تعلم تجريد البيانات في جافا

نشرت: 2021-11-11

يمكن تفسير مفهوم تجريد البيانات من خلال مثال واقعي. دعونا نفكر في مثال يعرف فيه السائق الذي يركب مركبة أن الضغط على المكابح سيمنع السيارة من التحرك أبعد من ذلك. لذا فإن المعلومة الوحيدة التي يعرفها السائق هي أنه يجب عليه إيقاف سيارته من الحركة ، لذلك يقوم بالضغط على المكابح. لكنه لا يعرف الآلية الأساسية لكيفية توقف السيارة عند الضغط على المكابح. لذلك يمكن مقارنة هذا المفهوم بمفهوم تجريد البيانات حيث يتم عرض المعلومات المطلوب معرفتها للمستخدم فقط. يتم إخفاء المعلومات الأساسية. إذن ، هذا هو مفهوم التجريد ، وعندما يتم تطبيقه في البيانات ، يُعرف باسم تجريد البيانات.

توفر البرمجة الشيئية طرقًا لاستخدام مفهوم تجريد البيانات. Java هي واحدة من البرمجة الموجهة للكائنات ، وتتبع ميزة تجريد البيانات. في لغات البرمجة هذه ، تُستخدم الفئات والواجهات المجردة لتحقيق تجريد البيانات.

تتحقق عملية استخراج البيانات في Java من خلال الفئات المجردة للفصل. تستخدم الواجهات أيضًا لاستخراج البيانات بصرف النظر عن الفئات المجردة. تُستخدم الكلمة الأساسية "abstract" كمعدِّل لعدم الوصول للطرق والفئات. عندما يتم تعريفها باستخدام الوصول إلى الكلمات الرئيسية ، فإن الفئة هي فئة مجردة حيث لا يُسمح بإنشاء كائنات. لا يمكن الانضمام إلى فئة الملخصات إلا إذا كانت موروثة من فئة أخرى. الطرق المجردة هي تلك الطرق التي لا يمكن استخدامها إلا في الفئات المجردة. هذه الأساليب ليس لها طريقة الجسم.

توفر الفئة الفرعية الجسم بشكل عام. يمكن أن تحتوي فئات الخلاصة على طرق عادية ومجردة.

جدول المحتويات

الفروق بين الصنف المجرد والطريقة المجردة

الاختلافات بين فئة مجردة وطريقة مجردة هي:

1. فئات الملخصات هي تلك الفئات التي يتم الإعلان عنها باستخدام ملخص الكلمات الأساسية.

2. الطريقة المجردة هي نوع من الطرق يتم الإعلان عنها دون تنفيذها.

3. لا يحتاج الصنف المجرد إلى كل طرق الطريقة المجردة داخل نفسه. يمكن أن تحتوي أيضًا على طرق غير مجردة.

4. عندما يتم تعريف طريقة على أنها طريقة مجردة ، يجب أيضًا تعريفها مرة أخرى في الفئة الفرعية. سيؤدي هذا إلى جعل التجاوز إلزاميًا وأيضًا جعل الفئة الفرعية مجردة.

5. إذا احتوت أي فئة على أي طرق مجردة ، سواء أكانت طريقة abstract واحدة أو أكثر ، فيجب إعلانها كمجردة باستخدام ملخص الكلمات الأساسية.

6. لا يمكن أن تحتوي فئة مجردة على أي كائن. لا يمكن استخدام عامل جديد لإنشاء مثيل لفئة abstract.

7. يوجد دائمًا وجود باني افتراضي في فئة مجردة. أيضًا ، يمكن أن تكون المنشئات ذات المعلمات موجودة في فئة مجردة.

فئة Java Abstract

لغة البرمجة Java تنفذ التجريد من خلال فصول مجردة. يمكن تعريف فئة مجردة على أنها تلك الفئة التي يتم الإعلان عنها بالكلمة الأساسية "abstract" مع تعليمات خاصة لا يمكن إنشاء مثيل لها هذه الفئات. قد تحتوي هذه الفئات أو قد لا تحتوي على طرق مجردة.

