Чуклов А.В. Об абстракции
Библиографическая ссылка на статью:
// Гуманитарные научные исследования. 2012. № 2 [Электронный ресурс]. URL: https://human.snauka.ru/2012/02/658 (дата обращения: 12.05.2023).
В данной работе мы будем говорить не только конкретно об абстракции, но и о тех моментах, которые непосредственно связаны с ней: абстрагирование, абстрактное мышление и другие аспекты «вытекающие» из объекта нашего изучения. И постараемся определить структуру функционирования абстракции:
1) составляющие;
2) причины;
3) следствия.
«Абстракция (от лат. abstractio – отвлечение, веденное Боэцием как перевод греческого термина, употреблявшегося Аристотелем) – одна из сторон, форм познания, заключающаяся в мысленном отвлечении от ряда свойств предметов и отношений между ними и выделении, вычленении какого-либо свойства или отношения. Абстракция обозначает и процесс такого отвлечения, и его результаты»[1].
В этом определении, пожалуй, собраны два отношения к абстракции: как к процессу и как к результату[2].
Мы же возьмем за начало, основу именно различение этих двух понятий: абстрагирование – процесс, абстракция результат. И в итоге у нас получится два определения:
Абстрагирование – процесс мысленного отвлечения от определенных свойств, характеристик объекта и выделение, вычленение одной значимой для субъекта части;
Абстракция – результат абстрагирования.
Как мы уже поняли абстракция, абстрагирование это результаты действия мышления. Существует даже вид мышления: абстрактно-логическое[3], наряду с наглядно-действенным и наглядно-образным (если рассматривать данный психический процесс по форме).[4]
Абстрактное мышление – «…один из видов мышления, характерный использованием понятий, логических конструкций. Функционирует на базе языковых средств и являет собой самый поздний этап исторического и онтогенетического развития мышления. В его структуре формируются и функционируют различные виды обобщений»[5].
Из определения можно вывести, что у индивида абстрактное мышление развивается в тесной взаимосвязи с речью.
«Речь – это процесс использования человеком языка для общения,…
Таким образом, мы можем составить обобщенную структуру, составляющие абстракции:
— Речь;
— Абстрактное мышление;
— Абстрагирование.
В результате действия этих аспектов человеческой психики и возникает абстракция, причем каждый из них разным образом влияет на это. Посредством речи у человека развивается абстрактное мышление, которое в свою очередь дает человеку возможность применять абстрагирование, а то позволяет создавать сами абстракции.
Теперь же поговорим о причинах абстракции, то есть, разберем подробнее взаимодействие, функционирование её составляющих.
Выготский в своей теории знаков говорил о значении слова в развитии мышления. По его мнению, слово это «знак», который способствует развитию мышления до уровня абстрактного. Но при этом слово, лишенное значения не является, ни частью мышления, ни частью речи. Когда же в слове появляется значение, оно становится частью как речи, так и мышления[8]. То есть, исходя из теории Выготского, можно утверждать, что рождение речи и мышления было единовременным, а вот появление абстрактного мышления произошло лишь с появлением слова как знака, то есть имеющего определенное значение.
Данный процесс мы все можем наблюдать на основе развития одного человека. Абстрактное мышление у ребенка начинает появляться и проявляться, когда в свои слова он начинает вкладывать определенные значения.
С взаимодействием речи и абстрактного мышления все достаточно ясно. Поэтому теперь перейдем к следующему этапу и разберем как в процессе абстрактного мышления «рождается», «развивается» и функционирует абстрагирование.
Как мы определили выше абстрагирование – это процесс мысленного отвлечения от определенных свойств, характеристик объекта и выделение, вычленение одной значимой для субъекта части.
А результатом данного процесса естественно будет «абстракция» (см. выше).
Абстрагирование является по сути «продуктом» абстрактного мышления и способность к абстрагированию у человека, по всей видимости, появляется вместе с появлением соответственного мышления, то есть абстрактного.
