Интерфейс

ИНТЕРФЕЙС (английский interface, буквально - промежуточная поверхность; от латинского inter - между и facies - лицо, поверхность) в информатике, способ и средства взаимодействия пользователя с программами, программ между собой или с аппаратными средствами, а также аппаратных средств между собой.

Интерфейс  пользователя определяет взаимодействие человека с операционной системой (ОС) и прикладными программами (приложениями), работающими под её управлением. Наиболее распространёнными аппаратными средствами реализации данного вида интерфейса являются: клавиатура, мышь, джойстик, экран монитора или компьютерного устройства (смартфона, цифровой камеры и др.). В большинстве ОС применяется графический интерфейс пользователя (graphical user interface, GUI), в котором для экранного отображения ввода команд пользователя и ввода/вывода данных используются окна (windows) - области экрана, каждая из которых относится к одной из работающих программ. Элементы управления программой отображаются внутри окон в виде меню, графических символов, полей ввода и др. Выбор и активация одного из элементов обычно осуществляется с помощью мыши, клавиатуры, джойстика или прикосновением к сенсорному экрану. Вывод данных (например, на экран монитора) производится программой в текстовом или графическом виде (графики, диаграммы и др.). Основы стандартов графического интерфейса пользователя были заложены компанией «Apple» (США), выпустившей в 1984 персональный компьютер Macintosh с установленной на нём ОС Mac OS. Применение стандартных графических элементов управления в различных программах облегчает пользователю освоение новых программ. Другими видами интерфейса пользователя являются интерфейс командной строки (текстовые команды вводятся пользователем с клавиатуры) и голосовой интерфейс (голосовые команды вводятся с помощью микрофона и выполняются программой в случае успешного распознавания). В одной программе могут быть реализованы различные виды интерфейса пользователя. В 2007 компания «Microsoft» (США) анонсировала программно-аппаратное решение Microsoft Surface, позволяющее управлять компьютерными программами с помощью движений рук перед сенсорной поверхностью, за которой находятся несколько цифровых видеокамер, фиксирующих движение, и цифровой проектор, создающий изображение на поверхности. Такой интерфейс позволяет нескольким пользователям работать одновременно без применения мыши и клавиатуры, а также переносить в память компьютера цифровые данные с помещённых на эту поверхность объектов.

Способ и средства взаимодействия программных объектов (приложений, библиотек программ, компонентов ОС) называют интерфейсом программ. Описание функций и структур данных программных объектов, выполненное на языке программирования или языке описания интерфейсов, называют интерфейсом программирования приложений (английский application programming interface, сокращенно API). Такое описание позволяет разработчикам вставлять в коды создаваемых программных объектов вызовы исполняемых кодов других (ранее разработанных) объектов. Это даёт возможность повторно использовать программные объекты, созданные разными разработчиками. Стандартизация интерфейса программ позволяет программам, написанным на различных языках программирования, обмениваться командами и данными с помощью сообщений определённого формата. При этом взаимодействующие программы могут работать как на одном компьютере или компьютерном устройстве, так и на разных (являющихся узлами компьютерной сети).

Интерфейс  приложений с аппаратными средствами реализует ОС. Она обеспечивает работу исполняемых кодов программных объектов (в том числе драйверов устройств), передавая необходимые команды центральному процессору компьютера или компьютерного устройства.

Интерфейс  аппаратных средств (компьютеров, компьютерных устройств и их компонентов) реализуются посредством шин, разъёмов, кабелей, а также средств беспроводного взаимодействия, реализующих различные технологии радиоинтерфейса [например, Bluetooth служит для взаимодействия (обычно на расстояниях до 10 м) Bluetooth-мыши или Bluetooth- клавиатуры с ноутбуком или системным блоком ПК, для обмена файлами между мобильным телефоном и ноутбуком или ПК и др.].

Разъёмы компьютеров и компьютерных устройств, к которым подсоединяются другие устройства, называют портами. Например, USB-порты (universal serial bus port - порт универсальной последовательной шины) используются для подключения устройств с USB-интерфейсом (такой интерфейс могут иметь флеш-накопители, устройства ввода, принтеры и др.).

Актуальной научно-технической задачей является стандартизация интерфейсов всех видов, от решения которой зависит эффективность проектирования, изготовления и применения программных и аппаратных средств, а также надёжность их функционирования.

А. В. Ильин.