用户界面是用户与之交互以便使用该软件的前端应用程序视图。用户可以通过用户界面来操纵和控制软件以及硬件。如今，几乎在存在数字技术的每个地方都可以找到用户界面，包括计算机，移动电话，汽车，音乐播放器，飞机，轮船等。

用户界面是软件的一部分，其设计方式旨在为用户提供对软件的了解。 UI提供了人机交互的基本平台。

UI可以是图形的，基于文本的，基于音频视频的，具体取决于底层的硬件和软件组合。 UI可以是硬件或软件，也可以是两者的组合。

如果该软件的用户界面为：

• 有魅力
• 使用简单
• 在短时间内响应
• 清楚了解
• 在所有接口屏幕上一致

UI大致分为两类：

• 命令行界面
• 图形用户界面

命令行界面(CLI)

在视频显示监视器出现之前，CLI一直是与计算机进行交互的重要工具。 CLI是许多技术用户和程序员的首选。 CLI是软件可以提供给用户的最小接口。

CLI提供了一个命令提示符，用户可以在其中键入命令并输入给系统。用户需要记住命令的语法及其用法。早期的CLI没有进行编程以有效地处理用户错误。

命令是对指令集的基于文本的引用，该指令集有望由系统执行。宏，脚本等方法使用户易于操作。

与GUI相比，CLI使用较少的计算机资源。

CLI元素

基于文本的命令行界面可以包含以下元素：

• 命令提示符-这是基于文本的通知程序，主要显示用户在其中工作的上下文。它由软件系统生成。

• 光标-这是一条水平线或水平线的垂直小条，用于表示键入时字符的位置。光标通常处于闪烁状态。它随着用户写入或删除内容而移动。

• 命令-命令是可执行指令。它可能具有一个或多个参数。在屏幕上内联显示命令执行时的输出。产生输出时，命令提示符显示在下一行。

图形用户界面

图形用户界面为用户提供了与系统交互的图形方式。 GUI可以是硬件和软件的组合。用户使用GUI解释软件。

通常，GUI比CLI消耗更多的资源。借助先进的技术，程序员和设计人员可以创建复杂的GUI设计，从而提高工作效率，准确性和速度。

GUI元素

GUI提供了一组与软件或硬件进行交互的组件。

每个图形组件都提供了一种使用系统的方式。 GUI系统具有以下元素：

• 窗口-显示应用程序内容的区域。如果窗口表示文件结构，则窗口中的内容可以图标或列表的形式显示。用户在浏览窗口中浏览文件系统更容易。可以将Windows最小化，调整大小或最大化到屏幕大小。它们可以移动到屏幕上的任何位置。一个窗口可能包含同一应用程序的另一个窗口，称为子窗口。

• 选项卡-如果应用程序允许执行自身的多个实例，则它们在屏幕上显示为单独的窗口。标签式文档界面已经打开，可以在同一窗口中打开多个文档。此界面还有助于查看应用程序中的首选项面板。所有现代的网络浏览器都使用此功能。

• 菜单-菜单是一组标准命令，组合在一起并放置在应用程序窗口内的可见位置(通常位于顶部)。可以对菜单进行编程，使其在单击鼠标时显示或隐藏。

• 图标-图标是代表相关应用程序的小图片。单击或双击这些图标时，将打开应用程序窗口。图标以小图片的形式显示安装在系统上的应用程序和程序。

• 光标-交互设备(例如鼠标，触摸板，数字笔)在GUI中表示为光标。屏幕上的光标几乎实时地遵循来自硬件的指令。游标在GUI系统中也称为指针。它们用于选择菜单，窗口和其他应用程序功能。

特定于应用程序的GUI组件

应用程序的GUI包含一个或多个列出的GUI元素：

• 应用程序窗口-大多数应用程序窗口使用操作系统提供的构造，但是许多使用它们自己的客户创建的窗口来包含应用程序的内容。

• 对话盒-这是一个包含用户和请求消息将要采取一些行动的一个子窗口。例如：应用程序生成一个对话框以获取用户确认以删除文件。

  

• 文本框-为用户提供一个用于键入和输入基于文本的数据的区域。

• 按钮-它们模仿现实生活中的按钮，用于向软件提交输入。

  