Но тут возникает вопрос о том, в чем разница между этими двумя аспектами – ведь получается, что это два процесса «друг в друге».
С другой стороны у всех здоровых людей есть абстрактное мышление, но при этом процесс абстрагирования у всех происходит по-разному. Поэтому мы можем сделать предварительный вывод о том, что абстрактное мышление это процесс, имеющий общие для всех людей особенности, а абстрагирование строго индивидуальный процесс, зависящий от уровня развития абстрактного мышления отдельно взятого человека.
Таким образом, абстракция получается это конечный итог абстрагирования – отвлеченное понятие «…об обобщенных признаках и свойствах предметов и явлений»[9].
То есть, говоря о структуре абстракции можно сделать вывод, что:
— составляющими её являются: речь, абстрактное мышление, абстрагирование;
— причиной возникновения абстракции является функционирование её составляющих в последовательности: речь – абстрактное мышление – абстрагирование;
— следствием же являются отвлеченные понятия об обобщенных признаках и свойствах предметов и явлений.
Список литературы:
1. Философский словарь / Под ред. И. Т. Фролова. – 4-е изд. – М.: 1981.
2. Выготский Л. С. Собрание сочинений: в 6-ти т. Т.1.: Вопросы теории и истории психологии / Гл. ред. А. В. Запорожец. – М.: Педагогика, 1982.
3. Головин С. Ю. Словарь практического психолога, -1998 г.
4. Маклаков А. Г. Общая психология. – СПб.: Питер, 2001.
5. Максименко С. Д. Общая психология. – М.: «Рефл-бук», К.: «Ваклер» – 2001.
6. Юнг К. Г. Психика: структура и динамика. – М.: АСТ; Мн.: Харвест, 2005.
[1] Философский словарь / Под ред. И. Т. Фролова. – 4-е изд. – М.: 1981.
[2] В данном случае речь идет о смешение двух терминов: абстракция и абстрагирование (в разных источниках мы можем наблюдать одинаковые определения этих понятий).
[3] В разных источниках мы можем наблюдать различные названия этого вида мышления: абстрактное, логическое, словесно-логическое, словесное, абстрактно-логическое.
[4] Маклаков А. Г. Общая психология. – СПб.: Питер, 2001. с 303
[5] С. Ю. Головин. Словарь практического психолога, -1998 г.
[6] Максименко С. Д. Общая психология. – М.: «Рефл-бук», К.: «Ваклер» – 2001.
[7] Там же.
[8] Выготский Л. С. Собрание сочинений: в 6-ти т. Т.1.: Вопросы теории и истории психологии / Гл. ред. А. В. Запорожец. – М.: Педагогика, 1982.
[9] Маклаков А. Г. Общая психология. – СПб.: Питер, 2001. с 319
Количество просмотров публикации: Please wait
Все статьи автора «Артём Чуклов»
Кратко об абстракциях / Хабр
Бывает так что проект заходит в тупик, и дальнейшее его развитие становится невозможным. Не редко причиной такого провала становится неудачная архитектура, заложенная в начале разработки. Или приходится наблюдать споры о том какой из «двух стульев» лучше, а может даже участвовать и искренне не понимать, как оппонент может так думать!?
Тогда попробуем не много разобраться в абстракциях, откуда они берутся и что с ними делать.
Согласно Википедии Абстракция – это теоретическое обобщение как результат абстрагирования. В свою очередь абстрагирование – это отвлечение в процессе познания от несущественных сторон, свойств, связей объекта (предмета или явления) с целью выделения их существенных, закономерных признаков.
Из определения можно сделать вывод, что абстракцией может быть только осмысленное. При этом восприятие является лишь проекцией реального мира. Получается, что все размышления о реальном, являются размышлениями о наших моделях реального.
Абстракции формируют иерархии, и могут отождествляться как с частными сущностями, так и объединять схожие сущности в более высокоуровневые абстракции.
