Abstracción en programación: domar unos y ceros

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Ahora podemos hacer cosas asombrosas con la tecnología. Lo que antes parecía tremendamente futurista ahora se está convirtiendo en realidad.

Digamos, por ejemplo, que desea desarrollar un sistema de hogar inteligente que abra y cierre sus ventanas cuando se presenten ciertas condiciones. Deberá equipar sus ventanas con sensores de temperatura y humedad, luego programar el sistema para que las ventanas se ajusten de acuerdo con el clima. Sin embargo, simplemente decirle al sistema que abra las ventanas cuando haga un calor agradable y que las cierre cuando llueva mucho no funcionaría. Estas instrucciones dejan demasiado espacio para la interpretación. El sistema necesitaría entradas muy específicas, como umbrales de temperatura, niveles exactos de humedad, etc., para funcionar correctamente. Lo mismo ocurre con cualquier sistema programado.

Al observar las aplicaciones, los sistemas y las capacidades modernos, es difícil creer que, para que funcionen correctamente, toda la programación asociada con ellos aún debe representarse en bits y bytes que consisten en cadenas de código binario . Desde la aplicación de teléfono inteligente más genial hasta el software empresarial más sofisticado, e incluso lo que parecen tecnologías futuristas, como la funcionalidad del hogar inteligente y los vehículos autónomos, todos requieren que sus instrucciones se proporcionen en binario.

¿Por qué es eso? Las computadoras no funcionan bien con la ambigüedad y los matices. El binario proporciona las instrucciones completamente inequívocas de "apagado" (cero) o "encendido" (uno). Utilizan estos estados binarios simples como base para los cálculos lógicos, que hacen que los circuitos de computadora estén "encendidos" o "apagados". Estos circuitos simples se utilizan para crear puertas lógicas (por ejemplo, AND, OR y NOT), que permiten al programador crear operaciones y manipular datos de diferentes maneras. Esto luego se duplica miles de millones de veces para crear procesadores modernos.

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Este tipo de entrada inequívoca se crea con un sistema que ofrece solo dos opciones: sí o no, activado o desactivado, uno o cero. Sin embargo, el hecho de que la entrada final deba configurarse de una manera que permita que la máquina la procese no significa que nosotros, como humanos, tengamos que adaptarnos completamente a la forma de "pensar" de la máquina. Si nos viéramos obligados a ingresar instrucciones solo en formatos binarios, la programación sería increíblemente tediosa, y la ciencia y la práctica de la computación nunca habrían alcanzado el nivel que conocemos hoy.

> ¿Qué es la abstracción en la programación?

La abstracción, en un contexto de programación, tiene como objetivo ocultar la mayor complejidad posible para permitir que los programadores se centren en lo que es más importante y relevante. La abstracción se usa para camuflar gran parte de lo que es vital para que un programa funcione, pero es intrínsecamente compleja debido a los requisitos de entrada binaria de las máquinas. Sin embargo, enmascarar la complejidad no debería tener un impacto negativo en la potencia y versatilidad de la máquina y su rendimiento. Por el contrario, agregar capas de abstracción debería generar resultados más sólidos y útiles.

La abstracción permite a los programadores concentrarse en lo que quieren lograr con sus programas, en lugar de en todos los pasos individuales necesarios para llegar allí.

Este concepto no es exclusivo de la programación. Las abstracciones son comunes en otras áreas de nuestras vidas. Arrancar su coche es un ejemplo obvio. Los automóviles modernos se pueden encender girando una llave, presionando un botón o simplemente parándose cerca de su automóvil con un llavero en el bolsillo. Todos los pasos mecánicos necesarios para dar vida al automóvil se han resumido para simplificar la experiencia de conducción.

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