피처 모델

피처 모델(Feature Model, 특성 모델)은 소프트웨어 제품 계열에 속한 제품들이 가질 수 있는 기능(피처)과 그 사이의 필수·선택·택일 관계를 트리 모양의 피처 다이어그램으로 나타내, 만들 수 있는 모든 제품 구성을 한눈에 보여 주는 가변성 모델이다.

개요

피처는 사용자가 알아볼 수 있는 시스템의 특성이나 기능 단위이고, 하나의 구체적인 제품은 올바른 피처 선택(valid feature selection) 하나에 해당한다. 피처 모델은 제품 계열의 공통성과 가변성을 피처 단위로 정리해, 어떤 제품을 만들 수 있고 어떤 조합은 안 되는지를 나타낸다.

피처 모델은 1990년 미국 카네기멜런대 소프트웨어공학연구소(SEI)의 강교철(K. C. Kang) 등이 발표한 FODA(Feature-Oriented Domain Analysis, 피처 지향 도메인 분석) 방법에서 처음 소개되었다. 제품 계열 방법론의 영역공학 단계에서 공통성과 가변성을 분석한 결과를 담는 대표 산출물이다.

피처 다이어그램 표기

루트는 제품(또는 시스템) 자체이고, 아래로 갈수록 세부 피처가 된다. 부모와 자식 사이의 관계는 다음 네 가지로 표기한다.

관계	표기	뜻	논리식
필수(Mandatory)	자식 쪽 끝에 속이 찬 원	부모가 선택되면 자식도 반드시 선택된다	자식 ⇔ 부모
선택(Optional)	자식 쪽 끝에 속이 빈 원	부모가 선택되어도 자식은 넣을 수도 뺄 수도 있다. 자식은 부모가 있을 때만 들어간다	자식 ⇒ 부모
택일(Alternative, XOR)	자식들로 가는 선을 속이 빈 호로 묶음	부모가 선택되면 자식 가운데 정확히 하나를 고른다	자식들 중 하나 ⇔ 부모, 자식끼리는 동시에 참일 수 없다
OR	자식들로 가는 선을 속이 찬 호로 묶음	부모가 선택되면 자식 가운데 하나 이상을 고른다	(자식1 ∨ … ∨ 자식n) ⇔ 부모

트리 구조로 다 나타낼 수 없는 제약은 교차 트리 제약(cross-tree constraint)으로 따로 적는다. 'A 를 고르면 B 도 필요하다'(requires, A ⇒ B), 'A 와 B 는 함께 고를 수 없다'(excludes) 같은 것이다. 피처 모델 전체를 하나의 명제 논리식으로 바꾸면, 어떤 선택이 올바른지, 결코 선택될 수 없는 피처가 있는지, 만들 수 있는 제품이 몇 가지인지를 도구로 분석할 수 있다.

조건부 컴파일과의 대응

C 언어의 #if defined(...) 같은 전처리기 조건부 컴파일은 피처를 코드에 구현하는 흔한 방법이라, 코드의 조건 구조를 피처 다이어그램으로 옮겨 읽을 수 있다.

void f(int x) {
    printf("%d\n", x);
#if defined(Feature1)
    g1(x);
#if defined(Feature2)
    g2(x);
#else
    g3(x);
#endif
#endif
}

• f 의 printf 는 조건 없이 늘 실행된다. f 가 루트 피처다
• g1 은 Feature1 이 정의될 때만 들어간다. f 아래의 선택 피처(속이 빈 원)다
• g1 이 들어간 경우에만 Feature2 를 따지고, 그때 g2 와 g3 중 정확히 하나가 들어간다(#if 와 #else). g1 아래 g2·g3 는 택일(속이 빈 호)이다
• g2 와 g3 는 g1 안쪽에 중첩되어 있으므로 f 아래가 아니라 g1 아래에 붙는다

g1 을 필수(속이 찬 원)로 그리면 Feature1 이 없는 제품을 나타낼 수 없고, g2·g3 를 OR(속이 찬 호)로 그리면 둘을 함께 넣은 제품도 허용하게 되어 #else 의 뜻과 어긋난다.

표기 구별하기

헷갈리는 쌍	구별
속이 찬 원 / 속이 빈 원	찬 원은 필수, 빈 원은 선택. 원은 하나의 부모-자식 선에 붙는다
속이 빈 호 / 속이 찬 호	빈 호는 택일(정확히 하나), 찬 호는 OR(하나 이상). 호는 여러 자식 선을 묶는 그룹 표기다
피처 모델 / 클래스 다이어그램	피처 모델은 제품 구성의 가능성(가변성)을, 클래스 다이어그램은 한 시스템의 정적 구조를 나타낸다

같이 보기

• 제품 계열 방법론
• 제품 계열 공학
• 소프트웨어 재사용
• 전처리기