Абстрагирование
Аппарат абстракции — удобный инструмент для борьбы со сложностью реальных систем. Создавая понятие в интересах какой-либо задачи, мы отвлекаемся (абстрагируемся) от несущественных характеристик конкретных объектов, определяя только существенные характеристики. Например, в абстракции «часы» мы выделяем характеристику «показывать время», отвлекаясь от таких характеристик конкретных часов, как форма, цвет, материал, цена, изготовитель.
Итак, абстрагирование сводится к формированию абстракций. Каждая абстракция фиксирует основные характеристики объекта, которые отличают его от других видов объектов и обеспечивают ясные понятийные границы.
Абстракция концентрирует внимание на внешнем представлении объекта, позволяет отделить основное в поведении объекта.от его реализации. Абстракцию удобно строить путем выделения обязанностей объекта.
Пример: физический объект — датчик скорости, устанавливаемый на борту летательного аппарата (ЛА). Создадим его абстракцию. Для этого сформулируем обязанности датчика:
q знать проекцию скорости ЛА в заданном направлении;
q показывать текущую скорость;
q подвергаться настройке.
Теперь опишем абстракцию датчика. Описание сформулируем как спецификацию класса на языке Ada 95 [4]:
Package Класс_ДатчикСкорости is
subtype Скорость is Float range ...
subtype Направление is Natural range ...
type ДатчикСкорости is tagged private;
function НовыйДатчик(нокер: Направление)
return ДатчикСкорости:
function ТекущаяСкорость (the: ДатчикСкорости)
return Скорость;
procedure Настраивать(the: in out ДатчикСкорости;
ДействитСкорость: Скорость);
private — закрытая часть спецификации
-- полное описание типа ДатчикСкорости
end Класс_ДатчикСкорости;
Здесь Скорость и Направление — вспомогательные подтипы, обеспечивающие задание операций абстракции (НовыйДатчик, ТекущаяСкорость, Настраивать). Приведенная абстракция — это только спецификация класса датчика, настоящее его представление скрыто в приватной части спецификации и теле класса. Класс ДэтчикСкорости — еще не объект. Собственно датчики — это его экземпляры, и их нужно создать, прежде чем с ними можно будет работать. Например, можно написать так:
ДатчикПродольнойСкорости : ДатчикСкорости;
ДатчикПоперечнойСкорости : ДатчикСкорости;
ДатчикНормальнойСкорости : ДатчикСкорости;
