Compreendendo a abstração: como funciona a abstração em Python?

Python é uma das linguagens de programação mais amplamente utilizadas. O Python tornou simples para os usuários programarem de forma mais eficiente com a ajuda da abstração. Este conceito mantém os usuários focados apenas nas informações essenciais e mantém os detalhes supérfluos ocultos.

O que é Abstração em Python?

A abstração é definida como um conceito central da programação orientada a objetos. Ele ajuda você a encapsular os dados de implementação de uma classe de seus usuários. Aabstração em Python ajuda você a interagir com uma classe sem entender seu funcionamento interno.Isso é obtido com o uso de interfaces e classes abstratas.

Aabstração em Python refere-se ainda ao gerenciamento da complexidade ocultando informações desnecessárias do usuário.Assim, a codificação é simplificada. O usuário apenas interage com a implementação fundamental de classes e funções; o funcionamento interno permanece oculto.

Essencialmente, o usuário conhece apenas o propósito da função; eles não sabem como isso acontece. Observe que um resumo não pode ser instanciado, ou seja, não podemos criar objetos para a classe abstrata. Isso torna seu código mais extensível, legível e fácil de manter. Além disso, evita a duplicação. Concentrar-se apenas no conceito principal pode ajudar a melhorar a eficiência do seu trabalho.

Como funciona a Abstração em Python?

O papel principal da abstração é ocultar o funcionamento interno do código. As interações são realizadas com os usuários através da implementação básica. O conceito de abstração em Python funciona usando classes e métodos abstratos.

A classe abstrata é definida como uma classe mencionada no código que possui métodos abstratos. Os métodos abstratos não possuem nenhuma implementação; todas as implementações são realizadas dentro das subclasses.

O Python usa definições de método de variável própria ao inicializar uma variável. Um método de classe fornece informações sobre a classe. Este método deve declarar self como um parâmetro para definir um método instantâneo.

Você pode entender facilmente o funcionamento daabstração de dados em Python por meio de um cenário do mundo real.Quando você compra online, você compra ou adiciona produtos ao carrinho e depois paga por eles. Porém, ao clicar nas opções disponíveis, elas executam diversas funções internamente cuja implementação não está disponível para o usuário. O usuário pode ver apenas a exibição necessária. É aqui que uma abstração opera buscando a vantagem da classificação hierárquica, ou seja, módulos complexos são fragmentados em partes gerenciáveis.

Importância da Abstração em Python

Veja como a abstração afirma seu significado em diferentes funções em Python para simplificar execuções de programação com a linguagem relevante.

• Aabstração em Python ajuda a ocultar a classe/dados/processo irrelevantes e, assim, diminui a complexidade da codificação.
• Melhora a eficiência da aplicação.
• A abstração em Python permite que os usuários criem funções escaláveis ​​e flexíveis que são fáceis de adaptar.

Classes Base de Abstração

Em Python, uma classe base abstrata refere-se ao programa aplicativo comum da interface para várias subclasses. Em termos mais simples, funciona como um modelo para outras classes. O terceiro pode usá-lo para se beneficiar das implementações como com plugins.

Ao definir classes base abstratas, você pode desenvolver uma interface de programação de aplicativo (API) comum para várias subclasses. É benéfico ao trabalhar em equipes grandes, de modo que todas as aulas não precisem ser lembradas. Além disso, terceiros não precisam fornecer todas as aulas da biblioteca.

Você pode usar esse recurso de abstração de dados em Python se estiver trabalhando com uma base de código enorme e achar difícil lembrar de todas as classes.

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A Funcionalidade das Classes Abstratas

Ao contrário de outras linguagens de programação de alto nível, o Python não fornece uma classe abstrata própria. Você pode usar o método ABC do Python, que oferece a base e as ferramentas essenciais para definir as Abstract Base Classes (ABC). Essencialmente, ABCs fornece o recurso de subclasses virtuais. São classes que não herdam propriedades de uma classe e ainda podem ser identificadas por

isinstance() e issubclass().

