آموزش سی شارپ 14 ( انتزاع یا Abstraction )
انتزاع یا Abstraction:
پس از آشنایی با کپسوله‌سازی، حالا می‌خوام درباره دومین رکن مهم برنامه‌نویسی شیءگرا، یعنی انتزاع یا Abstraction صحبت کنم.
انتزاع به معنی ساده‌سازی و نمایش ویژگی‌های اصلی یک شیء و پنهان کردن جزئیات غیرضروریه. فکر کنید به یک ریموت تلویزیون. شما فقط با دکمه‌های روی ریموت کار دارید و نیازی نیست بدونید داخلش چه اتفاقی میفته. یا وقتی ماشین می‌رونید، فقط با فرمون، پدال‌ها و دنده سر و کار دارید و نیازی نیست بدونید موتور چطور کار می‌کنه.
هدف Abstraction در سی‌شارپ اینه که پیچیدگی‌های غیرضروری رو پنهان کنه و فقط اطلاعات مهم و مرتبط رو نمایش بده. این کار باعث می‌شه کد ساده‌تر، قابل فهم‌تر و راحت‌تر برای استفاده بشه.
انتزاع به ما کمک می‌کنه تا:
- روی جنبه‌های مهم و ضروری تمرکز کنیم.
- پیچیدگی رو کاهش بدیم و کد رو ساده‌تر کنیم.
- قابلیت استفاده مجدد از کد رو افزایش بدیم.
چه مواقعی از انتزاع استفاده کنیم؟
- وقتی می‌خواهیم یک سیستم پیچیده رو ساده‌تر نشون بدیم.
- وقتی می‌خواهیم یک رابط کاربری ساده برای استفاده از یک سیستم پیچیده ایجاد کنیم.
- وقتی می‌خواهیم کدمون رو برای استفاده مجدد آماده کنیم.
انتزاع رو چطور در پروژه‌مون پیاده کنیم؟
در سی‌شارپ، می‌تونیم از
کلاس‌های
abstract، interface ها، و متدهای virtual استفاده کنیم. این ابزارها به ما اجازه می‌دن تا
یک قالب کلی رو تعریف کنیم بدون اینکه جزئیات پیاده‌سازی رو مشخص کنیم.
مثال عملی: وسایل نقلیه
فرض کنید می‌خوایم یه
سیستم برای مدیریت انواع وسایل نقلیه بسازیم. می‌تونیم از انتزاع استفاده کنیم تا
یه رابط کلی برای همه وسایل نقلیه تعریف کنیم:
public abstract class Vehicle
{
public abstract void Start();
public abstract void Stop();
public virtual void Refuel()
{
Console.WriteLine("سوخت‌گیری انجام شد");
}
}
public class Car : Vehicle
{
public override void Start()
{
Console.WriteLine("ماشین روشن شد");
}
public override void Stop()
{
Console.WriteLine("ماشین خاموش شد");
}
}
public class ElectricBike : Vehicle
{
public override void Start()
{
Console.WriteLine("دوچرخه برقی روشن شد");
}
public override void Stop()
{
Console.WriteLine("دوچرخه برقی خاموش شد");
}
public override void Refuel()
{
Console.WriteLine("باتری شارژ شد");
}
}
در این مثال، کلاس Vehicle یک قالب کلی برای همه وسایل نقلیه تعریف می‌کنه. کلاس‌های Car و ElectricBike این قالب رو پیاده‌سازی می‌کنن. ما جزئیات داخلی هر وسیله نقلیه رو پنهان کردیم و فقط عملیات‌های اصلی رو نمایش دادیم.
انتزاع به ما کمک می‌کنه تا سیستم‌های پیچیده رو ساده‌تر مدیریت کنیم و کد قابل فهم‌تر و انعطاف‌پذیرتری بنویسیم.
از آنجایی که دو مفهوم انتزاع و ارثبری همیشه در مثالهایی که آورده می شود با همدیگر بکار می روند توضیحاتی در زیر اضافه می کنم تا این دو مفهوم از هم تفکیک داده شوند .
انتزاع (Abstraction) و ارثبری (Inheritance) دو مفهوم مرتبط اما متمایز در برنامه‌نویسی شیءگرا هستند.
بیایید این دو مفهوم را از هم تفکیک کنیم:
انتزاع (Abstraction)
انتزاع به معنای ساده‌سازی و پنهان کردن پیچیدگی‌های غیرضروری است:
- هدف: نمایش ویژگی‌های اصلی و پنهان کردن جزئیات غیرضروری .
- تمرکز بر "چه کاری انجام می‌شود " و نه "چگونه انجام می‌شود "
- پیاده‌سازی: از طریق کلاس‌های abstract و interfaceها .
- مثال: کلمه "حیوان" یک مفهوم انتزاعی است، زیرا به یک موجود خاص اشاره نمی‌کند .
ارثبری (Inheritance)
ارثبری مکانیزمی برای استفاده مجدد از کد و ایجاد سلسله مراتب بین کلاس‌هاست:
- هدف: به اشتراک‌گذاری ویژگی‌ها و رفتارها بین کلاس‌هاست .
- امکان ایجاد کلاس‌های جدید بر اساس کلاس‌های موجود .
- پیاده‌سازی از طریق کلمه کلیدی ": " انجام می شود .
- مثال : کلاس "سگ" می‌تواند از کلاس "حیوان" ارثبری کند.
تفکیک انتزاع و ارثبری
انتزاع می‌تواند بدون ارثبری وجود داشته باشد:
- یک interface می‌تواند انتزاع را بدون نیاز به ارثبری پیاده‌سازی کند.
- کلاس‌های معمولی نیز می‌توانند با پنهان کردن جزئیات پیاده‌سازی، انتزاع را اعمال کنند.
ارثبری می‌تواند بدون انتزاع وجود داشته باشد:
- یک کلاس معمولی می‌تواند از کلاس دیگری ارثبری کند، بدون اینکه لزوماً انتزاعی باشد.
انتزاع و ارثبری اغلب با هم استفاده می‌شوند، اما هر یک مفهوم مستقلی دارند. انتزاع بر ساده‌سازی و پنهان‌سازی تمرکز دارد، در حالی که ارثبری بر به اشتراک‌گذاری و سازماندهی کد تأکید می‌کند.