Usando Interfaces em Delphi

Outro dia, estava comentando o uso do Design Pattern Prototype aqui no blog e para implementar o exemplo utilizei uma interface em Delphi. Por causa disso, algumas pessoas me perguntaram o que vem a ser esta tal de interface. Como vou utilizar o conceito para avançar no assunto "Delphi interagindo com scripts", achei melhor postar antes a respeito das interfaces.

Neste contexto, interface não tem nada a ver com telas de um programa ou partes do hardware mas sim com um recurso que algumas linguagens de programação - como Java e, mais recentemente, o Delphi - disponibilizam para tornar mais limpo o código do programa, que de outra forma teria que ser escrito usando heranças múltiplas (uma classe herdando de mais de uma classe base). Além do mais, Delphi e Java não suportam herança múltipla.

Uma interface pode ser encarada como um contrato que tem que ser respeitado. Esse contrato é descrito em termos de métodos e/ou funções que devem ser esperados. Então, ao criar uma nova Classe você pode declará-la como implementadora de uma (ou mais) interface. Isto obriga a nova classe a respeitar fielmente o contrato, ou seja, ela terá obrigatoriamente que providenciar codificação para todas as funções e métodos declarados na interface, inclusive respeitando suas assinaturas - isto é, a quantidade e os tipo dos parâmetros e, no caso de funções, o tipo de dado retornado. Em outras palavras, as Interfaces definem comportamento e as Classes implementam esse comportamento.

E, qual a utilidade disso ? Você poderá criar classes genéricas que façam uso das funções declaradas por uma interface e, então, qualquer classe que implementar a tal interface poderá se beneficiar da classe que a manipula. Um exemplo clássico desse conceito é a criação de uma classe genérica para ordenação. Tudo que é preciso fazer é declarar uma interface com uma função para comparar 2 valores; a classe de ordenação deve manter uma lista com os objetos a serem ordenados e usar a função de comparação para determinar a ordem correta de todos os elementos. Com isso, é possível ordenar listas de objetos de qualquer classe que implemente a interface de ordenação.

Em termos da linguagem de programação, a declaração de uma interface é muito parecida com a declaração de classes. Basicamente, é composto por um nome, a palavra chave interface, uma lista de métodos e/ou funções e end para encerrar. Segue como exemplo a declaração de uma interface para ordenação:

IWSortable = interface
function CompareTo (Elemen: TInterfacedObject): Integer;
end;

Para uma classe dizer que implementa uma determinada interface, usa-se sintaxe semelhante à da herança. No exemplo abaixo, a classe TWPessoa declara que faz uma implementação da interface IWSortable:

TWPessoa = class(TInterfacedObject, IWSortable)
public
Nome : String;
Idade : Integer;
function CompareTo (AElemen: TInterfacedObject) : Integer;
end;

Em Delphi, todas as interfaces são herança de uma mesma interface base chamada IUnknown, o que exige a implementação de alguns métodos. A classe TInterfacedObject do Delphi já faz essa implementação e é por isso que a utilizo como base para TWPessoa. Se fosse necessário incluir outras interfaces na classe TWPessoa, elas deveriam vir separadas por vírgula após o nome da classe pai.

Alguns fatos sobre as interfaces:

Todos os métodos e funções declarados numa interface tem visibilidade public. Por isso, não é permitido incluir nenhuma das declarações de visibilidade e informá-las ocasionará um erro de compilação.
Os métodos e funções de uma interface são sempre abstract e virtual. Portanto, ambas as diretivas são dispensáveis na declaração da interface. Informá-las ocasionará um erro de compilação.
Não é permitido incluir campos numa interface. Propriedadades, no entanto, são admitidas desde que as cláusulas read e write façam referência a funções e métodos.
Uma classe pode implementar quantas interfaces forem necessárias.
É permitido criar heranças de interfaces.

Mais Informações
Interface e o Pattern Prototype, Interface and Collection Classes in Delphi