Абстракции в сознании
Кроме призмы восприятия, наши модели подвергаются ещё одному искажению: реальные сущности чрезвычайно сложны и имеют разные аспекты и параметры. При размышлении или разговоре о чём-то, всегда существует контекст, в котором существует модель. Причём иногда бывает так, что у собеседников этот контекст разный.
И в довершение, наличие или отсутствие опыта (глобального) приводит к ещё большему изменению наших моделей в соответствие с этим опытом. В итоге у двух разных людей может быть очень разное восприятие одних и тех же сущностей реального мира.
Выходит, что каждый человек постоянно имеет дело с абстракциями, осталось научиться их явно видеть и управлять. Можно выдвинуть тезис, что программный код — это симуляция мышления, основанная на формализованных абстракциях. Поэтому, на мой взгляд, разработка ПО — это один из лучших тренажёров для прокачки абстрактного мышления.
Абстракции в разработке
Программные интерфейсы — это, пожалуй, самая явная формализованная абстракция. Отсекается все лишнее и остаётся только «что оно делает» без «как оно делает».
Реализуя интерфейс, мы создаём более реальную модель поведения или взаимодействия, которая уже может ответить на вопрос «как». Комбинируя интерфейсы между собой, мы можем создать общую архитектуру кода. При должном умении и сноровке архитектура, созданная таким образом, в будущем будет сохранять свою структуру.
Такая архитектура упрощает некоторые моменты в работе. Модульное тестирование сводится к написанию тестовых реализаций «соседних» абстракций и тестовых методов, сравнивающих вход и выход. Изоляция модулей позволяет безопасно проводить рефакторинг. Более того, если рефакторинг прошёл неудачно и всё сломалось, то откатывать придётся всего один модуль. Достаточно абстрагированный модуль может использоваться для схожих, но разных задач. При этом одна плохая реализация не будет влиять на работу других – изоляция говнокода.
Пример
Есть модуль для обработки входных данных, есть несколько вариантов их получения: из базы данных; из файла; по http. Решить эту задачу можно, выделив общий интерфейс для получения данных и сделав по реализации для каждого канала и канал данных для тестирования. Теперь один обработчик с помощью параметра «канал данных» может решать несколько схожих задач. А если выяснится, что одна из реализаций кривая, то её можно будет переделать на затрагивая другие модули.
Абстракций больше не надо
Не бывает идеальных решений, так же и с абстракциями не всё так гладко. Во-первых, абстракции субъективны, они могут вызывать споры о том, где начинается одна и начинается другая. Также существует проблема чрезмерного абстрагирования, когда под каждый вид и тональность чиха создаётся своя абстракция. Во-вторых, это подход повышает сложность кода, добавляя новые сущности, и новые уровни иерархии. Я уверен, что найдутся ещё недостатки этого подхода, часть из них будет субъективными, часть ситуационной, но будут и
Во всём должен быть баланс. Для себя я вывел следующую памятку.
- Если пишется большой и важный модуль – лучше расцеплять его.
- Если модуль используется много и/или в разных местах – лучше скрыть его за абстракцией.
- Если модуль должен распространяться как отдельная библиотека – лучше использовать абстракции.
- Если возможно изменение алгоритмов или путей взаимодействия – лучше реализовывать взаимодействие абстракций.
- Если класс используется в другом классе и нигде больше – можно подумать об их объединении или оставить как есть.
- Если это маленькая «одноразовая» задача – лучше не заморачиваться с её усложнением.
- Если это модуль, который скорее всего никогда не будет меняться – можно вывести его интерфейс и лучше оставить внутри всё как есть.
Итого
Абстракции — это инструмент, встроенный в наше сознание, как и любой другой они имеют свои плюсы и минусы, но знание альтернатив только помогает находить лучший путь.
Что такое абстракция (информатика)?
Что означает абстракция?
