User Stories) 사용:
- 요구사항을 유저 스토리 형태로 표현하며, 이는 고객이나 사용자가 직접 참여하는 팀의 일부로서 요구사항을 결정합니다.
- 유저 스토리는 카드에 기록되어 개발 팀이 구현 작업으로 세분화하고, 이는 일정과 비용 추정의 기초가 됩니다.
- 리팩토링(Refactoring):
- 지속적인 코드 개선을 통해 변경을 쉽게 하고 코드의 이해도를 높입니다.
- 리팩토링은 소프트웨어의 구조를 정리하고, 코드의 명확성을 개선함으로써 장기적인 유지관리 비용을 줄입니다.
- 테스트 우선 개발(Test-First Development):
- 새로운 기능을 구현하기 전에 해당 기능에 대한 테스트를 먼저 작성합니다.
- 이 접근 방식은 요구사항을 명확히 하고, 새로운 기능 추가 시 발생할 수 있는 오류를 초기에 발견하도록 돕습니다.
- 페어 프로그래밍(Pair Programming):
- 두 명의 개발자가 함께 작업하면서 코드를 작성합니다.
- 이 방법은 코드의 품질을 높이고, 지식을 공유하며, 팀 내 협력을 강화하는 데 기여합니다.
1: 요구사항을 위한 유저 스토리 (User Stories)
- 유저 스토리 작성: 고객 또는 사용자가 직접 팀의 일원으로 참여하여, 요구사항을 스토리 형태로 작성합니다. 이 스토리는 종종 짧고 명확한 문장으로 구성되며, 기능적 요구사항을 사용자의 관점에서 설명합니다.
- 스토리 카드: 유저 스토리는 보통 스토리 카드에 기록됩니다. 이 카드들은 개발 팀이 각 스토리를 구체적인 구현 작업으로 세분화하는 데 사용됩니다.
- 우선순위 설정과 선택: 유저 스토리는 고객에 의해 우선순위가 매겨집니다. 개발 팀은 이 우선순위에 따라 각 릴리스에서 구현할 스토리를 선택합니다.
- 일정 및 비용 추정: 개발 팀은 각 유저 스토리를 기반으로 일정과 비용을 추정합니다. 이 추정치는 프로젝트 계획과 관리에 중요한 정보를 제공합니다.
- 고객의 결정권: 유저 스토리는 고객이 다음 릴리스에서 구현될 내용을 결정하는 데 중요한 역할을 합니다. 고객은 이 스토리를 바탕으로 자신의 비즈니스 요구와 일정 추정을 고려하여 선택합니다.
2: 리팩토링 (Refactoring)
- 목적: 리팩토링은 코드의 외부 동작을 변경하지 않으면서 내부 구조를 개선합니다. 이는 장기적으로 유지보수와 확장이 용이하도록 하기 위해 수행됩니다.
- 지속적인 개선: XP에서는 개발자들이 코드를 지속적으로 검토하고, 개선할 기회가 있을 때마다 리팩토링을 실시합니다. 이 과정은 코드의 단순성과 효율성을 유지하는 데 도움을 줍니다.
- 코드 이해도 향상: 리팩토링을 통해 코드는 더 깔끔하고 이해하기 쉬워집니다. 이는 팀 내 새로운 구성원이나 외부 개발자가 프로젝트에 참여할 때 학습 곡선을 낮추는 데 기여합니다.
- 문서화 감소: 잘 구조화되고 명확한 코드는 자체적으로 그 기능을 설명할 수 있어, 별도의 문서화 필요성을 줄일 수 있습니다.
- 리팩토링 기법:
- 클래스 계층 재구성: 중복 코드 제거를 위해 클래스 계층을 재조직합니다.
- 메소드 및 속성 이름 변경: 더 명확하고 이해하기 쉽게 메소드와 속성의 이름을 변경합니다.
- 인라인 코드를 메소드 호출로 대체: 반복되는 코드 블록을 메소드로 대체하여 코드 중복을 줄입니다.
- 고비용의 리팩토링: 아키텍처 수준의 리팩토링은 훨씬 더 큰 비용과 노력을 필요로 하며, 이는 계획적으로 접근해야 합니다.
3: 테스트 우선 개발 (Test-First Development)
- 새로운 기능을 구현하기 전에 해당 기능을 검증할 테스트를 먼저 작성하는 접근 방식입니다.
- 테스트 작성: 개발자는 코드를 작성하기 전에 테스트 케이스를 먼저 작성합니다. 이는 개발자가 실제 코드를 작성하기 전에 요구 사항을 명확히 이해하도록 돕습니다.
- 요구 사항 명확화: 테스트를 먼저 작성하면 개발자가 구현할 기능의 명세를 정확히 이해하고, 그 기능이 올바르게 작동하는지 검증할 수 있는 기준을 설정합니다.
- 자동화된 테스트: 테스트는 자동화되어 있어야 하며, 각 기능 추가 시 모든 기존 테스트와 함께 실행되어 새 코드가 기존 기능에 부정적인 영향을 주지 않는지 확인합니다.
- 지속적인 품질 유지: 새로운 기능이 추가될 때마다 테스트를 수행함으로써 코드의 품질을 지속적으로 유지할 수 있습니다. 이는 결함을 초기에 발견하고 수정할 수 있게 하여, 장기적으로 보았을 때 개발 비용과 시간을 절약합니다.
