在软件开发过程中，与用户的交互是不可或缺的一部分。无论是直接的图形用户界面(GUI)还是间接的命令行界面(CLI)，都需要程序员投入大量的时间和精力去实现。本文介绍一种通过抽象类简化用户界面编程的方法，这种方法不仅可以减少程序员的工作量，还可以提供多种用户界面实现方式，包括文本基础和图形用户界面等。
几乎每个程序都需要某种方式与用户进行通信。那些不需要与用户通信的程序（如驱动程序、系统进程等）仍然可以从与开发人员通信中受益，这使得调试过程变得更加容易。实现这些功能通常需要程序员特别注意，从而导致繁琐且耗时的工作。
但是，这种工作量可以大大减少。毕竟，用户所做的唯一事情就是改变变量和调用函数。因此，一个最优的解决方案就是告诉机器哪些变量和函数需要对用户公开（发布）。然后，与用户的通信可以导出到其他标准一次性实现的代码中，从而节省了程序员的工作。换句话说，程序员只需要坚持使用基础设施定义的（非常少的）函数，而不必担心用户界面的实现。
这种方法还允许用户界面的不同实现，提供了极大的灵活性。这些实现不仅可以在基于文本和图形之间变化，还可以在用户提示、配置文件、命令行开关、网络协议等之间变化。
本文介绍的基础设施基于一个名为ui_export的抽象类。任何想要向用户发布一些成员变量的类都需要继承这个类。通过这样做，它需要实现addoptions函数。addoptions的实现应该只包含对postoption函数的调用，该函数也是从ui_export继承的。
每个要发布的选项都需要在addoptions中调用postoption函数。它有14种不同的实现，允许发布不同类型的数据和函数。
以下示例说明了上述函数的调用方式：
class car : public ui_export {
...
class engine eng;
void start() {};
int weight;
bool _lights;
bool getlights() {
return (_lights);
}
void setlights(bool par) {_lights=par; repaint();}
...
void addoptions() {
postoption("eng", "manipulate the engine object", ŋ);
postoption("start", "start the car", this, &car::start);
postoption("weight", "weight of the car in kg", &weight);
postoption("lights", "headlights of the car", this, &car::getlights, &car::setlights);
}
};
完成这些后，类就可以被用户界面使用了。
随代码提供的这个用户界面是基于文本的。它只使用C++标准库，这使得它与平台无关。由于基础设施的面向类方法，它具有菜单驱动的感觉。
用户界面的基础是一个名为user_interface的类。要使用它，需要创建该类的实例。作为ui_export的子类，user_interface实现了所有的postoption函数。这些函数用于初始化用户界面。operator()函数启动用户界面。
user_interface ui;
ui.postoption("o", "manipulate obj", &obj);
ui.postoption(...);
...
ui();
就是这样。
以下是'Demo1YourApp.cpp'的简化版本。它展示了使用用户界面的简单程序的样子：
#include "UI.hpp"
class yourClass : public ui_export {
public:
bool b;
int i;
void addoptions() {
postoption("b", "mess with a boolean", &b);
postoption("i", "mess with an integer", &i);
}
};
int main(int argc, char* argv) {
yourClass c;
user_interface ui;
ui.postoption("yourClass", "mess around with yourClass", &c);
ui();
}
用户界面有一个简单的“保存状态”机制。它可以用于初始化应用程序，但不适合实际保存复杂应用程序的状态（启动需要很长时间）。当用户界面退出时，它会询问用户是（Q）退出（不保存）还是（S）保存（并退出）。
它的工作原理是简单地记住所有用户输入并将其保存在文件中。在启动时，用户界面打开文件（默认文件名为'input'）并执行之前保存的所有输入。可以通过用户界面对象访问加载和保存文件的文件名：
ui.loadfilename = "init";
ui.savefilename = "save";
保存文件的名称也可以在用户界面执行期间更改。这是通过默认发布的SaveFile选项完成的。
还可以手动编辑包含已保存输入的保存文件。
与基础设施概念相关的另一个真正的好处是，像C++标准库这样的通用库可以预先发布为UI-capable。这再次减少了程序员的工作量，并确保了不同程序的统一行为，这对用户来说是很好的。
已经开始了。文件stdUI.hpp旨在构建UI-capable类，这些类沿着C++标准库类在命名空间stdUI中。以下类已经可用：
非基本版本也是可用的。
优点：