女兒問了我一個問題：什么是抽象？
晚上吃飯的時候，有人提到了“抽象”這個詞，孩子的好奇心是最強的，我女兒立刻就問我：“爸爸，什么是抽象?”
剎那間我的腦海中涌過了很多畫面：
頭腦特工隊的電影
牛頓的萬有引力公式
三個代表
k8s的pod, rs, service
設計模式
接口和抽象類
......
這些她都聽不懂，于是我決定用一個簡單的例子來敷衍她：
“我先給你一個蘋果，然后又給了你一個蘋果，你現在有幾個蘋果?”
“兩個”
“我先給你一根香蕉，然后又給你了一根香蕉，你現在有幾根香蕉?”
“兩根”
“1 + 1 等于幾?”
“2”
“對，1+1 = 2就是抽象，知道了吧。”
她點點頭。
"將來你還會學代數，x+y = z，那是更高級的抽象......”
她似懂非懂地點點頭，眼神中充滿了迷茫。
回到正題吧，我今天想給大家分享的是下面這幅圖以及由它引發(fā)的感想。
這幅圖來自于《深入理解計算機系統(tǒng)》， 我第一次看到它時候可以說是拍案叫絕，畫得實在是太棒了。
1
對程序員來講，我們并不是直接面向硬件進行編程的，因為硬件細節(jié)實在是太復雜了，所以必須要做封裝和抽象。
比如說你要是想針對CPU這個硬件來編程， 這實在是太難了。
但是如果我們把CPU抽象為指令集，其中無非就是一些 MOV 指令，ADD指令， JUMP指令，那難度一下子就降低了一個數量級。
有了指令集，以及依托于指令集的匯編就夠了嗎?遠遠不夠!因為匯編語言還是非常低級，需要直接操作CPU的寄存器和內存，如果一直用匯編語言編程，我估計現在的程序員數量要減少90%以上。
所以C語言，Pascal，C++出現了，Java，Python, Ruby出現了，用這些語言編程，根本不用考慮寄存器的事情，程序員離物理機器越來越遠，和硬件打交道的事情都交給了編譯器和解釋器。
有時候，有了高級語言還不夠，為了更加貼近業(yè)務領域，甚至讓業(yè)務人員直接編程，程序員還會創(chuàng)建領域特定語言(DSL)。
2
硬盤在沒有抽象的情況下，我們看到的就是盤面，磁道，扇區(qū)這樣的底層概念， 你要是想在上面寫點兒東西，或者讀取一點兒東西，可就要累死了。
可以先做一點簡單的抽象，隱藏磁道扇區(qū)這樣的概念，讓磁盤變成邏輯上按順序編號的磁盤塊，即磁盤塊1、磁盤塊2、磁盤塊3......這就好多了，但使用起來依然非常低級。
于是操作系統(tǒng)給我們提供了一個漂亮的抽象，文件!你只需要打開文件，寫入數據，關閉文件即可，根本不用考慮底層的概念。
更重要的是，在Linux/Unix中，一切都是文件，可以用統(tǒng)一的接口來處理，這就更漂亮了。
3
文件是個非常好的抽象，可是對于商業(yè)應用來講，它關注的是業(yè)務概念，是用戶名，電子郵箱，地址，部門，賬戶，存款，取款，余額等等，在這種場景下，文件就變得太低級了。
所以數據庫出現了，把文件這個概念也隱藏了，對于關系數據庫來說，你面對的就是一個個邏輯上表格，你只要發(fā)出SQL語句就可以存取數據，并且還能保證ACID的特性，根本不用考慮底層的實現細節(jié)， 用起來就更加舒服了。
4
前面說的這些抽象，看起來似乎是分層的：
在日常的編程中，我們經常做的一件事情就是“數據抽象”，或者說找出抽象數據類型(ADT)，在Java中就是抽象類或者接口。比如說List就是一個ADT，它的實現可以是ArrayList，可以是LinkedList。
ADT的特點就是穩(wěn)定，很少變化，在項目和產品的開發(fā)中，一個非常重要的工作就是定義自己項目的ADT(以及ADT之間的關系)，ADT一旦確定，那這個項目的骨架基本上就定下來了。
但是這個ADT不好找，有時候可以直接和業(yè)務概念對應上，有時候需要自己“造”一些概念出來，這就考驗開發(fā)人員的抽象能力了。
軟件業(yè)發(fā)展到今天，就是一部不斷抽象的歷史。抽象降低了復雜度，是一件非常好的事情，但是現在很多程序員日常的工作就是針對抽象的概念進行編程，由于很多細節(jié)被屏蔽，工作就顯得比較無趣，如果想讓自己的編程生涯變得有趣一點，我有兩點建議：
一、要了解這些抽象下面是什么東西。
二、努力爭取到創(chuàng)建抽象的權力，即設計的權力和架構的權力。
【本文為51CTO專欄作者“劉欣”的原創(chuàng)稿件，轉載請通過作者微信公眾號coderising獲取授權】