Абстракция — это фундаментальный принцип в некоторых областях информатики. Это ключевой аспект проектирования объектно-ориентированных языков программирования и интерфейсов прикладного программирования. Это также одна из наименее понятных идей в программировании, частично по семантическим причинам.
Advertisements
Абстракция обычно определяется как извлечение соответствующей информации из большего набора данных, где использование абстракции позволяет инженерам и другим специалистам упростить кодовую базу.
Techopedia объясняет абстракцию
Причина, по которой это сбивает многих людей с толку, заключается в том, что абстракция не «звучит» семантически. Звучит как создание чего-то более расплывчатого, потому что именно так мы используем это в общем языке.
Однако в информатике абстракция обычно означает упрощение и отделение сигнала от шума, чтобы сделать программирование более эффективным и действенным.
Объектно-ориентированное программирование
Код
В одном из наиболее ярких примеров абстракции компьютерных наук, в объектно-ориентированном программировании, абстракция часто работает за счет использования объектов в коде. Эти объекты, как портативные контейнеры атрибутов и повторяемых структур кода, абстрагируются от функций, которые в противном случае могли бы быть запрограммированы линейным образом.
Другими словами, средством абстракции являются объекты в коде, которые берут целую кучу базового кода и делают его переносимым и воспроизводимым.
Класс
Еще одним средством абстракции в объектно-ориентированном программировании являются классы. Классы объектов дополнительно стратифицируют принцип повторяющегося использования и автоматизированного распространения кода.
Например, в этом удобном руководстве для неспециалистов в Stackify автор рассказывает о том, как кофеварка является хорошим примером того, как объектно-ориентированное программирование использует абстракцию, чтобы снять с себя столько трудоемкой работы. плеч программиста.
Вместо создания виртуального объекта, такого как кофеварка, с нуля, программируя каждую строку его функций вручную, инженеры могут вместо этого вызвать объект «кофеварка» и подключить «зерна» и «кофейные чашки» и т. д., чтобы получить тот же результат с гораздо меньшими усилиями.
На самом деле, абстракция, которая работает в объектно-ориентированном программировании, — это лучший способ показать, насколько мощно эти идеи поддерживают виртуальные «миры» — когда программисты могут создавать всевозможные виртуальные объекты со своими собственными атрибутами, они могут больше эффективно моделировать реальный мир, физический мир и в то же время оптимизировать эффективность рабочего времени программиста.
Обе эти замечательные способности привнесли ООП в мир технологий.
Интерфейс прикладного программирования
Другой яркий современный пример абстракции иллюстрируется интерфейсом прикладного программирования (API), который так распространен в кросс-платформенных системах.
API — это ключевой способ предоставления информации об абстракции, чтобы внешним третьим сторонам не нужно было знать так много о собственной кодовой базе. В очень простом смысле API-интерфейсы — это «соединители» — стороны будут использовать API для соединения кода одного приложения с кодом другого приложения, для передачи наборов данных через кросс-платформенную среду и обеспечения совместной работы этих программ в автоматическом режиме
API, таким образом, функционирует как ключевое средство абстракции, встраивая те объектно-ориентированные принципы, которые показывают «внешней программе», что делает «внутренняя программа».
В заключение, абстракция — это просто процесс повышения универсальности информации о кодовой базе за счет упрощения ее представления во внешних системах. Это, однако, привело к масштабному техническому прогрессу, предшествующему другим основным изменениям, таким как переход к виртуализации сетей.
Объявления
Что такое абстракция в информатике?
Что такое абстракция в информатике? Абстракция — это волшебное искусство упрощения самых сложных компьютерных систем, раскрытия их мощи и секретов. Это как найти спрятанное сокровище, отфильтровав ненужные детали и сосредоточившись на самом важном. Другими словами, абстракция — это процесс создания вида системы с высоты птичьего полета, позволяющий программистам разбить ее на более мелкие и более управляемые части.
