सार डेटा प्रकार अवधारणा

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अगली पोस्ट कक्षाओं और ADT की प्रकृति पर मेरे विचारों की एक प्रस्तुति है। ये विचार सॉफ्टवेयर डेवलपमेंट गुरुओं की किताबों के दिलचस्प उद्धरणों के पूरक हैं।

परिचय

के साथ शुरू करने के लिए, हम धीरे-धीरे एडीटी की परिभाषा से संपर्क करते हैं। ATD, पहले स्थान पर, एक डेटा प्रकार है, जिसका अर्थ निम्न है:
इस प्रकार के तत्वों पर कुछ उपलब्ध संचालन की उपस्थिति;
साथ ही डेटा जिसके संबंध में ये ऑपरेशन किए जाते हैं (मूल्यों की श्रेणी)।

"अमूर्त" शब्द का क्या अर्थ है? सबसे पहले, "अमूर्तता" की अवधारणा का अर्थ है कि किसी महत्वपूर्ण चीज़ पर ध्यान केंद्रित करना और एक ही समय में, हमें उन विवरणों से खुद को विचलित करना होगा जो इस समय महत्वपूर्ण नहीं हैं। एब्स्ट्रेक्शन की परिभाषा ग्रैडी बूच की पुस्तक में अच्छी तरह से बताई गई है। ऐसा लगता है:

अमूर्तता आम संपत्तियों की एक सेट का आवंटन और प्रदान करना है जो उनकी वैचारिक सीमाओं को परिभाषित करता है और उन्हें अन्य सभी प्रकार की वस्तुओं से अलग करता है।
दूसरे शब्दों में, अमूर्तता हमें उन वस्तुओं के डेटा पर "शेड" प्रकाश करने की अनुमति देती है जो हमें चाहिए और साथ ही, उन डेटा को "अस्पष्ट" करने के लिए जो हमारे लिए महत्वपूर्ण नहीं हैं।

तो, "डेटा प्रकार" और "अमूर्त" की अवधारणाओं को विलय कर दिया जाए तो क्या होगा? हमें एक डेटा प्रकार मिलेगा जो हमें एक निश्चित सेट प्रदान करता है जो इस डेटा प्रकार की वस्तुओं के व्यवहार को सुनिश्चित करता है, और यह डेटा प्रकार उस डेटा को भी छिपाएगा जिसके साथ यह व्यवहार कार्यान्वित होता है। यहाँ से, हम ADT की अवधारणा पर आते हैं:

ADT एक डेटा प्रकार है जो क्लाइंट से अपने आंतरिक कार्यान्वयन को छुपाता है।
हैरानी की बात है, अमूर्तता के उपयोग के माध्यम से, एडीटी हमें निम्न-स्तरीय कार्यान्वयन विवरण के बारे में सोचने की अनुमति नहीं देता है, लेकिन वास्तविक दुनिया (स्टीव मैककॉनेल) के उच्च-स्तरीय सार के साथ काम करने के लिए।

मेरा मानना ​​है कि एडीटी विकसित करते समय, आपको पहले इंटरफ़ेस निर्धारित करने की आवश्यकता होती है, क्योंकि इंटरफ़ेस एडीटी में डेटा के आंतरिक प्रतिनिधित्व पर निर्भर नहीं होना चाहिए। इंटरफ़ेस को बनाने वाले संचालन को परिभाषित करने के बाद, आपको उस डेटा पर ध्यान केंद्रित करने की आवश्यकता है जो ADT के निर्दिष्ट व्यवहार को लागू करेगा। नतीजतन, हमें एक निश्चित डेटा संरचना मिलती है - एक तंत्र जो आपको डेटा को संग्रहीत और संसाधित करने की अनुमति देता है। इसी समय, एडीटी का आकर्षण यह है कि यदि हम डेटा के आंतरिक प्रतिनिधित्व को बदलना चाहते हैं, तो हमें कार्यक्रम के चारों ओर घूमने और कोड की प्रत्येक पंक्ति को बदलने की ज़रूरत नहीं है जो उस डेटा पर निर्भर करता है जिसे हम बदलना चाहते हैं। ADT इस डेटा को एन्क्रिप्ट करता है, जो आपको इस प्रकार की वस्तुओं के संचालन को बदलने की अनुमति देता है, न कि पूरे कार्यक्रम को।

ADT के लाभ

ADT का उपयोग करने के बहुत सारे फायदे हैं (सभी वर्णित लाभ स्टीव मैककोनेल की पुस्तक "परफेक्ट कोड" में मिल सकते हैं):

