Abstraction

Определение

Абстракция (Abstraction) — это принцип ООП, заключающийся в выделении главных характеристик объекта и скрытии второстепенных деталей. Абстракция показывает что делает объект, а не как он это делает.

Зачем нужна

Абстракция упрощает сложные системы, скрывая детали реализации и оставляя только самое важное. Она позволяет работать с объектом на уровне концепций, не вникая в технические подробности.

Внешний код взаимодействует с объектом через упрощённый интерфейс, не задумываясь о внутренней механике.

Отличия Абстракции и Инкапсуляции

• Инкапсуляция - контроль доступа к данным
• Абстракция — упрощение интерфейса

Уровни абстракции

Абстракция работает на разных уровнях проектирования:

• Абстрактные классы — классы, которые нельзя создать напрямую; они служат шаблоном для наследников.
• Интерфейсы — набор методов, которые обязан реализовать класс (в Python через протоколы или ABC).
• Высокоуровневые функции — операции, которые скрывают сложную логику за простым вызовом.

Абстракция в Python

В Python абстракцию реализуют через модуль abc (Abstract Base Classes):

Инструмент	Суть	Применение
ABC	Базовый класс для создания абстрактных классов	class Shape(ABC):
@abstractmethod	Декоратор, помечающий метод как обязательный к реализации	@abstractmethod def draw():
Протоколы	Неформальный способ задать интерфейс через duck typing	Просто наличие нужных методов

Абстрактный класс нельзя создать, пока все его абстрактные методы не будут реализованы в подклассах.

Пример

    from abc import ABC, abstractmethod

    class Animal(ABC):
        @abstractmethod
        def make_sound(self):
            """Каждое животное должно уметь издавать звук"""
            pass

    class Dog(Animal):
        def make_sound(self):
            return "Гав!"

    class Cat(Animal):
        def make_sound(self):
            return "Мяу!"

    # animal = Animal()  # Ошибка! Нельзя создать экземпляр абстрактного класса
    dog = Dog()
    print(dog.make_sound())  # Гав!

Связь с другими принципами

• Инкапсуляция скрывает данные и реализацию методов, делая внутренности объекта недоступными.
• Абстракция скрывает сложность логики, оставляя только упрощённый интерфейс для работы.

Обе концепции работают на сокрытие, но инкапсуляция защищает данные, а абстракция упрощает использование.

Ключевые мысли

• Абстракция выделяет суть объекта, отбрасывая ненужные детали реализации.
• Она позволяет проектировать систему «сверху вниз»: сначала определить интерфейсы, потом реализовать конкретику.
• В Python абстрактные классы через ABC гарантируют, что подклассы реализуют все обязательные методы.