Абстракция играет фундаментальную роль в информатике, предоставляя необходимые строительные блоки для создания модульного, эффективного и многократно используемого кода. Используя абстракцию, программисты могут раскрыть свой творческий потенциал, создавать инновационные решения и исследовать самые запутанные уголки цифрового мира.
Создаете ли вы программные приложения, проектируете ли компьютерную архитектуру или работаете с цифровыми схемами, абстракция — это ключ к успеху. Он позволяет упростить сложность, управлять изменениями и создавать мощные и элегантные системы. Итак, давайте примем абстракцию и раскроем весь потенциал информатики!
Что означает абстракция?
В целом под абстракцией понимается акт представления сложных систем или идей в упрощенной форме, которую легко понять. В компьютерных науках абстракция является фундаментальной концепцией, которая включает в себя разбиение сложных программных задач на более мелкие, более управляемые части. Это позволяет разработчикам создавать более эффективный модульный код, который легко поддерживать и обновлять.
В сущности, абстракция предполагает сокрытие сложности и сосредоточение внимания на существенных аспектах проблемы. Например, программист может абстрагироваться от низкоуровневых деталей взаимодействия с оборудованием, чтобы сосредоточиться на разработке программных компонентов более высокого уровня.
Это позволяет программисту создавать более многоразовый код, который можно использовать в различных контекстах.
Присоединяйтесь к хакатону Partisia Blockchain, проектируйте будущее, приобретайте новые навыки и побеждайте!
Что такое абстракция в информатике: Абстракция — ключевой принцип объектно-ориентированного программирования, позволяющий программистам создавать высокоуровневые представления сложных систем
Что такое абстракция в информатике?
Абстракция в компьютерных науках — это способ упростить сложные системы путем их разбиения на более мелкие, более управляемые части. В программировании абстракция включает в себя создание классов, функций и других строительных блоков, которые можно комбинировать для решения более крупных задач.
Одним из важных аспектов абстракции в компьютерных науках является идея «уровней абстракции». Эти уровни используются для разделения различных уровней сложности в системе, что позволяет программистам сосредоточиться на одном уровне за раз.
Например, разработчик программного обеспечения может работать над уровнем пользовательского интерфейса приложения, а другой разработчик работает над уровнем данных. Это позволяет каждому разработчику сосредоточиться на своей области знаний, не перегружая всю систему.
Управление данными 101: Создание прочного фундамента для вашей организации
Абстракция данных
Абстракция данных — это особый тип абстракции, который включает упрощение структур данных для облегчения работы с ними. В компьютерных науках абстракция данных включает создание абстрактных типов данных (ADT), которые скрывают детали реализации конкретной структуры данных.
Например, программист может создать АТД для структуры данных стека, которая предоставит набор операций (таких как вталкивание, извлечение и просмотр), которые можно использовать для управления стеком. АТД будет скрывать детали реализации стека, позволяя программисту использовать стек, не беспокоясь о низкоуровневых деталях.
Абстракция управления
Абстракция управления — это еще один тип абстракции, который включает в себя упрощение управляющих структур (таких как циклы и условные операторы), чтобы упростить их использование. В информатике абстракция управления часто используется в контексте языков программирования.
Например, многие языки программирования предоставляют управляющие структуры более высокого уровня (например, циклы foreach и операторы switch), которые позволяют разработчикам писать более лаконичный и выразительный код. Эти управляющие структуры скрывают детали реализации цикла или условного оператора, облегчая разработчикам возможность сосредоточиться на высокоуровневой логике своих программ.
Процедурная абстракция
Процедурная абстракция — это тип абстракции, который предполагает разбиение программы на более мелкие процедуры или функции. Это позволяет разработчикам создавать повторно используемый код, который можно вызывать из разных частей программы.
Например, программист может создать функцию, вычисляющую среднее значение набора чисел. Затем эту функцию можно вызывать из разных частей программы, что позволяет программисту повторно использовать один и тот же код без необходимости писать его несколько раз. Это делает код более эффективным и простым в обслуживании.
