Abstraktion informatik


12.01.2021 11:46
Definition von
nicht bewusst sein. Jede Ebene wird durch die darunter liegende Ebene verkrpert, aber nicht bestimmt, was sie zu einer Beschreibungssprache macht, die etwas in sich geschlossen ist. Jede Abstraktion zielt darauf ab, die Komplexitt der Menge von Operationen zu verbergen, aus denen sie besteht. Lambda-Abstraktionen (die einen Begriff zu einer Funktion einer Variablen machen) und Funktionen hherer Ordnung (Parameter sind Funktionen). Es ist ein so wichtiger Begriff in der Computerwelt und gilt fr viele Bereiche unseres Alltags. Abstraktion kann als der Prozess des Versteckens der. Ein wichtiger Schritt wird oft vergessen: hat man ein Problem auf eine einfachere abstrakte Ebene gehoben und dort gelst, so mu man das Ergebnis noch auf die Stufe der ursprnglichen Beschreibung zurckbersetzen. Sprachmerkmale Programmiersprachen Hauptartikel: Programmiersprache Verschiedene Programmiersprachen bieten je nach den beabsichtigten Anwendungen fr die Sprache unterschiedliche Arten der Abstraktion. Bei jeder Abstraktionsebene gibt es Vor- und Nachteile, aber wenn die Vorteile einer hheren Abstraktion die Kosten bei weitem berwiegen, abstrahieren wir!

Abstraktion " heit: das Unwesentliche an der Beschreibung eines Problems weglassen. Realitt auch als Arten von Abstraktionen betrachtet werden. Einige Abstraktionen versuchen, die Bandbreite der Konzepte, die ein Programmierer kennen muss, einzuschrnken, indem sie die Abstraktionen, auf denen sie wiederum aufbauen, vollstndig verbergen. Stellen Sie sich ein System vor, das die Gehaltsabrechnung auf Schiffen und in Landbros bernimmt: Die oberste Ebene kann ein Men mit typischen Endbenutzeroperationen enthalten. Eine Zusammensetzung unseres endlichen Befehlssatzes (Addition und Subtraktion) ist erforderlich. Bei der Abstraktion stellt der Programmierer sicher, dass das Objekt einen sinnvollen Namen erhlt, alle relevanten Aspekte bercksichtigt sind und unwichtiges auen vor bleibt. Eine solche Abstraktion knnte die Notwendigkeit beseitigen, dass der Anwendungscodierer die Art des Futters spezifiziert, so dass er sich stattdessen auf den Ftterungsplan konzentrieren kann.

Die Erfahrung zeigt: abstrahieren und spter auch wieder konkretisieren (zurckbersetzen) kann man nicht von alleine (Genies ausgenommen aber man kann es gut erlernen, und ben hilft viel. Das Bedrfnis nach Potenzierung trat auf und letztere wurde als eine Reihe aufeinanderfolgender Multiplikationen definiert. Dazu gehren Unterprogramme, Module, Polymorphismus und Softwarekomponenten. Eine solche Nachschlagetabelle kann auf verschiedene Arten implementiert werden: als Hash-Tabelle, als binrer Suchbaum oder sogar als einfache lineare Liste von (Schlssel: Wert) Paaren. Entweder die Datenbank oder die Lohn- und Gehaltsabrechnungsanwendung mssen auch den Prozess des Datenaustauschs zwischen Schiff und Land einleiten, und diese Datenbertragungsaufgabe enthlt hufig viele andere Komponenten. Der Veteran unter Ihnen wird sich an die MS-DOS-Eingabeaufforderung erinnern.

Denken Sie daran, dass Schnittstellen darauf abzielen, die Komplexitt zu verbergen und die Manipulation zu vereinfachen. Sie mussten sich den genauen Befehl merken, um Ihren Computer bedienen zu knnen. Ein Beispiel fr diesen Abstraktionsprozess ist die generationsbergreifende Entwicklung von Programmiersprachen von der Maschinensprache zur Assemblersprache und zur Hochsprache. Einige andere Abstraktionen wie Software-Entwurfsmuster und Architekturstile bleiben fr einen bersetzer unsichtbar und funktionieren nur beim Entwurf eines Systems. Die UML- Spezifikationssprache ermglicht beispielsweise die Definition von abstrakten Klassen, die in einem Wasserfallprojekt whrend der Architektur- und Spezifikationsphase des Projekts abstrakt bleiben. Die tatschliche Bestimmung der relevanten Beziehungen in der realen Welt ist das Anliegen der objektorientierten Analyse oder der Legacy-Analyse. Viele Benutzer eines Datenbanksystems bentigen nicht alle diese Informationen. Die logische Ebene beschreibt somit eine gesamte Datenbank anhand einer kleinen Anzahl relativ einfacher Strukturen. Es definiert eine Animal Klasse, die sowohl den Zustand des Tieres als auch seine Funktionen darstellt: public class Animal extends LivingThing private Location loc; private double energyReserves; public boolean isHungry return energyReserves.5; public void eat(Food food) / Consume food energyReserves tCalories. Einzelne Objekte und Funktionen werden flexibler abstrahiert, um besser zu einem gemeinsamen funktionalen Erbe von Lisp zu passen.

