Ce qui ne l'abstraction moyenne dans la programmation?

L'Abstraction est un concept central dans l'ensemble de l'informatique. Sans abstraction, nous en serions encore à la programmation en code machine ou pire ont pas d'ordinateurs dans la première place. Donc, à mon humble avis c'est une très bonne question.

Qu'est-ce que abstraction

Abstraction signifie quelque chose pour donner des noms de choses, de sorte que le nom capture l'essentiel de ce qu'est une fonction ou un ensemble de programme.

Un exemple est donné dans le livre de référence, où il est dit

Supposons que nous travaillons avec les tortues, et une opération commune dont nous avons besoin est
pour dessiner des carrés. “Dessiner un carré” est une abstraction, ou mentale morceau,
d'un certain nombre de petites étapes. Donc, nous allons écrire une fonction pour capturer le
motif de ce “bloc de construction”:

Oublier les tortues pendant un moment et penser à un dessin d'un carré. Si je vous dis pour dessiner un carré (sur le papier), on sait immédiatement de quoi faire:

• dessiner un carré => dessiner un rectangle avec tous les côtés de la même longueur.

Vous pouvez le faire sans d'autres questions parce que vous savez par cœur ce qu'est un carré est, sans me le dire vous, étape par étape. Ici, le mot carré est le abstraction de "dessiner un rectangle avec tous les côtés de la même longueur".

Abstractions profondes

Mais attendez, comment savez-vous ce qu'est un rectangle est? Eh bien, c'est une autre abstraction pour les éléments suivants:

• rectangle => tracez deux lignes parallèles les uns aux autres, de même longueur, puis ajouter une ou deux lignes parallèles, perpendiculaires aux deux autres lignes, encore une fois de la même longueur mais peut-être de longueur différente que les deux premiers.

Bien sûr, il va sur et sur - lignes, parallèle, perpendiculaire, connexion sont tous abstractions de concepts bien connus.

Maintenant, imaginez que chaque fois que vous voulez un rectangle ou un carré à tirer, vous devez donner la définition complète d'un rectangle, ou d'expliquer des lignes, des droites parallèles, perpendiculaires et des lignes de connexion -- il faudrait beaucoup trop de temps pour le faire.

La véritable puissance de l'abstraction

C'est la première d'alimentation des captages: ils font parler et à faire des choses beaucoup plus facile.

La deuxième puissance des abstractions vient de la belle propriété de composabilité: une fois que vous avez défini des abstractions, vous pouvez composer deux ou plus de deux abstractions pour former une nouvelle, plus grande abstraction: dites que vous êtes fatigué de dessiner des carrés, mais vous voulez vraiment tirer un maison. Supposons que nous avons déjà défini la triangle, alors nous pouvons définir:

• maison => dessiner un carré avec un triangle, sur le sommet de

Ensuite, vous voulez un village:

• village => tirer plusieurs maisons uns à côté des autres

Oh, attendez, nous voulons une ville -- et nous avons un nouveau concept rue:

• ville =>, attirer de nombreux villages proches les uns des autres, remplir les espaces vides avec de plus maisons, mais laisser de la place pour rues
• rue => (quelques définitions de la rue)

et ainsi de suite...

Comment est-ce que tous s'appliquent à programmming?

Si, au cours de la planification de votre programme (un processus connu sous le nom d'analyse et de conception), vous trouverez les bonnes abstractions pour le problème que vous essayez de résoudre, vos programmes deviennent plus courtes, donc plus facile à écrire et peut-être plus important encore - plus facile à lire. La façon de le faire est d'essayer et de saisir les concepts de base qui définissent vos problèmes-comme dans l'exemple (simplifié) de l'élaboration d'un maison, c'était carrés et triangles, pour dessiner un village il a été maisons.

Dans la programmation, nous définissons des abstractions comme des fonctions (et de certains autres éléments, comme les classes et les modules, mais concentrons-nous sur les fonctions pour l'instant). Une fonction essentiellement noms un ensemble de simples déclarations, si une fonction est essentiellement une abstraction -- voir les exemples dans votre livre pour plus de détails.

La beauté de tout cela

Dans la programmation, des abstractions peuvent faire ou défaire la productivité. C'est pourquoi, bien souvent, les fonctions les plus couramment utilisées sont rassemblées dans bibliothèques qui peuvent être réutilisés par d'autres. Cela signifie que vous n'avez pas à vous soucier des détails, vous avez seulement besoin de comprendre comment utiliser le prêt-à-abstractions. Évidemment, cela devrait rendre les choses plus facile pour vous, de sorte que vous pouvez travailler plus vite et donc à être plus productif:

Exemple:

Imaginer qu'il y est une bibliothèque graphique appelé "nicepic" qui contient des fonctions prédéfinies pour toutes les abstractions discuté ci-dessus: des rectangles, des carrés, des triangles, maison, village.

Que vous voulez créer un programme basé sur des abstractions ci-dessus que des peintures une belle photo d'une maison, tout ce que vous avez à écrire, c'est ceci:

import nicepic
draw_house()

De sorte que c'est seulement deux lignes de code pour obtenir quelque chose de beaucoup plus élaboré. N'est-ce pas merveilleux?

Espère que cette aide.

Tel que défini sur wikipédia: Abstraction_(computer_science)

Abstraction essaie de factoriser les détails à partir d'un modèle commun de sorte que
les programmeurs peuvent travailler en étroite au niveau de la pensée humaine, en laissant de côté
des détails qui comptent dans la pratique, mais ne sont pas l'urgence du problème
résolu.

Fondamentalement, c'est de retirer les données du problème. Par exemple, pour dessiner un carré nécessite plusieurs étapes, mais je veux juste une fonction qui dessine un carré.

La meilleure façon de décrire quelque chose est-à-exemples d'utilisation:

Une fonction est rien de plus qu'une série de commandes pour obtenir des trucs fait. Fondamentalement, vous pouvez organiser un morceau de code qui fait une seule chose. Que la seule chose peut être à nouveau utilisé à plusieurs reprises et plus par le biais de votre programme.

Maintenant que votre fonction ne cette chose, vous devriez nom afin qu'il soit immédiatement identifiable comme pour ce qu'il fait. Une fois que vous avez nommé, vous pouvez ré-utiliser tous sur la place simplement en appelant son nom.

def bark():
  print "woof!"

Puis d'utiliser cette fonction, vous pouvez simplement faire quelque chose comme:

bark();

Ce qui se passe si l'on veut que cette écorce 4 fois? Eh bien, vous pourriez écrire écorce(); 4 fois.

bark();
bark();
bark();
bark();

Ou vous pourriez modifier votre fonction à accepter un certain type d'entrée, de changer la façon dont il fonctionne.

def bark(times):
    i=0
    while i < times:
        i = i + 1
        print "woof"

Alors nous pourrions appeler une fois:

bark(4);

Quand on commence à parler de la Programmation Orientée Objet (POO) abstraction signifie quelque chose de différent. Vous découvrirez que la partie plus tard 🙂

Dans une phrase simple, je peux dire que L'essence de l'abstraction est d'extraire des propriétés essentielles en omettant inessentielle de détails. Mais pourquoi devrait-on omettre inessentielle de détails? La motivation principale est de prévenir les risques de changement.