6 Ejemplos de abstracción de datos (con definición y beneficios)

En el desarrollo de productos, la abstracción de datos ayuda a crear una experiencia de usuario más cómoda y salvaguarda la exclusividad del producto al hacer que los consumidores no sepan cómo funciona. Puedes utilizar tus dispositivos de forma más sencilla y segura si reconoces la importancia de la abstracción de datos.

En este artículo, definimos la abstracción de datos, explicamos sus ventajas y tipos y ofrecemos varios ejemplos de abstracción de datos para los profesionales de la tecnología y la seguridad.

¿Qué es la abstracción de datos?

Una interfaz puede verse como una abstracción de datos, que es una herramienta de programación y diseño que oculta el funcionamiento interno de un dispositivo mientras muestra información básica. Los usuarios pueden observar cómo funciona una máquina sin ver cómo responde a sus órdenes. En otras palabras, pueden saber lo que hace una máquina, pero no cómo lo hace.

Por ejemplo, cuando se utiliza un teléfono móvil, se puede averiguar cómo responder a las llamadas entrantes y responder a los mensajes de texto. Gracias a la abstracción de datos, no puedes saber cómo transmite las señales el propio teléfono. El objetivo de la abstracción de datos es exponer sólo los elementos esenciales de un dispositivo.

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¿Por qué es importante la abstracción de datos?

La abstracción de datos es una parte importante del desarrollo de nuevas tecnologías y de su seguridad y facilidad de uso. Las ventajas de la abstracción de datos son, entre otras, las siguientes

Facilitar el uso de los dispositivos

Con la abstracción de datos, los usuarios pueden centrarse en las funciones básicas de la máquina, lo que les permite utilizarla como deseen. Por ejemplo, el mando a distancia de un televisor. Los botones le indican cómo subir o bajar el volumen y encender y apagar el televisor, y estos comandos son relevantes para usted. La forma en que el mando se conecta al televisor después de pulsar el botón puede ser irrelevante, ya que tiene poco impacto en su uso. La abstracción de datos te ayuda a evitar que te distraigas con cada parte de un dispositivo, dejando instrucciones sencillas para facilitar su uso.

Salvaguardar la integridad del dispositivo

La abstracción de datos protege el funcionamiento interno de su máquina de los extraños. Supongamos que usted diseña una cámara que capta imágenes de vídeo con mayor claridad que cualquier otra cámara del mercado. Los consumidores entienden lo que hace la cámara y cómo utilizarla, pero no saben qué códigos de programación has utilizado para conseguir esa calidad. La abstracción de datos oculta los detalles, lo que impide que los competidores dupliquen su producto y protege su tecnología única.

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Permitir la reutilización de los datos

Como desarrollador de productos, puede ser la única persona a la que le conciernen las funciones internas del producto, lo que significa que puede reutilizar los datos sin interferir en el uso del producto por parte de los consumidores. La abstracción de datos puede permitirle crear objetos que operen de forma similar.

Por ejemplo, dos mandos de la misma marca tienen el mismo diseño, y los consumidores pueden reconocer el funcionamiento de los botones. Como la abstracción de los datos ocultó los cables internos del primer controlador, se reutilizaron los datos para crear un segundo controlador que ejerce los mismos comandos. Los consumidores pueden utilizar diferentes productos y tener una comprensión básica del funcionamiento de todos ellos.

Tipos de abstracción de datos

Hay dos tipos de abstracción de datos. Entre ellos se encuentran:

  • Abstracción mediante clases: Una clase organiza los datos en categorías. Con los especificadores de acceso, las clases determinan qué funciones pueden ver los usuarios y qué funciones permanecen ocultas.
  • Abstracción en los archivos de cabecera: Los archivos de cabecera ocultan al usuario todas las funciones internas.

También hay tres niveles de abstracción de datos. Éstas incluyen:

  • Físico: La capa física es el nivel más bajo de abstracción de datos. Dicta la forma en que un sistema almacena los datos.
  • Lógica: El nivel lógico indica los tipos específicos de datos en el almacenamiento y las conexiones entre los datos. Los profesionales pueden observar el nivel lógico para determinar qué datos deben conservarse.
  • Ver: La capa de vista representa el nivel más alto de abstracción de datos. Explica una parte de toda la base de datos, permitiendo a los profesionales acceder a la información que necesitan.

Ejemplos de abstracción de datos para la tecnología

Estos son ejemplos que pueden aplicarse a los profesionales de la industria tecnológica mientras desarrollan nuevos dispositivos electrónicos:

Escuchar música con auriculares

Supongamos que tienes un par de auriculares inalámbricos que quieres utilizar para escuchar música desde tu smartphone. Sabes que tienes que activar la función Bluetooth de tu teléfono para conectarte a los auriculares. También hay un botón para que apagues y enciendas los auriculares, lo que te permite conservar la batería, y un pequeño puerto para que conectes un cable USB para cargar la batería.