• 单选按钮-显示可供选择的选项。在所有提供的选项中，只能选择一个。

• 复选框-功能类似于列表框。当选择一个选项时，该框被标记为选中状态。可以选择由复选框表示的多个选项。

• 列表框-提供可供选择的可用项目列表。可以选择多个项目。

  

其他令人印象深刻的GUI组件包括：

• 滑杆
• 组合框
• 数据网格
• 下拉列表

用户界面设计活动

为设计用户界面执行了许多活动。 GUI设计和实现的过程类似于SDLC。瀑布模型，迭代模型或螺旋模型中的任何模型均可用于GUI实现。

用于GUI设计和开发的模型应满足这些GUI特定步骤。

• GUI需求收集-设计人员可能希望获得GUI的所有功能和非功能需求的列表。这可以从用户及其现有软件解决方案中获取。

• 用户分析-设计者研究谁将使用软件GUI。当设计细节根据用户的知识和能力水平而变化时，目标受众至关重要。如果用户精通技术，则可以合并高级和复杂的GUI。对于新手用户，将包含有关软件使用方法的更多信息。

• 任务分析-设计人员必须分析软件解决方案要完成的任务。在GUI中，如何完成并不重要。可以采用一个主要任务并将其进一步划分为较小的子任务，以分层的方式表示任务。任务为GUI演示提供了目标。子任务之间的信息流确定了软件中GUI内容的流。

• GUI设计和实现-设计人员在获得有关需求，任务和用户环境的信息后，设计GUI并将其实现为代码，并将GUI与工作或虚拟软件一起嵌入后台。然后由开发人员进行自我测试。

• 测试-GUI测试可以通过多种方式进行。组织可以进行内部检查，很少有用户直接参与，而Beta版本的发布也很少。测试可能包括可用性，兼容性，用户接受度等。

GUI实施工具

设计人员可以通过多种工具单击鼠标来创建整个GUI。某些工具可以嵌入到软件环境(IDE)中。

GUI实施工具提供了功能强大的GUI控件数组。对于软件定制，设计人员可以相应地更改代码。

根据GUI工具的不同用途和平台，其细分也有所不同。

例

移动GUI，计算机GUI，触摸屏GUI等。以下列出了一些可轻松构建GUI的工具：

• 体液
• AppInventor(Android)
• 清醒图表
• 造波器
• 视觉工作室

用户界面黄金法则

Shneiderman和Plaisant在他们的书(设计用户界面)中描述了以下规则是GUI设计的黄金规则。

• 力求一致性-在类似情况下，需要一致的动作顺序。提示，菜单和帮助屏幕中应使用相同的术语。始终应使用一致的命令。

• 使经常使用的用户可以使用快捷方式-用户减少交互次数的愿望随使用频率的增加而增加。缩写词，函数键，隐藏命令和宏功能对于专业用户非常有用。

• 提供信息反馈-对于运算符的每项操作，都应该有一些系统反馈。对于频繁和较小的动作，响应必须适度，而对于不频繁和较大的动作，响应必须更实质。

• 设计对话框以产生闭包-动作序列应按开头，中间和结尾分组。在完成一组操作时提供的信息反馈使运算符对成就感感到满意，感到宽慰，从他们的脑海中放弃应急计划和选择的信号，这表明前进的道路很清楚，为下一步的准备工作一组动作。

• 提供简单的错误处理-尽可能设计系统，以免用户产生严重的错误。如果发生错误，系统应该能够检测到它并提供简单，可理解的机制来处理错误。

• 允许轻松撤消操作-由于用户知道可以撤消错误，因此此功能可以缓解焦虑。容易逆转操作会鼓励探索不熟悉的选项。可逆性单位可以是单个动作，数据条目或完整的动作组。

• 支持内部控制源-经验丰富的运算符强烈希望自己负责系统，并对系统对自己的行为做出响应。设计系统以使用户成为操作的发起者而不是响应者。

• 减少短期记忆负荷–短期记忆中人类信息处理的局限性要求显示器要保持简单，合并多页显示器，减少窗口移动频率，并为代码，助记符，和动作顺序。