一文讲解接口含义及如何用接口写高质量PHP代码-php教程-PHP中文网

概述

在编码中，有一个重要的事情是确保你的代码是可读的、可维护的、可扩展的、易于测试的。我们可以改善这些问题的方法之一就是使用接口（interface）。

目标受众

本文针对对 OOP（object oriented programming）概念和 PHP 中的继承有基本理解的开发者，如果你知道如何在 PHP 中使用继承，那么这篇文章会更容易理解一些。

什么是接口?

基本上，接口描述了一个类「该做什么」。接口被用于确保实现接口的任何类中都包含接口规定的公共方法。

接口可以：

用于定义类中的公共方法。
用于定义类中的常量。

接口不可以：

单独实例化。
用于定义类中的私有（private）或保护（protected）方法。
用于定义类中的属性。

接口口用于定义一个类中应该包括的公共方法。需要记住的是，接口只定义了方法名和参数以及返回值，但不包含方法体。这是因为接口仅用于定义对象间的通信，而不是定义类之间通信的具体行为。为了给出一点上下文，这个实例展示了一个定义了几个公共方法的示例接口：

interface DownloadableReport
{
    public function getName(): string;

    public function getHeaders(): array;

    public function getData(): array;
}

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根据 php.net 介绍，接口有两个主要用途：

允许开发人员创建不同类的对象，这些对象可以互换使用，因为它们实现相同的接口。一个常见的例子是多个数据库访问服务，多个支付网关或不同的缓存策略。可以更换不同的实现，而无需对使用它们的代码进行任何更改。
允许函数或方法接受符合接口的参数并对其进行操作，而不关心对象还可以做什么或它是如何实现的。这些接口通常被命名为 Iterable，Cacheable，Renderable 等等来描述行为的含义。【推荐学习：《PHP视频教程》】

在 PHP 中使用接口

接口是 OOP (面向对象编程) 代码中非常重要的一部分。它们允许我们将代码解耦并提高可扩展性。举一个例子，让我们看看下面这个类：

class BlogReport
{
    public function getName(): string
    {
        return 'Blog report';
    }
}

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如您所见，我们已经定义了一个带有返回字符串的方法的类。通过这样做，我们已经确定了方法的行为，因此我们可以看到getName()是如何构建返回的字符串的。但是，假设我们在另一个类中的代码中调用此方法。另一个类并不会关心字符串是如何构建的，它只关心它是否被返回。例如，让我们看看如何在另一个类中调用此方法：

class ReportDownloadService
{
    public function downloadPDF(BlogReport $report)
    {
        $name = $report->getName();

        // 在这里下载文件...
    }
}

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尽管上面的代码已经可以用了，让我们设想一下，若是我们现在想要在 UserReport 类中增加一个下载用户报告的方法。当然，我们不能使用 ReportDownloadService 中已经存在的方法，因为我们已经强制只能传入一个 BlogReport 类。因此，我们必须重命名现有方法，再添加一个新的方法。像这样：

class ReportDownloadService
{
    public function downloadBlogReportPDF(BlogReport $report)
    {
        $name = $report->getName();

        // 在这下载文件...
    }

    public function downloadUsersReportPDF(UsersReport $report)
    {
        $name = $report->getName();

        // 在这下载文件...
    }
}

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虽然你实际看不到，但我们假设上述的类中，其余的方法都使用相同的代码来构建下载。我们可以将公共的代码提升为方法，但我们仍然会有一些公共的代码。除此之外，我们还有多个进入这个类的几乎是相同代码的入口。这可能会在未来尝试扩展代码或添加测试功能时导致额外的工作量。

举个例子，我们创建一个新的 AnalyticsReport；我们现在需要为这个类增加一个新的 downloadAnalyticsReportPDF() 方法。这时你可能会观察到这个文件正在快速增长。这时就是使用接口的绝佳时机。

我们从创建一个接口开始。我们要创建一个叫做 DownloadableReport 的接口，并这样定义：

interface DownloadableReport
{
    public function getName(): string;

    public function getHeaders(): array;

    public function getData(): array;
}

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我们现在要更改 BlogReport 和 UsersReport 来实现 DownloadableReport 接口，如下所示。我故意写错了 UsersReport 的代码来演示一些东西。

class BlogReport implements DownloadableReport
{
    public function getName(): string
    {
        return '博客报告';
    }

    public function getHeaders(): array
    {
        return ['头在这'];
    }

    public function getData(): array
    {
        return ['报告的数据在这里'];
    }
}

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class UsersReport implements DownloadableReport
{
    public function getName()
    {
        return ['用户报告'];
    }

    public function getData(): string
    {
        return '报告的数据在这里';
    }
}

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如果我们尝试运行这段代码，我们会得到报错，原因是：

找不到 getHeaders() 方法。
getName() 方法返回类型在接口中定义的方法返回值类型中。
getData() 方法定义了返回类型，但和接口中定义的返回类型不同。

因此，要让 UsersReport 正确地实现 DownloadableReport 接口，我们需要作如下变动：

class UsersReport implements DownloadableReport
{
    public function getName(): string
    {
        return '用户报告';
    }

    public function getHeaders(): array
    {
       return [];
    }

    public function getData(): array
    {
        return ['报告的数据在这里'];
    }
}

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现在我们两个报告类都实现了相同的接口，我们可以像这样更新我们的 ReportDownloadService：

class ReportDownloadService
{
    public function downloadReportPDF(DownloadableReport $report)
    {
        $name = $report->getName();

        // 在这下载文件
    }

}

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现在我们向 downloadReportPDF() 方法传入了 UsersReport 或 BlogReport 对象，没有任何错误出现。这是因为我们现在知道了报告类所需要的必要方法，并且报告类会按照我们预期的类型返回数据。

向方法传入接口，而不是向类传入接口，这样的结果使得 ReportDownloadService 和报告类产生松散耦合，这根据的是方法做什么，而不是如何做。

如果我们想要创建一个新的 AnalyticsReport，我们需要让它实现相同的接口，然后它就会允许我们将报告类实例传入相同的 downloadReportPDF() 方法中，而不用添加其他新的方法。如果你正在构建自己的应用或框架，想要让其他开发人员有创建给他们自己的类的功能，这将非常有用。举个例子，在 Laravel 中，你可以通过实现 Illuminate\Contracts\Cache\Store 接口来创建自定义的缓存类。

除了使用接口来改进代码外，我更倾向于喜欢接口的「代码即文档」特性。举个例子，如果我想要知道一个类能做什么和不能做什么，我更喜欢在查看类之前先查看接口。它会告诉我所有可调用的方法，而不需要关心这些方法具体是怎么运行的。

对于像我这样的 Laravel 开发者来说，值得注意的一件事是，你会经常看到 接口 interface 和 契约 contract 交替使用。根据 Laravel 文档，「Laravel 的契约是一组定义了框架提供的核心服务的接口」。因此，契约是一个接口，但接口不一定是契约。通常来说，契约只是框架提供的一个接口。有关契约的更多内容，我建议阅读一下文档，因为我认为它在契约的理解和使用途径上有很好的见解。