Что такое абстракция в компьютерных науках: Абстракция включает в себя идентификацию основных характеристик системы при игнорировании несущественных или несущественных деталейПонимание абстракции в компьютерной архитектуре
Абстракция является важнейшим понятием в компьютерной архитектуре, поскольку она позволяет дизайнерам и инженерам создавать сложные системы, которые легче понять и которыми легче управлять. В компьютерной архитектуре абстракция относится к использованию слоев или уровней детализации для упрощения проектирования системы.
Например, компьютерная система может быть разделена на несколько уровней, таких как аппаратный уровень, уровень операционной системы и уровень приложений.
Каждый уровень предназначен для обеспечения определенного уровня функциональности, скрывая при этом детали работы базовой системы.
Используя абстракцию в компьютерной архитектуре, проектировщики могут создавать более модульные, простые в обслуживании и более гибкие системы. Абстракция также позволяет внедрять инновации, поскольку дизайнеры могут создавать новые системы и технологии без необходимости каждый раз начинать с нуля.
Уровни абстракции в информатике
В информатике существует несколько уровней абстракции, которые используются для упрощения сложных систем. Эти уровни включают:
- Аппаратное обеспечение: Этот уровень включает физические компоненты компьютерной системы, такие как ЦП, память и устройства ввода-вывода.
- Операционная система: Этот уровень включает программное обеспечение, которое управляет аппаратными ресурсами компьютерной системы, такими как ядро, драйверы устройств и системные библиотеки.
- Язык программирования: Этот уровень включает в себя синтаксис и семантику определенного языка программирования, которые используются для написания программных приложений.
- Приложение: Этот уровень включает программные приложения, созданные с использованием языков программирования и работающие поверх операционной системы.
Каждый уровень абстракции обеспечивает представление системы более высокого уровня, скрывая детали уровней более низкого уровня. Это позволяет программистам и дизайнерам сосредоточиться на своей области знаний, не отвлекаясь на сложность всей системы.
Домен программного обеспечения
Домен программного обеспечения относится к области компьютерных наук, которая сосредоточена на разработке программных приложений. Сюда входят языки программирования, инструменты разработки программного обеспечения и методологии разработки программного обеспечения.
В области программного обеспечения абстракция является фундаментальной концепцией, используемой для упрощения сложных программных систем.
Это включает в себя разбиение программных приложений на более мелкие, более управляемые компоненты, такие как функции, классы и библиотеки. Используя абстракцию, разработчики программного обеспечения могут создавать более модульный и повторно используемый код, который легче поддерживать и обновлять с течением времени.
Цифровой домен
Цифровой домен относится к области компьютерных наук, которая сосредоточена на цифровой электронике и цифровых системах. Сюда входят цифровые схемы, цифровая обработка сигналов и цифровые системы связи.
В цифровой области абстракция используется для упрощения проектирования цифровых систем. Это включает в себя разбиение сложных цифровых схем на более мелкие, более управляемые компоненты, такие как логические элементы, триггеры и регистры. Используя абстракцию, цифровые дизайнеры могут создавать более эффективные и надежные системы, которые легче отлаживать и тестировать.
Аналоговый домен
Аналоговый домен относится к области информатики, которая сосредоточена на аналоговой электронике и аналоговых системах.
Сюда входят аналоговые схемы, аналоговая обработка сигналов и аналоговые системы связи.
В аналоговой области абстракция используется для упрощения проектирования аналоговых систем. Это включает в себя использование математических моделей для представления поведения аналоговых схем и систем, что позволяет разработчикам анализировать и оптимизировать их работу. Используя абстракцию, разработчики аналоговых устройств могут создавать более эффективные и надежные системы, которые проще проектировать и тестировать.