يتم عرض بناء جملة فئة مجردة في Java أدناه.

الكود أعلاه مأخوذ من https://www.softwaretestinghelp.com/what-is-abstraction-in-java/ .

في الصيغة أعلاه ، يمكن ملاحظة أنه يمكن احتواء كل من الطرق المجردة وغير المجردة في فئة مجردة. أيضًا ، يتم وضع الكلمة الأساسية "abstract" قبل إعلان الفصل.

اقرأ المزيد عن فصل جافا الملخص هنا

طريقة جافا المجردة

طرق Java abstract هي تلك الطرق التي تسبقها الكلمة الأساسية "abstract" ، لكن لا يوجد تنفيذ لهذه الطرق. يتم التصريح عن طرق Java المجردة داخل فئة Java abstract.

بسبب الطرق المجردة ، تصبح فئة Java abstract غير مكتملة لأنه لا يمكن تنفيذ الطرق. لذلك ، فإن إدراج نموذج تجريدي في فئة الملخصات يجعل الطبقة المجردة غير مكتملة بطبيعة الحال.

يمكن أن يستخدم تنفيذه في الفئة الفرعية الطريقة المجردة. سترث هذه الفئة الفرعية فئة الملخص وستقوم بتنفيذ الطرق المجردة. الصيغة العامة للطريقة المجردة

اسم طريقة الفراغ المجردة (معلمة_قائمة) ؛

يجب ملاحظة بعض القواعد أثناء كتابة طريقة الملخص

  • إذا احتوى الفصل على أكثر من طريقة مجردة ، فسيصبح الفصل فئة مجردة.
  • لا ينبغي أن يكون هناك أي كلمات رئيسية أخرى غير "الملخص" أثناء تحديد فئة والطرق المجردة.

بالنظر إلى النقاط المذكورة أعلاه ، لا يُسمح بالإمكانيات التالية في Java.

  • أخير
  • مواطن مجردة
  • ثابت مجردة
  • مجردة خاصة
  • مجردة متزامنة
  • صارم مجردة

يتم عرض مثال على تجريد البيانات في Java أدناه.

https://www.javatpoint.com/how-to-achieve-abstraction-in-java .

الكود أعلاه مأخوذ من https://www.softwaretestinghelp.com/what-is-abstraction-in-java/ .

في الكود الموضح أعلاه ، هناك فئة البنك. توجد طريقة مجردة داخل فئة البنك وهي getInterestRate (). يتم الإعلان عن فئتين أخريين BOI و ICICI ، والتي ترث فئة البنك. ترث هذه الفئات المُعلنة فئة البنك ، وبالتالي تنفذ طريقة getInterestRate () لإرجاع أسعار الفائدة.

يتم إنشاء كائن البنك بالطريقة الأساسية. يتكون موضوع البنك من كائن فئة ICICI والذي يعرض سعر الفائدة. في الخطوة التالية ، يتم أيضًا إنشاء كائن من فئة BOI ، والذي يعرض سعر الفائدة.

تجريد البيانات من خلال الواجهة

تشبه الواجهات فئات Java ، مع الاختلاف الوحيد هو وجود طرق فارغة في الواجهة. يمكن تعريفها أيضًا على أنها فئات تتكون من طرق مجردة وثوابت ثابتة. كل طريقة موجودة في الواجهة عامة ، ولا تحتوي على أي مُنشئ. يتم استخدام الواجهة لتحقيق استخراج البيانات ، كما يتم استخدامها لأداء العديد من الوراثة في Java.

بعض ميزات الواجهات في Java هي:

  • يمكن استخدام الواجهات لتحقيق التجريد الكامل.
  • يمكن للفئة الواحدة استخدام واجهات متعددة تؤدي إلى تحقيق واجهات متعددة.
  • تسمح الواجهات بتحقيق اقتران فضفاض.