O módulo a seguir ajuda você a desenvolver seus próprios ABCs.

do abc importar o abc

classe MeuABC(ABC):

passar

Como mencionado acima, o módulo ABC oferece a metaclasse, ou seja, ABCMeta, que define ABCs definidores, e uma classe auxiliar ABC para definir ABCs usando herança.Além disso, o módulo ABC oferece o decorador@abstractmethod para representar métodos abstratos.ABC é definido de forma que a palavra-chave@abstractmethod decore os métodos abstratos dentro da classe base quando eles são criados.Além disso, os métodos concretos são representados como implementações da classe base.

Oexemplo de abstração em Python a seguir ajuda você a entender melhor a funcionalidade das classes abstratas.

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from abc import ABC, abstractmethod

classe Subject(ABC):

pontuação def (auto):

passar

aula de inglês (assunto):

pontuação def (auto):

print("A pontuação é 80")

aula de matemática(assunto):

pontuação def (auto):

print("A pontuação é 75")

classe Ciências (assunto):

pontuação de defesa (auto):

print(“A pontuação é 85”)

aula de literatura (assunto):

pontuação def (auto):

print(“A pontuação é 70”)

e= Inglês()

e.score()

m = Matemática()

m.score()

s = Ciência()

s.score()

l = Literatura()

l.score()

Saída:

A pontuação é 80

A pontuação é 75

A pontuação é 85

A pontuação é 70

Vamos entender a implementação do código acima.

Importamos o módulo ABC para criar a classe base abstrata. A classe Subject herda a classe ABC e um método abstrato, “score()” é definido.Em seguida, herdamos a classe base de várias subclasses e implementamos o método abstrato de forma exclusiva. Os objetos (aqui, os nomes dos sujeitos) são criados para chamar o método abstrato. Finalmente, a pontuação de cada assunto é fornecida como saída.

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Exemplo de abstração em Python: aplicativos do mundo real

1. Raspagem da Web

Uma das melhores aplicações do Python no mundo real é a raspagem da web. Indica a extração de uma grande quantidade de dados pelas empresas para recuperar informações do cliente e tomar decisões econômicas. O conceito de abstração exibe apenas as informações necessárias e, assim, ajuda as empresas a acessar os dados do cliente facilmente. Além disso, ferramentas como Selenium, PythonRequest e MechanicalSoup são usadas na programação Python para desenvolver aplicativos de raspagem da web.

2. Aprendizado de máquina e IA

Podemos considerar aabstração no exemplo Python no domínio Machine Learning e AI.A facilidade de codificação e a facilidade de compreensão do conceito de abstração ajudam o Python a lidar com os cálculos complexos necessários para desenvolver modelos de aprendizado de máquina. Bibliotecas Python como Pandas, Keras, NumPy e outras são úteis para aplicativos de aprendizado de máquina. Além disso, o conceito de abstração do Python é usado em várias soluções de IA, como reconhecimento de imagem, computação avançada, processamento de dados, etc.

Principais habilidades de ciência de dados para aprender

3. GUI da área de trabalho

Python é uma linguagem de programação de código aberto, fácil de aprender, independente de plataforma e estável. Esses aspectos tornam o Python adequado para a criação de GUI de desktop. As ferramentas como PyGUI, PyQt e WxPython são amplamente utilizadas para o desenvolvimento eficiente de GUIs de alta qualidade.

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4. Cozinhar

Se você quiser aquecer sua refeição no micro-ondas, pressione alguns botões para definir o timer e outros recursos. Consequentemente, você obtém uma refeição quente e saborosa. O funcionamento interno e os detalhes do micro-ondas estão ocultos para você. Você só pode acessar a funcionalidade externa para personalizar o tempo e o processo de cozimento.

Remover

Aabstração em Python simplifica o processo de lidar com a complexidade, distribuindo-os em partes menores.Você pode usar as partes menores nos programas de software ou projetos sem entender como eles funcionam. Esse conceito ajuda os programadores a reduzir processos complexos, aumentando a eficiência em seu trabalho.

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