Abstraksi, dalam bidang ilmu komputer, mengacu pada praktik mengisolasi atau mengekstraksi kualitas atau detail tertentu dari suatu sistem, fungsi, atau proses, yang memungkinkan seseorang untuk memahami atau membuat konsep sistem pada tingkat yang lebih tinggi. Ini adalah salah satu prinsip paling mendasar dalam ilmu komputer dan rekayasa perangkat lunak, yang mendasari desain sistem dan teknologi yang kompleks.
Kejadian Abstraksi
Konsep abstraksi, meskipun sudah kuno dalam filsafat dan logika, mulai merambah bidang ilmu komputer dengan munculnya bahasa pemrograman tingkat tinggi pada pertengahan abad ke-20. Abstraksi pertama kali disebutkan dalam konteks ilmu komputer dapat ditelusuri kembali ke akhir tahun 1950-an, sekitar munculnya bahasa seperti Fortran.
Fortran, kependekan dari “Formula Translation,” adalah salah satu bahasa pemrograman tingkat tinggi pertama. Ini memperkenalkan abstraksi pada komputasi dengan memungkinkan pemrogram menulis kode dalam bentuk yang lebih dapat dipahami manusia, sehingga secara efektif menjauhkan mereka dari nuansa bahasa mesin.
Seluk-beluk Abstraksi
Abstraksi berfungsi untuk menyederhanakan sistem yang kompleks dengan memecahnya menjadi bagian-bagian yang dapat dikelola. Ia melakukannya dengan menyembunyikan atau mengabstraksi detail tingkat rendah dari suatu sistem, dengan fokus hanya pada fungsionalitas tingkat tinggi. Hal ini memungkinkan seseorang untuk membangun dan memahami sistem yang kompleks dengan melapisi abstraksi satu sama lain, memberikan tingkat kesederhanaan dan kemudahan penggunaan bagi pemrogram.
Dalam pemrograman, misalnya, suatu fungsi merangkum tugas atau komputasi tertentu. Implementasi fungsi—cara mencapai tugasnya—tersembunyi dari pemrogram, yang hanya perlu mengetahui input dan outputnya. Ini adalah contoh abstraksi.
Abstraksi hadir dalam berbagai bentuk di semua bidang ilmu komputer, seperti abstraksi data, abstraksi kontrol, abstraksi perangkat keras, dan banyak lagi.
Cara Kerja Abstraksi Bagian Dalam
Abstraksi bekerja dengan menghilangkan atau menyembunyikan detail yang tidak perlu, hanya menyisakan karakteristik yang diperlukan. Oleh karena itu, ini berfungsi sebagai alat untuk mengelola kompleksitas.
Dalam konteks pemrograman, misalnya, pengembang perangkat lunak dapat membuat suatu fungsi (abstraksi) untuk mengurutkan daftar angka. Pengembang kemudian dapat menggunakan fungsi ini di mana pun mereka perlu mengurutkan daftar, tanpa mengkhawatirkan cara kerja fungsi tersebut secara internal. Ini menyembunyikan kompleksitas algoritma pengurutan, membuat kode lebih mudah dibaca dan dipelihara.
Fitur Utama Abstraksi
- Kesederhanaan: Abstraksi menyederhanakan sistem yang kompleks dengan menyembunyikan detail tingkat rendah.
- Dapat digunakan kembali: Fungsi atau modul yang dibangun menggunakan abstraksi dapat digunakan kembali di berbagai bagian sistem atau di sistem yang berbeda.
- Modularitas: Abstraksi mendorong modularitas dengan memungkinkan seseorang membangun sistem yang kompleks dari bagian-bagian yang lebih sederhana dan mandiri.
- Pemeliharaan: Dengan mengisolasi dependensi dan detail, abstraksi membuat sistem lebih mudah dipelihara dan dimodifikasi.
Jenis Abstraksi
Ada beberapa jenis abstraksi dalam ilmu komputer:
- Abstraksi data: Menyembunyikan detail tentang penyimpanan dan manipulasi data, dengan fokus pada fitur-fitur penting.
- Abstraksi Prosedural: Mengizinkan rangkaian operasi dienkapsulasi, menyembunyikan detail cara kerjanya.
- Abstraksi Perangkat Keras: Memungkinkan perangkat lunak berjalan pada sistem perangkat keras yang berbeda tanpa modifikasi.
Penggunaan dan Pemecahan Masalah dengan Abstraksi
Abstraksi banyak digunakan dalam pengembangan perangkat lunak, desain sistem, desain antarmuka pengguna, pemecahan masalah, dan banyak lagi. Hal ini memungkinkan pengembang untuk mengatasi masalah kompleks dengan memecahnya menjadi bagian-bagian yang lebih sederhana dan mudah dikelola.
Salah satu masalah umum dalam abstraksi adalah potensi trade-off kinerja. Seiring bertambahnya lapisan abstraksi, mungkin terjadi penurunan performa. Hal ini sering kali dapat diatasi dengan desain dan optimalisasi sistem yang cermat.
Perbandingan dengan Istilah Serupa
Ketentuan | Keterangan | Kaitannya dengan Abstraksi |
---|---|---|
Enkapsulasi | Penggabungan data dengan metode yang mengoperasikan data tersebut. | Suatu bentuk abstraksi yang menggabungkan data dan perilaku. |
Polimorfisme | Kemampuan suatu benda untuk mengambil berbagai bentuk. | Bentuk abstraksi yang lebih maju dalam pemrograman berorientasi objek. |
Warisan | Kemampuan untuk membuat kelas baru berdasarkan kelas yang sudah ada. | Memungkinkan abstraksi atribut dan perilaku umum. |
Perspektif dan Teknologi Masa Depan
Abstraksi terus memainkan peran penting dalam perkembangan teknologi baru. Misalnya, dalam komputasi awan, abstraksi digunakan untuk menyajikan infrastruktur kompleks sebagai layanan yang mudah digunakan. Demikian pula, dalam pembelajaran mesin dan AI, abstraksi digunakan untuk menyederhanakan algoritma kompleks dan model statistik untuk pengguna akhir.
Server Abstraksi dan Proxy
Dalam konteks server proxy, abstraksi dapat dipahami sebagai lapisan yang menyembunyikan kompleksitas protokol dan operasi jaringan. Pengguna berinteraksi dengan server proxy tanpa perlu memahami detail koneksi jaringan, perutean IP, atau protokol keamanan. OneProxy, misalnya, mengabstraksi kompleksitas ini, memberikan pengguna layanan yang mudah digunakan untuk mengelola dan merutekan lalu lintas jaringan mereka.