Sin embargo, la abstracción de datos no le permite ver cómo se transmite la señal del Bluetooth a los auriculares, lo que le permite escuchar el audio sin una conexión por cable. Cuando se recarga la batería, tampoco se puede ver cómo la energía de la toma de corriente se transfiere a través del cable para cargar los auriculares, lo que les permite trabajar de forma eficiente. Los ingenieros de hardware pueden aplicar la abstracción de datos para ayudarle a centrarse en las funciones principales de los productos, lo que le ayuda a entender las características inalámbricas con facilidad.

Hacer una foto con un smartphone

Hay un nuevo smartphone que tiene una gran calidad en las funciones de su cámara. Al examinar la aplicación del teléfono, se puede cambiar la cámara para que sea frontal o trasera. También puedes cambiar los filtros para capturar fotos en blanco y negro o desenfocar el fondo para dar mayor protagonismo al sujeto en el centro.

Sin embargo, la abstracción de datos le impide ver cómo la cámara refleja su cara y su aspecto cuando la gira hacia usted, así como cómo capta un primer plano del sujeto cuando utiliza la función de zoom. La única característica que se ajusta a sus intereses es la capacidad de la cámara para hacer fotos excelentes.

Jugar a un juego en una tableta

Los ingenieros de software y hardware pueden tener objetivos similares cuando utilizan la abstracción de datos en el desarrollo de una nueva tecnología. Por ejemplo, una tableta de ordenador tiene un botón central para que el usuario acceda a la pantalla de inicio, así como un puerto para introducir auriculares y cargar la tableta. Los usuarios también saben que deben mantener los botones de encendido y de inicio simultáneamente para hacer una captura de pantalla. Al acceder a la aplicación de juegos, los usuarios reconocen el icono para ajustar la configuración del juego y pueden pulsar los botones de avance o retroceso para navegar por sus funciones.

Hay una actualización de la aplicación en la que los ingenieros arreglan su funcionamiento interno, pero los usuarios sólo ven la mejora de la función, no los cambios en el código que llevaron a la mejora. En la propia tableta, los usuarios no pueden ver cómo la pantalla muestra el juego o los botones se conectan para que el hardware funcione sin problemas. Esto permite a los ingenieros cambiar los datos cuando sea necesario sin interrumpir la forma en que los usuarios ejecutan el producto.

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Lista de ejemplos de abstracción de datos para la seguridad

Estos son tres ejemplos de abstracción de datos que pueden aplicarse a los especialistas en seguridad o a los profesionales que trabajan en las fuerzas del orden:

10. Dispensar dinero de un cajero automático

Los técnicos de seguridad utilizan la abstracción de datos para salvaguardar la información bancaria sensible de los clientes. En un cajero automático, los clientes saben que deben deslizar sus tarjetas de débito por las ranuras e introducir sus credenciales para retirar dinero de sus cuentas. También saben cómo adaptar sus depósitos desde las cuentas corrientes o de ahorro y ver su saldo después de la transacción.

Debido a la abstracción de datos, los clientes no pueden ver cómo el cajero automático dispensa el dinero desde el interior a la ranura del exterior, permitiendo al cliente coger los billetes. Tampoco pueden ver cómo el cajero automático proporciona un recibo impreso de la retirada. Por lo tanto, los detalles de la acción permanecen privados, impidiendo que personas ajenas accedan a sus fondos.

Pasar el control de seguridad en un aeropuerto

El puesto de control de seguridad de un aeropuerto requiere que los pasajeros presenten su equipaje para su comprobación y pasen por un detector de metales de cuerpo entero. Los pasajeros saben que deben limitar la cantidad de líquido que llevan en su maleta y que deben quitarse el cinturón, los zapatos y las chaquetas antes de pasar por el detector. Sin embargo, los detalles que quizá no conozcan son cómo los detectores pueden identificar los líquidos pesados que se introducen en una maleta, así como los cables o trozos de metal que no se pueden ver a simple vista. La abstracción de datos permite a los agentes de seguridad proteger a los pasajeros antes de que suban al avión.

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Escanear las tarjetas de identificación antes de entrar en un local

Los administradores de seguridad de las agencias gubernamentales pueden basarse en la abstracción de datos para aprobar la autorización de sus empleados. Por ejemplo, una puerta rodea una sede nacional y exige a los empleados que verifiquen su identidad antes de entrar. Al acercarse a la puerta, los empleados colocan sus tarjetas de identificación en el escáner para confirmar su entrada. Los empleados entienden el propósito del escáner y cómo colocar sus tarjetas de identificación para que el escáner pueda leer el código de barras correctamente.

Sin embargo, la abstracción de datos oculta cómo el escáner diferencia los códigos de barras de las diferentes tarjetas de identificación y las señales que transmite para registrar la hora y la fecha en que el empleado entró en la puerta.