深度思考：到底什么是面向接口编程？

在以往的编程学习中，我们听说过很多编程概念，比如面向对象编程（OOP）、面向方面编程（AOP）、面向过程编程（POP），以及还有今天要进行深入思考的面向接口编程（IOP）。计算机的发展已经足足七十多年，编程语言的发展也有了六七十年的历史，而近二三十年随着互联网和高级编程语言的不断崛起，整个程序设计行业发展的越来越快，沉淀的也越来越多，因而诞生了诸如以上的很多不同的编程思想。

首先，第一个问题。

1 什么是接口？

接口一词听起来更像是一个物理学电学上的东西，比如USB接口、Type-C接口等等，当然在计算机科学中也十分的常见，主要分为硬件和软件两个层面：

• 硬件层的接口：两个硬件设备之间的连接方式和媒介
• 软件层的接口：软件设计和应用服务不同功能层之间的通信规则

当然，在编程语言中接口还可以再细化，比如在Java语言中，接口是一个抽象的类，而在Go语言中，接口则是一种类型。

接下来，第二个问题。

2 什么是面向接口编程？

什么是面向接口编程？为什么要面向接口编程？

简单的讲，面向接口编程是一种编程规范，一种设计规范，可以更好的进行需求的定义和业务的扩展，我们可以从以下三个方面来探讨为什么要面向接口编程：

• 开闭原则：对扩展开放，对修改关闭，接口正是如此，定义接口后不再修改，只扩展其对应的实现。
• 依赖倒置原则：高层模块不应该依赖于低层模块，他们应该共同依赖于抽象，而这个抽象就是接口。
• 增加抽象层、解耦：接口显然是对抽象的一个封装，能够达到解耦的目的。

2.1 业务需求分析

假设我们有一个产品经理想要与开发工程师对接需求，有的需求在数据库层面，属于数据需求，有的在业务层面，属于功能需求，这样就导致了在产品经理和工程师沟通时存在一些复杂的程度，比如产品经理要先了解每个工程师都对应的哪方面的业务需求，再与其进行需求的对接等等。

上述情况，如果是工程师数量少的话影响并不大，但是当工程师多了以后问题就会非常繁琐，因此我们需要定义一个规范，由工程师统一的回答，可以理解成为问题的提问与解释的模板，当换了工程师或换了业务之后，接口并没有换，实现依然可以扩展，这就是面向接口编程的魅力！

对于以上的需求分析，我们作出一个代码实例，因为Java、Go都是可以面向接口编程，因此我们对两个语言的面向接口编程都作出简单的示例：

• 定义接口为工程师抽象，分别有coding和play抽象方法
• 针对该抽象作出两个实现，分别是DB工程师和Sys（系统）工程师
• main函数和test可以想象为产品经理对接口的实现进行查验

2.2 Java面向接口编程实现

@Test
void test() {
    Programmer programmer = new DBProgrammer("zs");
    programmer.coding("SQL");
}

//接口 -> 规范
interface Programmer {
    void coding(String code);
    void play(String ball);
}

//DB程序员
class DBProgrammer implements Programmer {

    private String name;

    public DBProgrammer(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public void coding(String code) {
        System.out.println("I am DB Programmer " + this.name + " and coding " + code + ".");
    }

    @Override
    public void play(String ball) {
        System.out.println("I am DB Programmer " + this.name + " and playing " + ball + ".");
    }
}

//系统程序员
class SysProgrammer implements Programmer {

    private String name;

    public SysProgrammer(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public void coding(String code) {
        System.out.println("I am Sys Programmer " + this.name + " and coding " + code + ".");
    }

    @Override
    public void play(String ball) {
        System.out.println("I am Sys Programmer " + this.name + " and playing " + ball + ".");
    }
}

2.3 Go面向接口编程实现

接口

type Programmer interface {
   Coding(code string)
   Play(ball string)
}

ProgrammerDB实现

type ProgrammerDB struct {
   Name   string
   Age    int
   DBName string
}

func (db ProgrammerDB) Coding(code string) {
   fmt.Println("I am DB Programmer", db.Name, "and I am coding", code, ".")
}

func (db ProgrammerDB) Play(ball string) {
   fmt.Println("I am DB Programmer", db.Name, "and I am playing", ball, ".")
}

ProgrammerSys实现

type ProgrammerSys struct {
   Name    string
   Age     int
   SysName string
}

func (sys ProgrammerSys) Coding(code string) {
   fmt.Println("I am Sys Programmer", sys.Name, "and I am coding", code, ".")
}

func (sys ProgrammerSys) Play(ball string) {
   fmt.Println("I am Sys Programmer ", sys.Name, " and I am playing ", ball, ".")
}

测试

func main() {
   sys := ProgrammerSys{Name: "zs"}
   sys.Coding("Java")
   db := ProgrammerDB{Name: "ls"}
   db.Coding("SQL")
}

3 思考

到这里，讲了这么多，其实最终的总结很简单：接口的本质就是抽象和规范，接口是抽象的产物，应用于规范。

使用接口可以更好的将我们的系统进行解耦，不管是多系统之间（如RPC框架），还是同一系统多模块之间，接口所扮演的抽象的角色都是不可替代的。

今天的分享就到这里，如有哪里理解的不够深入，请读者朋友不吝赐教哈~