Что такое абстракция в информатике: Абстракция используется для создания модульного, эффективного и удобного в сопровождении кода, что позволяет программистам разрабатывать инновационные решения и исследовать новые идеиСвязь абстракции и инкапсуляции в информатике
Абстракция и инкапсуляция два важных понятия в объектно-ориентированном программировании, и они часто используются взаимозаменяемо. Однако это не одно и то же, и важно понимать различия между ними.
Абстракция
Абстракция — это процесс определения существенных характеристик объекта или системы при игнорировании второстепенных или несущественных деталей. В контексте объектно-ориентированного программирования абстракция достигается путем определения абстрактных классов и интерфейсов, которые обеспечивают высокоуровневое представление системы или объекта без указания деталей того, как это работает.
Абстракция используется для упрощения сложных систем путем их разбиения на более мелкие и более управляемые компоненты. Используя абстракцию, разработчики программного обеспечения могут создавать модульный повторно используемый код, который можно использовать в различных контекстах.
Например, рассмотрим программу, имитирующую зоопарк. Программа может определить абстрактный класс под названием «Животное», который обеспечивает высокоуровневое представление о том, что такое животное, без указания деталей каждого отдельного животного. Класс Animal может определять такие методы, как «есть», «спать» и «двигаться», которые являются общими для всех животных.
Конкретные классы, такие как «Лев» и «Слон», затем могут быть производными от класса Animal, и они могут реализовывать методы по-своему.
Микрокомпьютеры: чудеса современной технологии в миниатюре
Инкапсуляция
Инкапсуляция — это процесс сокрытия деталей реализации объекта или системы при открытии общедоступного интерфейса, который может использоваться другими объектами или системами. Инкапсуляция достигается путем определения классов, которые имеют закрытые данные-члены и общедоступные методы, которые работают с этими элементами данных.
Инкапсуляция используется для защиты внутреннего состояния объекта или системы, а также для предотвращения прямого доступа или изменения этого состояния другими объектами или системами. Это помогает обеспечить целостность системы и упрощает модификацию или обновление системы в будущем.
Например, рассмотрим программу, имитирующую банковский счет. Программа может определить класс под названием «Учетная запись», который имеет закрытые данные-члены, такие как «баланс» и «номер_счета».
Класс Account может также определять общедоступные методы, такие как «депозит» и «снятие», которые можно использовать для управления балансом учетной записи. Другие объекты или системы могут взаимодействовать с классом Account, вызывая его общедоступные методы, но они не могут напрямую обращаться к закрытым элементам данных или изменять их.
Абстракция и инкапсуляция
Абстракция и инкапсуляция — связанные понятия, но они служат разным целям. Абстракция используется для упрощения сложных систем путем их разбиения на более мелкие и более управляемые компоненты, а инкапсуляция используется для защиты внутреннего состояния объекта или системы.
Абстракция достигается за счет определения абстрактных классов и интерфейсов, обеспечивающих высокоуровневое представление системы или объекта, а инкапсуляция достигается за счет определения классов, имеющих закрытые данные-члены и общедоступные методы.
Абстракция и инкапсуляция являются важными понятиями в объектно-ориентированном программировании, и они часто используются вместе для создания модульного, повторно используемого и поддерживаемого кода.
Понимая различия между ними, разработчики программного обеспечения могут создавать более эффективные и действенные системы, отвечающие потребностям своих пользователей.
