[논문 리뷰] Comparing Selected Criteria of Programming Languages Java, PHP, C++, Perl, Haskell, AspectJ, Ruby, COBOL, Bash Scripts and Scheme Revision 1.0 - a Team CPLgroup COMP6411-S10 Term Report

Sultan S. Alqahtani, Pawel Pietrzynski외 3명|arXiv (Cornell University)|2010. 08. 20.

Logic, programming, and type systems참고 문헌 25인용 수 6

한 줄 요약

이 논문은 보안, 웹 개발, 객체 지향 추상화, 기능형 프로그래밍, 그리고 관점 지향 프로그래밍를 포함한 핵심 소프트웨어 개발 기준에서 Java, PHP, C++, Perl, 헬링스, AspectJ, 루비, COBOL, 바시, 스킴 10개의 프로그래밍 언어를 비교 분석한다. 연구는 각 언어가 실제 소프트웨어 공학 맥락에서의 강점과 약점을 평가하여 다양한 개발 시나리오에서 언어 선택을 위한 체계적이고 기준 기반의 평가를 제공한다.

ABSTRACT

Comparison of programming languages is a common topic of discussion among software engineers. Few languages ever become sufficiently popular that they are used by more than a few people or find their niche in research or education; but professional programmers can easily use dozens of different languages during their career. Multiple programming languages are designed, specified, and implemented every year in order to keep up with the changing programming paradigms, hardware evolution, etc. In this paper we present a comparative study between ten programming languages: Haskell, Java, Perl, C++, AspectJ, COBOL, Ruby, PHP, Bash Scripts, and Scheme; with respect of the following criteria: Secure programming practices, web applications development, web services design and composition, object oriented-based abstraction, reflection, aspect-orientation, functional programming, declarative programming, batch scripting, and user interface prototype design.

연구 동기 및 목표

• 10개의 널리 사용되는 프로그래밍 언어가 여러 소프트웨어 공학 기준에서 얼마나 적합한지 평가하고 비교하는 것.
• 웹 애플리케이션, 보안 프로그래밍, 기능형 프로그래밍과 같은 특정 개발 도메인에서 각 언어의 강점과 약점을 규명하는 것.
• 특정 작업에 적합한 프로그래밍 언어를 선택하는 데 도움이 되는 체계적이고 기준 기반의 프레임워크를 제공하는 것.
• 객체 지향, 기능형, 관점 지향 프로그래밍과 같은 프로그래밍 패러다임이 언어의 효과성에 미치는 영향을 평가하는 것.
• 포괄적인 쌍방향 평가를 제공하여 교육적 및 전문적 의사결정 지원을 돕는 것.

제안 방법

• 연구는 헬링스, 자바, 페르, C++, 어셉트제이, COBOL, 루비, PHP, 바시, 스킴 10개의 프로그래밍 언어를 평가한다.
• 다중 기준 평가 프레임워크를 적용하여 보안 프로그래밍, 웹 애플리케이션 개발, 웹 서비스, 객체 지향 추상화, 반사, 관점 지향, 기능형 프로그래밍, 선언형 프로그래밍, 배치 스크립팅, UI 프로토타이핑을 포함한 기준을 다룬다.
• 각 언어는 문서화된 언어 기능과 일반적인 개발 패턴을 바탕으로 각 기준에서의 지원, 표현력, 실용성에 따라 평가된다.
• 평가 방법은 질적이고 비교적 성격을 띠며, 기존의 언어적 특성과 소프트웨어 공학의 최선의 실천 방법을 기반으로 한다.
• 표현력과 안전성의 차이를 설명하기 위해 예시와 언어별로 특화된 관용구를 포함한다.
• 최종 통합 분석은 기준별 순위 비교를 제시하며, 상충 관계와 도메인 특화된 이점을 부각시킨다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 어느 프로그래밍 언어가 보안 프로그래밍 관행을 가장 잘 지원하는가?
• RQ2 언어들은 웹 애플리케이션과 웹 서비스 개발에 있어 얼마나 다른가?
• RQ3 기능형 프로그래밍과 관점 지향 프로그래밍 기능이 코드의 모듈성과 유지보수성에 얼마나 기여하는가?
• RQ4 평가된 언어들 사이에서 객체 지향 추상화와 반사 기능의 수준은 어떻게 다를까?
• RQ5 배치 스크립팅과 사용자 인터페이스 프로토타이핑에 가장 효과적인 언어는 무엇인가?

주요 결과

• 헬링스와 스칼라(기능형 프로그래밍을 통해 암시됨)는 순수 기능형 프로그래밍과 타입 안정성에서 강력한 지원을 보이며 런타임 오류를 줄였다.
• 자바와 C++는 객체 지향 추상화와 반사 기능에서 두드러진 지원을 보여, 대규모 기업용 애플리케이션에 적합했다.
• 어셉트제이는 관점 지향 프로그래밍에서 뛰어난 성능을 보였으며, 로깅과 보안과 같은 횡단 관심사의 깔끔한 분리가 가능했다.
• 바시는 배치 스크립팅에 매우 효과적이었고, COBOL은 레거시 시스템 유지를 위해 특별히 유용했다.
• PHP와 루비는 동적 타이핑과 풍부한 생태계 덕분에 웹 애플리케이션 개발에서 높은 생산성을 보였다.
• 선언형 프로그래밍 지원은 헬링스와 스킴에서 가장 두드러졌고, 루비와 페르는 스크립팅과 텍스트 처리에서 강력한 실용적 표현력을 보였다.