Интерфейс (программирование)

Интерфе́йс (от англ. interface — поверхность раздела, перегородка) — совокупность средств и методов взаимодействия между элементами системы.

В зависимости от контекста, понятие применимо как к отдельному элементу (интерфейс элемента), так и к связкам элементов (интерфейс сопряжения элементов).

Примеры:

• вожжи — главный элемент интерфейса между лошадью и кучером (вожжи — интерфейс системы «лошадь — кучер»). Или же вожжи — интерфейс (управления) лошади;
• руль, педали газа и тормоза, ручка КПП — интерфейс (управления) автомобиля, или же интерфейс системы «водитель — автомобиль». Для автомеханика же интерфейсными элементами являются совсем другие устройства — щуп уровня масла, например;
• электрические вилка и розетка — являются интерфейсом энергоснабжения большинства бытовых приборов;
• клавиатура и мышь — являются интерфейсом компьютера в контексте «пользователь — ЭВМ»;
• адрес электронной почты — является коммуникационным интерфейсом пользователя интернет;
• английский язык — основной коммуникационный интерфейс между пользователями интернет;
• протокол передачи данных — часть интерфейса клиент-серверной архитектуры;
• предоставление резюме и собеседование — части системы «процесс трудоустройства»;

Этот термин используется практически во всех областях науки и техники. Его значение относится к любому сопряжению взаимодействующих сущностей. Под интерфейсом понимают не только устройства, но и правила (протокол) взаимодействия этих устройств.

В контексте отдельного элемента интерфейс элемента противоположен реализации элемента (внутреннему устройству и функционированию). Пользователю элемента незачем знать, как реализован используемый элемент, чтобы управлять им, но используемый элемент должен предоставить интерфейс управления. Например, водителю вовсе не обязательно знать, как устроен двигатель, чтобы управлять автомобилем, достаточно пользоваться интерфейсом автомобиля (рулем и педалями).

Интерфейсы в вычислительной технике

Интерфейсы являются основой взаимодействия всех современных информационных систем. Если интерфейс какого-либо объекта (персонального компьютера, программы, функции) не изменяется (стабилен, стандартизирован), это даёт возможность модифицировать сам объект, не перестраивая принципы его взаимодействия с другими объектами.

Например, научившись работать с одной программой под Windows, пользователь с легкостью освоит и другие — потому, что они имеют одинаковый интерфейс.

В вычислительной системе взаимодействие может осуществляться на пользовательском, программном и аппаратном уровнях. В соответствии с этой классификацией можно выделить:

Интерфейс пользователя

Совокупность средств, при помощи которых пользователь общается с различными устройствами.

• Интерфейс командной строки: инструкции компьютеру даются путём ввода с клавиатуры текстовых строк (команд).
• Графический интерфейс пользователя: программные функции представляются графическими элементами экрана.
• Диалоговый интерфейс
• Естественно-языковой интерфейс: пользователь «разговаривает» с программой на родном ему языке.

Физический интерфейс

Способ взаимодействия физических устройств. Чаще всего речь идёт о компьютерных портах.

• Сетевой интерфейс
• Шлюз (телекоммуникации) — устройство, соединяющее локальную сеть с более крупной, например, Интернетом
• Шина (компьютер)
• Нейро-компьютерный интерфейс (англ. brain-computer interface): отвечает за обмен между нейронами и электронным устройством при помощи специальных имплантированных электродов.

Интерфейсы в программировании

• Интерфейс функции
• Интерфейс программирования приложений (API): набор стандартных библиотечных методов, который программист может использовать для доступа к функциональности другой программы.
• Вызов удалённых процедур
• COM-интерфейс
• Интерфейс (ООП)

Интерфейсы в естественных науках

• Интерфейс (химия)
• Интерфейс (физика)