PHP: Objekt-Interfaces (Schnittstellen)

Objekt-Interfaces (Schnittstellen)

Objekt-Interfaces ermöglichen die Erzeugung von Code, der spezifiziert, welche Methoden eine Klasse implementieren muss, ohne definieren zu müssen, wie diese Methoden implementiert werden. Interfaces teilen sich einen Namensraum mit Klassen und Traits, daher dürfen sie nicht denselben Namen verwenden.

Interfaces werden auf dieselbe Weise wie eine Klasse definiert, aber mit dem Schlüsselwort interface anstatt des Schlüsselworts class, und ohne, dass eine der Methoden ihren Inhalt definiert.

Alle in einem Interface deklarierten Methoden müssen public sein; dies liegt in der Natur eines Interfaces.

In der Praxis erfüllen die Interfaces zwei sich ergänzende Zwecke:

Um Entwicklern zu ermöglichen, Objekte verschiedener Klassen zu erstellen, die austauschbar verwendet werden können, weil sie das gleiche Interface oder die gleichen Interfaces implementieren. Ein häufiges Beispiel sind mehrere Dienste für den Datenbankzugriff, mehrere Zahlungs-Gateways oder unterschiedliche Caching-Strategien. Verschiedene Implementierungen können ausgetauscht werden, ohne dass Änderungen am Code vorgenommen werden müssen, der sie verwendet.
Um einer Funktion oder Methode zu ermöglichen, einen Parameter zu akzeptieren und zu bearbeiten, der der mit einem Interface konform ist, ohne sich darum zu kümmern, was das Objekt sonst noch tun kann oder wie es implementiert ist. Diese Interfaces werden oft benannt als Iterable, Cacheable, Renderable, oder so weiter, um die Bedeutung des des Verhaltens zu beschreiben.

Interfaces können magische Methoden definieren, um implementierende Klassen zu zwingen, diese Methoden zu implementieren.

Hinweis:
Obwohl diese unterstützt werden, wird von der Aufnahme von Konstruktoren in Interfaces dringend abgeraten. Dadurch wird die Flexibilität der Objekte, die das Interface implementieren, drastisch eingeschränkt. Außerdem werden Konstruktoren nicht durch Vererbungsregeln erzwungen, was zu Inkonsistenzen und unerwartetem Verhalten führen kann.

`implements`

Um ein Interface zu implementieren, wird der Operator implements benutzt. Alle Methoden des Interfaces müssen innerhalb der Klasse implementiert werden, andernfalls führt dies zu einem schwerwiegenden Fehler. Klassen dürfen, falls dies gewünscht wird, mehr als ein Interface implementieren, indem man die Interfaces mit einem Komma voneinander trennt.

Warnung

Eine Klasse, die ein Interface implementiert, kann für ihre Parameter einen anderen Namen verwenden als das Interface. Seit PHP 8.0 unterstützt die Sprache benannte Argumente, was bedeutet, dass sich der Aufrufende auf den Parameternamen im Interface verlassen kann. Aus diesem Grund wird dringend empfohlen, dass Entwickler die gleichen Parameternamen verwenden wie das zu implementierende Interface.

Hinweis:
Ein Interface kann ebenso wie eine Klasse mit Hilfe des Operators extends erweitert werden.

Hinweis:
Die Klasse, die das Interface implementiert, muss alle Methoden des Interfaces mit einer kompatiblen Signatur deklarieren. Eine Klasse kann mehrere Schnittstellen implementieren, die eine Methode mit demselben Namen deklarieren. In diesem Fall muss die Implementierung die Regeln für die Signaturkompatibilität für alle Schnittstellen befolgen. Auf diese Weise können Kovarianz und Kontravarianz angewendet werden.

Konstanten

Ein Interface kann Konstanten definieren. Interface-Konstanten funktionieren genauso wie Klassenkonstanten. Vor PHP 8.1.0 können sie nicht von einer Klasse/Schnittstelle überschrieben werden, die sie erbt.

Beispiele

Beispiel #1 Interface-Beispiel

<?php
// Deklariere das Interface 'Template'
interface Template
{
    public function setVariable($name, $var);
    public function getHtml($template);
}

// Implementiere das Interface
// Dies funktioniert
class WorkingTemplate implements Template
{
    private $vars = [];

    public function setVariable($name, $var)
    {
        $this->vars[$name] = $var;
    }

    public function getHtml($template)
    {
        foreach($this->vars as $name => $value) {
            $template = str_replace('{' . $name . '}', $value, $template);
        }

        return $template;
    }
}

// Dies wird nicht funktionieren
// Fatal error: Class BadTemplate contains 1 abstract methods
// and must therefore be declared abstract (Template::getHtml)
class BadTemplate implements Template
{
    private $vars = [];

    public function setVariable($name, $var)
    {
        $this->vars[$name] = $var;
    }
}
?>