| Абстракция | Инкапсуляция | |
| Определение | Процесс определения существенных характеристик объекта или системы при игнорировании несущественных или несущественных деталей. | Процесс сокрытия деталей реализации объекта или системы при раскрытии общедоступного интерфейса, который может использоваться другими объектами или системами. |
| Назначение | Чтобы упростить сложные системы, разбив их на более мелкие и более управляемые компоненты. | Для защиты внутреннего состояния объекта или системы и предотвращения прямого доступа или изменения этого состояния другими объектами или системами. |
| Выполнено | Определение абстрактных классов и интерфейсов, обеспечивающих высокоуровневое представление системы или объекта без указания деталей того, как это работает. | Определение классов, которые имеют закрытые данные-члены и общедоступные методы, работающие с этими элементами данных. |
| Преимущества | Создает модульный, повторно используемый и поддерживаемый код. | Обеспечивает целостность системы и упрощает модификацию или обновление системы в будущем. |
| Пример | Определение абстрактного класса под названием «Животное», который обеспечивает высокоуровневое представление о том, что представляет собой животное, без указания подробностей о каждом отдельном животном. | Определение класса под названием «Учетная запись», который имеет закрытые элементы данных, такие как «баланс» и «номер счета», и общедоступные методы, такие как «депозит» и «вывод средств». |
Заключительные слова
Что такое абстракция в информатике? Итак, как мы читали ранее, абстракция — это процесс упрощения сложных систем путем их разбиения на более мелкие и более управляемые части.
Он включает в себя определение основных характеристик системы, игнорируя несущественные или не относящиеся к делу детали.
Благодаря абстракции программисты могут создавать модульный, эффективный и удобный в сопровождении код, что позволяет им создавать инновационные решения и исследовать новые горизонты. Абстракция позволяет нам создавать высокоуровневые представления систем, обеспечивая перспективу с высоты птичьего полета, которая помогает нам управлять сложностью и сосредоточиться на самом важном.
Короче говоря, абстракция — это фундаментальная концепция компьютерных наук, обеспечивающая строительные блоки для создания элегантных и мощных систем. Независимо от того, являетесь ли вы инженером-программистом, компьютерным архитектором или цифровым дизайнером, абстракция — это ваше секретное оружие для раскрытия всего потенциала цифрового мира. Поэтому используйте абстракцию, упрощайте сложность и создавайте системы, которые будут красивыми и функциональными.
Часто задаваемые вопросы
Что такое абстракция в вычислительном мышлении?
Абстракция в вычислительном мышлении относится к процессу упрощения сложных проблем или систем путем их разбиения на более мелкие, более управляемые части.
Он включает в себя определение ключевых особенностей проблемы или системы и игнорирование несущественных или несущественных деталей.
В вычислительном мышлении абстракция является фундаментальной концепцией, которая позволяет людям более эффективно анализировать и решать проблемы. Используя абстракцию, люди могут сосредоточиться на наиболее важных аспектах проблемы и найти более эффективные и действенные решения.
Например, ученый-компьютерщик может использовать абстракцию, чтобы разбить сложный алгоритм на более мелкие, более управляемые компоненты, такие как функции или подпрограммы. Это упрощает понимание и модификацию алгоритма, а также повышает эффективность его выполнения.
Почему абстракция важна в информатике?
Абстракция важна в информатике по нескольким причинам. Во-первых, он позволяет программистам создавать более эффективный и удобный для сопровождения код, разбивая сложные проблемы на более мелкие и более управляемые компоненты. Это упрощает написание, отладку и модификацию программных приложений.
Во-вторых, абстракция способствует развитию модульного дизайна, который является ключевым принципом разработки программного обеспечения. Используя абстракцию, программисты могут создавать повторно используемый код, который можно использовать в различных контекстах, сокращая время и усилия, необходимые для разработки новых программных приложений.
Наконец, абстракция важна в компьютерных науках, потому что она позволяет внедрять инновации. Создавая абстрактные модели сложных систем, программисты могут исследовать новые идеи и разрабатывать новые технологии, не ограничиваясь ограничениями существующих систем.
Какова роль абстракции в разработке программного обеспечения?
Абстракция играет важнейшую роль в разработке программного обеспечения, поскольку позволяет программистам создавать модульный, повторно используемый и удобный в сопровождении код. Используя абстракцию, программисты могут разбивать сложные программные приложения на более мелкие и более управляемые компоненты, такие как функции, классы и библиотеки.