Ein berblick ber die Abstraktion im Allgemeinen. Wir verwenden Abstraktion, um unsere Arbeit zu vereinfachen. Fortsetzung des Inhalts unten, bei der Abstraktion ignoriert ein Programmierer alle Informationen eines Objektes, die fr das Programm keine Relevanz haben. Sehr viele Operationsberladungen, Datentyp fr Datentyp, knnen zur Kompilierungszeit den gleichen Effekt haben wie jeder Vererbungsgrad oder andere Mittel, um Polymorphismus zu erreichen. Spezifikationssprachen Hauptartikel: Spezifikationssprache Spezifikationssprachen basieren im Allgemeinen auf Abstraktionen der einen oder anderen Art, da Spezifikationen normalerweise frher in einem Projekt (und auf einer abstrakteren Ebene) als eine eventuelle Implementierung definiert werden.

Systemen, um die Aufmerksamkeit auf Details von grerer Bedeutung zu lenken; es hnelt dem Prozess der. Wie Sie sehen knnen, war dies fr nicht-technische Mitarbeiter nicht intuitiv und machte es schwierig, etwas zu erledigen. Dies wrde nur ein Minimum solcher Bindungen zur Laufzeit ndern. Das ist eine mechanische und lstige Arbeit: "Geben Sie das Ergebnis in Worten an" (wer kennt und hat das nicht aber notwendig; sonst hat man fr den ursprnglichen Auftraggeber auf seiner Denk-Ebene das Problem anscheinend nicht gelst. Dieser Artikel ist eine Einfhrung in die Abstraktion im Allgemeinen. Logische Ebene: Die nchsthhere Abstraktionsebene beschreibt, welche Daten in der Datenbank gespeichert werden und welche Beziehungen zwischen diesen Daten bestehen. Eine zentrale Form der Abstraktion im Computer ist die Sprachabstraktion: Neue knstliche Sprachen werden entwickelt, um bestimmte Aspekte eines Systems auszudrcken.

Die Abstraktion kann in Bezug auf eine Eigenschaft genau oder treu sein, wenn man eine Frage ber die Eigenschaft im konkreten oder abstrakten Modell gleich gut beantworten kann. Programmiersprachen ermglichen dies auf der hheren Ebene. Dieses Framework ermglicht es dem Designer einer Programmiersprache, die Kompromisse zwischen Abstraktion und anderen Merkmalen des Designs zu untersuchen und zu untersuchen, wie nderungen in der Abstraktion die Benutzerfreundlichkeit der Sprache beeinflussen. All diese Daten wrden nicht helfen, Sie zu finden. Hier liegt das Hauptproblem bei den "Textaufgaben die bei Schlern (und nicht nur bei ihnen) unbeliebt sind: das Abstrahieren macht Mhe.

Ein Anmeldeprogramm kann Quelldateien fr jeden Dateneingabebildschirm und die Datenbankschnittstelle enthalten (die selbst eine eigenstndige Bibliothek eines Drittanbieters oder ein statisch verknpfter Satz von Bibliotheksroutinen sein kann). Die abstrakten Eigenschaften sind diejenigen, die fr Client-Code sichtbar sind, der den Datentyp - die Schnittstelle zum Datentyp - verwendet, whrend die konkrete Implementierung vollstndig privat bleibt und sich tatschlich ndern kann, beispielsweise um Effizienzverbesserungen im Laufe der Zeit zu bercksichtigen. Schichtarchitektur Hauptartikel: Abstraktionsschicht Die Fhigkeit, ein Design fr verschiedene Abstraktionsebenen bereitzustellen, kann vereinfachen das Design erheblich Ermglichen Sie verschiedenen Rollenspielern, effektiv auf verschiedenen Abstraktionsebenen zu arbeiten Untersttzung der Portabilitt von Software-Artefakten (idealerweise modellbasiert) Systemdesign und Geschftsprozessdesign knnen dies beide nutzen. Ihre Interaktion mit der sehr komplexen zugrunde liegenden Hardware wird durch die Bereitstellung einer sehr intuitiven Oberflche erleichtert, die aus Symbolen, Tastatur, Touchscreen, Maus besteht. Die Werte mssen in eine binre Darstellung konvertiert werden (oft eine viel kompliziertere Aufgabe als man denkt) und die Berechnungen (vom Compiler oder Interpreter) in Montageanweisungen zerlegt werden (wiederum, die fr den Programmierer viel weniger intuitiv sind: Operationen wie Das Verschieben.