• कार्यान्वयन के विवरण का एनकैप्सुलेशन।
  इसका मतलब यह है कि एक बार एडीटी के कार्यान्वयन के विवरणों को संलग्न करने के बाद, हम क्लाइंट को एक इंटरफ़ेस प्रदान करते हैं जिसके माध्यम से वह एडीटी के साथ बातचीत कर सकता है। कार्यान्वयन विवरणों को बदलने से, ADT के संचालन के प्रति ग्राहक की धारणा नहीं बदलेगी।

• कठिनाई कम हुई।
  कार्यान्वयन के विवरण से अमूर्त करके, हम इंटरफ़ेस पर ध्यान केंद्रित करते हैं, अर्थात, एडीटी क्या कर सकता है, और यह नहीं कि यह कैसे किया जाता है। इसके अलावा, एडीटी हमें वास्तविक दुनिया के सार के साथ काम करने की अनुमति देता है।

• डेटा उपयोग को सीमित करें।
  एडीटी का उपयोग करके, हम यह सुनिश्चित कर सकते हैं कि एडीटी की आंतरिक संरचना का प्रतिनिधित्व करने वाला डेटा कोड के अन्य वर्गों पर निर्भर नहीं करेगा। उसी समय, एडीटी की "स्वतंत्रता" का एहसास होता है।

• उच्च सूचना इंटरफ़ेस।
  एडीटी आपको विषय क्षेत्र की संस्थाओं के संदर्भ में पूरे इंटरफ़ेस का प्रतिनिधित्व करने की अनुमति देता है, जिसे आप देखते हैं, इंटरफ़ेस की पठनीयता और सूचना सामग्री को बढ़ाता है।

स्टीव मैककोनेल एक एडीटी के रूप में निम्न-स्तरीय डेटा प्रकारों का प्रतिनिधित्व करने की सलाह देते हैं, जैसे कि स्टैक या सूची। अपने आप से पूछें कि यह सूची क्या है। यदि वह बैंक कर्मचारियों की सूची प्रस्तुत करता है, तो एडीटी को बैंक कर्मचारियों की सूची के रूप में मानें।

इसलिए, हमने यह पता लगाया कि ADT क्या है और इसके उपयोग के फायदे बताए। अब यह ध्यान देने योग्य है कि ओओपी में कक्षाएं विकसित करते समय, आपको सोचना चाहिए, सबसे पहले, एडीटी के बारे में। उसी समय, जैसा कि स्टीव मैककोनेल ने कहा, आप भाषा में नहीं, बल्कि भाषा की मदद से प्रोग्राम करते हैं। यही है, आप भाषा से परे जाने का कार्यक्रम करेंगे, न कि सरणियों या सरल डेटा प्रकारों के संदर्भ में विचारों तक सीमित। इसके बजाय, आप उच्च स्तर के अमूर्त पर विचार करेंगे (उदाहरण के लिए, स्प्रेडशीट या कर्मचारी सूची के संदर्भ में)। एक वर्ग एडीटी की अवधारणा को लागू करने के अलावा एक अतिरिक्त और कुछ भी नहीं है। हम कक्षा को एक सूत्र के रूप में भी देख सकते हैं:
कक्षा = एटीडी + वंशानुक्रम + बहुरूपता।
तो आपको विकासशील वर्गों के बारे में एडीटी के बारे में क्यों सोचना चाहिए। क्योंकि, सबसे पहले, हमें यह तय करना चाहिए कि कौन से ऑपरेशन भविष्य के वर्ग के इंटरफ़ेस का गठन करेंगे, कौन सा डेटा छिपाना है, और किसको खुली पहुंच प्रदान करना है। हमें एक अत्यधिक जानकारीपूर्ण इंटरफ़ेस, अनुकूलन में आसानी और कोड सत्यापन, साथ ही हमें सही अमूर्तता प्रदान करने के बारे में सोचना चाहिए ताकि हम वास्तविक विश्व संस्थाओं के बारे में सोच सकें, न कि निम्न-स्तरीय कार्यान्वयन विवरणों के बारे में। मेरा मानना ​​है कि यह एडीटी निर्धारित करने के बाद है कि हमें विरासत और बहुरूपता के मुद्दों के बारे में सोचना चाहिए।

यह ध्यान देने योग्य है कि एटीडी अवधारणा ने ओओपी में व्यापक उपयोग पाया है, क्योंकि यह इस अवधारणा है जो ओओपी का पूरक है और आपको सॉफ्टवेयर आवश्यकताओं की तेजी से बदलती दुनिया में कार्यक्रमों की जटिलता को कम करने की अनुमति देता है।

मैंने यह लेख ADT में डेवलपर्स का ध्यान आकर्षित करने के लिए लिखा था ताकि काम की गुणवत्ता और सॉफ्टवेयर विकास में सुधार हो सके।

उपयोग किए गए स्रोत:

स्टीव मैककोनेल - "परफेक्ट कोड";
रॉबर्ट सेडविक - जावा एल्गोरिदम।