파이썬 코딩테스트 강좌, 디버깅은 왜 중요할까

코딩 테스트는 이제 많은 기업에서 채용 과정 중 필수적으로 요구되고 있는 요소입니다. 특히, 파이썬을 사용하는 코딩 테스트는 그 간결함과 명확함 덕분에 많은 개발자들에게 사랑받고 있습니다. 그러나 이러한 코딩 테스트에서 디버깅 기술이 얼마나 중요한지를 간과하는 경우가 많습니다. 이번 글에서는 간단한 알고리즘 문제를 통해 디버깅의 중요성을 살펴보겠습니다.

알고리즘 문제: 주어진 수의 각 자릿수의 합 구하기

다음의 문제를 해결해 보겠습니다:

0보다 크거나 같고, 10000보다 작거나 같은 정수 N이 주어질 때, N의 각 자릿수의 합을 구하는 함수를 작성하세요. 예를 들어, N이 1234라면 반환값은 10입니다.

문제 해결 접근 방식

우선, 문제를 시작하기 전에 문제 요구 사항을 명확하게 이해해야 합니다. 주어진 N의 각 자릿수를 어떻게 분리할지, 그리고 이들을 어떻게 더할지를 고민해야 합니다. 다음과 같은 단계로 접근할 수 있습니다:

입력값을 수치형태로 받을 것.
N을 문자열로 변환하여 각 자릿수를 분리할 것.
각 자릿수를 정수형으로 변환하서 모두 더할 것.
결과 값을 반환할 것.

함수 구현

이제 위의 접근 방식을 바탕으로 코드를 구현해 보겠습니다.

def sum_of_digits(n):
    if not (0 <= n <= 10000):
        raise ValueError("N은 0 이상 10000 이하의 정수여야 합니다.")

    # N을 문자열로 변환하여 각 자릿수를 분리
    digits = str(n)
    # 각 자릿수를 정수형으로 변환하여 합계 계산
    total = sum(int(digit) for digit in digits)
    
    return total

디버깅 과정

구현한 코드가 정상적으로 작동하는지 확인하기 위해 테스트 케이스를 만들어 보겠습니다. 하지만 코드에 버그가 있을 수 있으므로 디버깅이 필요합니다.

테스트 케이스

print(sum_of_digits(1234))  # 기대값: 10
print(sum_of_digits(987))   # 기대값: 24
print(sum_of_digits(0))     # 기대값: 0
print(sum_of_digits(9999))  # 기대값: 36

위의 테스트 케이스를 실행해 보았을 때, 우리의 첫 번째 케이스는 양호하게 결과를 반환할 것입니다. 그러나 두 번째 또는 세 번째등에서 오류가 발생할 수 있습니다. 이러한 상황에서 디버깅을 어떻게 할 것인지 살펴보겠습니다.

디버깅 테크닉

디버깅이란 코드를 분석하여 버그를 찾아 수정하는 과정입니다. 이는 개발자가 문서화한 코드와 실제로 작동하는 코드 사이의 간극을 메우는 작업입니다. 다음은 디버깅을 할 수 있는 몇 가지 기법입니다:

인쇄문 활용: 코드 흐름을 체크하기 위해 중간 중간 값들을 출력해보십시오. 예를 들어, print(digits)를 추가하여 각 자릿수를 확인할 수 있습니다.
정적 분석 도구 사용: 예를 들어, pylint나 mypy 등과 같은 도구를 이용하여 코드에 대한 통계를 수집하고 문제를 찾아낼 수 있습니다.
단위 테스트: unittest 모듈을 사용하여 각 함수가 의도대로 작동하는지를 확인할 수 있는 지속적인 테스트를 작성할 수 있습니다.
디버깅 툴 사용: IDE에서 제공하는 디버깅 툴을 사용하여 프로그램을 스텝 바이 스텝으로 실행하면서 변수의 값을 추적할 수 있습니다.

코드 개선

압축적으로 코드를 작성할 수도 있지만, 가독성을 위하여 명시적으로 작성하는것이 좋습니다. 또한 각 상황에 맞는 예외를 처리하는것 또한 중요합니다.

최종 코드
예외 처리 및 주석 추가

def sum_of_digits(n):
    """주어진 수 N의 각 자릿수의 합을 반환합니다."""
    if not (0 <= n <= 10000):
        raise ValueError("N은 0 이상 10000 이하의 정수여야 합니다.")

    total = sum(int(digit) for digit in str(n))
    
    return total
# 테스트
for test_case in [1234, 987, 0, 9999, -1, 10001]:
    try:
        print(f"N={test_case}의 각 자릿수의 합: {sum_of_digits(test_case)}")
    except ValueError as e:
        print(e)  # 예외 처리

디버깅의 중요성

디버깅은 단순히 버그를 고치는 과정을 넘어서 여러 가지 중요한 가치를 지니고 있습니다:

문제 해결 능력 향상: 복잡한 문제에 대해 논리적으로 접근할 수 있는 능력을 훈련할 수 있습니다.
코드 이해도 증대: 자신의 코드와 다른 사람의 코드를 이해하는데 도움이 됩니다.
코드 품질 개선: 지속적인 디버깅과 리뷰를 통해 코드의 품질을 개선할 수 있습니다.
더 나은 협업 경험: 팀원과의 원활한 소통을 통해 코드를 더 잘 이해하고 수정할 수 있습니다.

결론

오늘은 간단한 알고리즘 문제를 통해 코딩 테스트에서의 알고리즘 설계 및 구현 과정과 함께 디버깅의 중요성에 대해 알아보았습니다. 디버깅은 단순히 에러를 수정하는 것이 아니라, 개발자로서 한층 더 성장할 수 있는 기회를 제공합니다. 따라서 이 부분을 경시하지 말고, 앞으로의 코딩 테스트와 프로젝트에 적극적으로 적용해 보시기를 권장합니다.