Jede relativ abstrakte "hhere" Ebene baut auf einer relativ konkreten "niedrigeren" Ebene auf, die tendenziell eine zunehmend "granulare" Darstellung liefert. Datenabstraktion Hauptartikel: Abstrakter Datentyp Die Datenabstraktion erzwingt eine klare Trennung zwischen den abstrakten Eigenschaften eines Datentyps und den konkreten Details seiner Implementierung. Auf der anderen Seite gibt es eine Menge Informationen ber Sie, die fr diese Situation nicht relevant sind: Ihre Sozialversicherungsnummer, Ihre Bewunderung fr bestimmte Filme und das, was Sie in der fnften Klasse fr Noten hatten. Hinterlasse einen Kommentar und lass mich wissen, wie Abstraktion in deinem Studienbereich angewendet wird und wie du davon profitierst. Kein vernnftiger Mensch mchte fnf bis hundertstel Potenz mit nur einer Reihe von rohen Zustzen ausfhren. Die Hardware implementiert ein Rechenmodell, das mit anderen austauschbar ist. Dies ist die Hauptabstraktion. Abstraktion ist im Allgemeinen ein grundlegendes Konzept in der Informatik und.

Die Software ist in Architekturen strukturiert, damit Menschen die enormen Systeme erstellen knnen, indem sie sich jeweils auf einige Themen konzentrieren. Beispielsweise knnte man einen abstrakten Datentyp namens Nachschlagetabelle definieren, der Schlssel eindeutig mit Werten verknpft und in dem Werte durch Angabe der entsprechenden Schlssel abgerufen werden knnen. Nach einer solchen Deklaration liegt es in der Verantwortung des Programmierers, eine Klasse zu implementieren, um das Objekt der Deklaration zu instanziieren. Zum Beispiel knnen Schler in einer Klasse durch ihr minimales und maximales Alter abstrahiert werden; Wenn man fragt, ob eine bestimmte Person zu dieser Klasse gehrt, kann man einfach das Alter dieser Person mit dem minimalen und maximalen Alter vergleichen. Obwohl dies nicht so allgemein untersttzt wird, kann eine Konfiguration, ein Image oder ein Paket sehr viele dieser Bindungen zur Kompilierungs-, Verknpfungs- oder Ladezeit vorbestimmen. Die Verwendung von, datentypen zur Durchfhrung einer Datenabstraktion, um die Verwendung von funktionierenden Darstellungen von Datenstrukturen innerhalb von Programmen zu trennen ; das Konzept von Prozeduren, Funktionen oder Unterprogrammen, die eine spezifische Implementierung des Kontrollflusses in Programmen darstellen; die allgemein als "Abstraktion". Dies wrde darauf hinweisen, dass eine unendliche, anzahl von Problemen gelst werden knnte, indem eine endliche Anzahl bereits vorhandener Befehle cleverly kombiniert wird. Wenn man zum Beispiel wissen mchte, was das Ergebnis der Auswertung eines mathematischen Ausdrucks, der nur ganze Zahlen, enthlt, modulo n wert ist, muss man nur alle Operationen modulo n ausfhren (eine bekannte Form dieser Abstraktion ist das Casting aus neun ). Der hier vorgestellte Inhalt gilt fr verschiedene andere Wissenschaften als Software-Engineering. Eine Multiplikation wird nichts weiter als eine Reihe aufeinanderfolgender Additionen; Und Division, na ja, eine Reihe aufeinanderfolgender Subtraktionen.

Die Abstraktion in der Informatik ist eng mit der. Je mehr wir abstrahieren, desto weniger "generisch" wird die resultierende Operation, desto "spezifischer" wird sie. Angenommen, Befehle bieten nur die Mglichkeit, Dateien zu kopieren und zu lschen. Alles, was nicht im Vertrag festgelegt ist, kann ohne vorherige Ankndigung gendert werden. Die physikalische Ebene beschreibt komplexe Datenstrukturen auf niedriger Ebene im Detail. Die zehnte Regel von Greenspun ist ein Aphorismus darber, wie unvermeidlich und komplex eine solche Architektur ist. Es wrde sicherlich nicht mehr handhabbar werden.

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