Beispiel #2 Erweiterbare Interfaces

<?php
interface A
{
    public function foo();
}

interface B extends A
{
    public function baz(Baz $baz);
}

// Dies Funktioniert
class C implements B
{
    public function foo()
    {
    }

    public function baz(Baz $baz)
    {
    }
}

// Dies funktioniert nicht und führt zu einem schwerwiegenden Fehler
class D implements B
{
    public function foo()
    {
    }

    public function baz(Foo $foo)
    {
    }
}
?>

Beispiel #3 Varianzkompatibilität mit mehreren Schnittstellen

<?php
class Foo {}
class Bar extends Foo {}

interface A {
    public function myfunc(Foo $arg): Foo;
}

interface B {
    public function myfunc(Bar $arg): Bar;
}

class MyClass implements A, B
{
    public function myfunc(Foo $arg): Bar
    {
        return new Bar();
    }
}
?>

Beispiel #4 Interface-Mehrfachvererbung

<?php
interface A
{
    public function foo();
}

interface B
{
    public function bar();
}

interface C extends A, B
{
    public function baz();
}

class D implements C
{
    public function foo()
    {
    }

    public function bar()
    {
    }

    public function baz()
    {
    }
}
?>

Beispiel #5 Interfaces mit Konstanten

<?php
interface A
{
    const B = 'Interface-Konstante';
}

// Ausgabe: Interface-Konstante
echo A::B;

class B implements A
{
    const B = 'Klassen-Konstante';
}

// Ausgabe: Klassen-Konstante
// Vor PHP 8.1.0 funktioniert dies allerdings nicht, da es nicht erlaubt
// war, Konstanten zu überschreiben.
echo B::B;
?>

Beispiel #6 Interfaces mit abstrakten Klassen

<?php
interface A
{
    public function foo(string $s): string;

    public function bar(int $i): int;
}

// Eine abstrakte Klasse muss ein Interface nicht komplett implementieren.
// Klassen, die die abstrakte Klasse erweitern, müssen den Rest implementieren.
abstract class B implements A
{
    public function foo(string $s): string
    {
        return $s . PHP_EOL;
    }
}

class C extends B
{
    public function bar(int $i): int
    {
        return $i * 2;
    }
}
?>

Beispiel #7 Gleichzeitiges Erweitern und Implementieren

<?php

class One
{
    /* ... */
}

interface Usable
{
    /* ... */
}

interface Updatable
{
    /* ... */
}

// Die Reihenfolge der Schlüsselwörter ist hier wichtig. 'extends' muss an
// erster Stelle stehen.
class Two extends One implements Usable, Updatable
{
    /* ... */
}
?>

Ein Interface bietet in Verbindung mit Typ-Deklarationen eine gute Möglichkeit, um sicherzustellen, dass ein bestimmtes Objekt bestimmte Methoden enthält. Siehe instanceof-Operator und Typdeklarationen.

add a note

User Contributed Notes 4 notes

down

thanhn2001 at gmail dot com ¶

13 years ago


PHP prevents interface a contant to be overridden by a class/interface that DIRECTLY inherits it.  However, further inheritance allows it.  That means that interface constants are not final as mentioned in a previous comment.  Is this a bug or a feature?

<?php

interface a
{
    const b = 'Interface constant';
}

// Prints: Interface constant
echo a::b;

class b implements a
{
}

// This works!!!
class c extends b
{
    const b = 'Class constant';
}

echo c::b;
?>

down

vcnbianchi ¶

2 years ago


Just as all interface methods are public, all interface methods are abstract as well.

down

williebegoode at att dot net ¶

10 years ago


In their book on Design Patterns, Erich Gamma and his associates (AKA: "The Gang of Four") use the term "interface" and "abstract class" interchangeably. In working with PHP and design patterns, the interface, while clearly a "contract" of what to include in an implementation is also a helpful guide for both re-use and making changes. As long as the implemented changes follow the interface (whether it is an interface or abstract class with abstract methods), large complex programs can be safely updated without having to re-code an entire program or module.

In PHP coding with object interfaces (as a keyword) and "interfaces" in the more general context of use that includes both object interfaces and abstract classes, the purpose of "loose binding" (loosely bound objects) for ease of change and re-use is a helpful way to think about both uses of the  term "interface." The focus shifts from "contractual" to "loose binding" for the purpose of cooperative development and re-use.

down

xedin dot unknown at gmail dot com ¶

3 years ago


This page says that if extending multiple interfaces with the same methods, the signature must be compatible. But this is not all there is to it: the order of `extends` matters. This is a known issue, and while it is disputable whether or not it is a bug, one should be aware of it, and code interfaces with this in mind.

https://bugs.php.net/bug.php?id=67270
https://bugs.php.net/bug.php?id=76361
https://bugs.php.net/bug.php?id=80785

add a note