يتم عرض بناء جملة الواجهة أدناه:

يتم استخدام الصيغة أعلاه من https://www.javatpoint.com/how-to-achieve-abstraction-in-java .

يمكن استخدام واجهة من خلال الكلمة الأساسية "أدوات".

بعض الاختلافات بين الفئات المجردة والواجهة هي:

  • يمكن احتواء كل من الطرق المجردة وغير المجردة أيضًا في الفئات المجردة. بينما ، في الواجهة ، يمكن أن تكون الطرق المجردة فقط موجودة.
  • قد تكون المتغيرات النهائية موجودة أو لا تكون موجودة في الفئات المجردة. في الواجهات ، يمكن أن تكون المتغيرات نهائية كمتغيرات افتراضية.
  • يمكن أن يحتوي ملخص الفصل على متغيرات غير نهائية أو نهائية أو غير ثابتة أو ثابتة. بينما ، في الواجهة ، قد تكون المتغيرات الثابتة والنهائية فقط موجودة.
  • تسمح فئة abstract بتنفيذ الواجهات. لا يمكن تطبيق فئة مجردة في واجهة.
  • تتم وراثة فئة مجردة من خلال الكلمة الأساسية "يمتد". يتم تنفيذ الواجهة من خلال الكلمة الرئيسية "الأدوات".
  • يمكن للفئة abstract تنفيذ واجهات متعددة ، أو يمكن تمديد الفئات الأخرى بواسطة فئة abstract. في حين أن الواجهة يمكن أن تسمح بتنفيذ واجهة أخرى فقط.
  • بصرف النظر عن الأعضاء العامين ، يتم تضمين أعضاء البيانات المحمية والخاصة في فئة مجردة. في حين أن أعضاء الواجهة هم بشكل افتراضي عام.

تعلم دورات البرمجيات عبر الإنترنت من أفضل الجامعات في العالم. اربح برامج PG التنفيذية أو برامج الشهادات المتقدمة أو برامج الماجستير لتتبع حياتك المهنية بشكل سريع.

خاتمة

وصفت المقالة مفاهيم تجريد البيانات وأدرجت كيف يمكن تحقيق تجريد البيانات في Java. للحصول على مزيد من الخبرة في لغة برمجة Java ، يمكنك التحقق من دورة تطوير البرامج التي تقدمها upGrad. تم تصميم الدورة للمهنيين العاملين وستدربك على المشاريع الموجهة نحو الصناعة والتي ستطور مهارات البرمجة المطلوبة. يمكن الحصول على مزيد من المعلومات من خلال موقعنا على شبكة الإنترنت. للحصول على أي معلومات ومساعدة ، يمكن الاتصال بفريق المساعدة لدينا.

ما هو استخراج البيانات؟

تجريد البيانات هو مفهوم تصميم البرمجيات. المشكلة التي تحلها هي إنشاء هياكل ووظائف بيانات مستقلة عن أنواع البيانات التي تعمل عليها. إنه يعزل الرمز عن أنواع البيانات ويسمح باستخدام نفس الرمز في مواقف متعددة. يتحقق تجريد البيانات عندما يتم تحديد البيانات التي يتم تمثيلها بواسطة هيكل البيانات والعمليات التي يمكن تطبيقها عليها بوضوح. التجريد أمر حيوي في تطوير البرمجيات. إنها إحدى القوى الأساسية التي تؤدي إلى برامج أبسط وأصغر وأكثر موثوقية. يعد تجريد البيانات مكونًا حيويًا للغات عالية المستوى.

ما هي مزايا التجريد في جافا؟

كيف نحقق التجريد في جافا؟

يتم إجراء عمليات التجريد في جافا باستخدام واجهات. لتنفيذ الواجهة ، يحتاج المرء إلى توفير التنفيذ أيضًا. في الواقع ، ليست هناك حاجة لوراثة الفئات لتنفيذ الواجهة. واجهات مثل أي فئة أخرى في جافا. ما يجعلهم مختلفين هو حقيقة أن لديهم طريقة واحدة فقط.