- 프레임워크 사용: 테스트 우선 개발은 일반적으로 JUnit과 같은 테스팅 프레임워크를 사용하여 구현됩니다. 이러한 프레임워크는 테스트 작성과 실행을 간소화하고, 테스트 결과를 쉽게 관리할 수 있게 해 줍니다.
- 고객 참여: XP에서는 고객도 테스트 개발 과정에 참여할 수 있습니다. 이는 고객이 시스템의 기능을 직접 검증하고 필요한 변경을 요구할 수 있도록 함으로써, 최종 제품이 고객의 요구사항을 정확히 반영하도록 합니다.
- 테스트 자동화
- 테스트 프로세스를 자동화함으로써 개발 속도를 향상시키고, 코드 품질을 일관되게 유지하는 데 도움을 줍니다.
- 테스트의 자동 실행: 테스트 자동화는 개발 과정에서 새로운 코드가 추가될 때마다 자동으로 실행되는 테스트 스크립트를 포함합니다. 이는 개발자가 수동으로 테스트를 수행할 필요를 줄여줍니다.
- 지속적 통합의 일부: 자동화된 테스트는 지속적 통합(CI) 시스템의 핵심 요소입니다. 코드 변경 사항이 주 저장소에 통합될 때마다 자동화된 테스트가 실행되어 새로운 코드가 기존 시스템과 잘 통합되는지 검증합니다.
- 테스트 커버리지와 일관성 유지: 자동화된 테스트는 코드의 모든 부분이 충분히 테스트되는지 확인하는 데 도움을 줍니다. 이는 버그를 빠르게 식별하고 수정할 수 있도록 하며, 전체 소프트웨어의 품질을 보장합니다.
- 효율성 및 신뢰성 향상: 자동화된 테스트는 반복적이고 일관된 방식으로 수행됩니다. 이는 테스트 결과의 신뢰성을 높이고, 인적 오류로 인한 문제를 최소화합니다.
- 테스트 프레임워크와 도구: 테스트 자동화는 종종 JUnit, Selenium, TestNG 같은 테스팅 프레임워크와 도구를 사용하여 구현됩니다. 이 도구들은 테스트의 작성, 관리, 실행을 용이하게 만듭니다.
- 빠른 피드백 제공: 자동화된 테스트는 개발 중에 신속한 피드백을 제공합니다. 이는 개발자가 문제를 빠르게 식별하고, 적절한 수정을 진행할 수 있게 하여 개발 주기를 단축합니다.
- 테스트 우선 개발의 문제점 (Problems with Test-First Development)
- 프로그래머의 테스트 회피: 프로그래머들은 종종 프로그래밍 작업을 선호하며 테스트 작성을 기피할 수 있습니다. 이로 인해 때때로 테스트가 충분히 포괄적이지 않거나, 모든 가능한 예외 상황을 검증하지 않는 불완전한 테스트가 작성될 수 있습니다.
- 증분적 테스트 작성의 어려움: 특히 복잡한 사용자 인터페이스를 가진 소프트웨어의 경우, 코드의 ‘디스플레이 로직’과 화면 간의 워크플로우를 테스트하는 유닛 테스트를 작성하는 것이 어려울 수 있습니다. 이는 테스트 우선 개발이 모든 상황에 적합하지 않을 수 있음을 의미합니다.
- 테스트 집합의 완전성 판단 어려움: 많은 시스템 테스트를 가지고 있더라도, 테스트 집합이 시스템의 모든 측면을 완전히 커버하고 있는지 판단하기 어렵습니다. 이는 테스트가 특정 기능이나 조건을 놓칠 수 있음을 의미하며, 이로 인해 잠재적인 버그가 놓칠 수 있습니다.
4: Pair programming
- 두 명의 개발자가 함께 한 컴퓨터에서 코드를 작성하는 방식입니다. 이 방법은 코드의 품질을 향상시키고 지식의 전파를 촉진하는 데 도움이 됩니다.
- 협력적 작업: 두 개발자가 함께 작업함으로써 서로의 코드를 검토하고 즉시 피드백을 제공할 수 있습니다. 이는 버그를 초기에 발견하고 수정하는 데 도움을 줍니다.
- 지식 공유: 페어 프로그래밍은 팀 내 지식의 확산을 촉진합니다. 모든 팀원이 프로젝트의 다양한 부분을 이해하고 경험할 수 있도록 하여, 팀의 전체적인 능력을 향상시킵니다.
- 공동 책임: 코드에 대한 공동 책임을 지움으로써 개별 개발자가 전문 지식을 독점하는 것을 방지하고, 모든 팀원이 시스템 전체에 대해 책임감을 가지게 합니다.
- 코드 품질 향상: 두 개발자가 함께 코드를 작성하고 검토함으로써, 코드의 품질이 향상됩니다. 페어 프로그래밍은 일종의 지속적인 코드 리뷰 역할을 하여, 코드의 가독성과 유지 관리 가능성을 높입니다.
- 팀워크 강화: 페어 프로그래밍은 팀원 간의 긴밀한 협력을 요구하며, 이는 팀워크를 강화하는 데 기여합니다. 팀원들은 서로의 작업 스타일과 문제 해결 방식을 더 잘 이해하게 됩니다.
- 비효율성에 대한 논란: 페어 프로그래밍은 때때로 비효율적일 수 있다는 비판을 받기도 하지만, 연구에 따르면 잘 조직된 페어 프로그래밍 환경은 두 명의 개발자가 개별적으로 작업하는 것보다 더 효율적일 수 있습니다.