RESTful API 设计

2017-01-05 11:07:35来源:oschina作者:iSnowFlake人点击



这段时间在把Android客户端的http框架从Volley 转向Retrofit ,发现Retrofit 同样很强大,很易用外,发现要是api 不是那么的Restful,也是蛋疼,前端也只能说服后端api 要restful 一点了。
github 的api 就非常的规范 [https://developer.github.com/v3/](http://),无规矩不成方圆,先规范,再发散。
[More: (retrofit2.0 demo :https://github.com/AnyLifeZLB/Retrofit2.0_Demo)](https://github.com/AnyLifeZLB/Retrofit2.0_Demo)网络应用程序,分为前端和后端两个部分。当前的发展趋势,就是前端设备层出不穷(手机、平板、桌面电脑、其他专用设备......)。
因此,必须有一种统一的机制,方便不同的前端设备与后端进行通信。这导致API构架的流行,甚至出现"API First"的设计思想。RESTful API是目前比较成熟的一套互联网应用程序的API设计理论。我以前写过一篇《理解RESTful架构》,探讨如何理解这个概念。
今天,我将介绍RESTful API的设计细节,探讨如何设计一套合理、好用的API。我的主要参考了两篇文章(1,2)。
RESTful API
一、协议
API与用户的通信协议,总是使用HTTPs协议。
二、域名
应该尽量将API部署在专用域名之下。https://api.example.com
如果确定API很简单,不会有进一步扩展,可以考虑放在主域名下。https://example.org/api/
三、版本(Versioning)
应该将API的版本号放入URL。https://api.example.com/v1/
另一种做法是,将版本号放在HTTP头信息中,但不如放入URL方便和直观。Github采用这种做法。
四、路径(Endpoint)
路径又称"终点"(endpoint),表示API的具体网址。
在RESTful架构中,每个网址代表一种资源(resource),所以网址中不能有动词,只能有名词,而且所用的名词往往与数据库的表格名对应。一般来说,数据库中的表都是同种记录的"集合"(collection),所以API中的名词也应该使用复数。
举例来说,有一个API提供动物园(zoo)的信息,还包括各种动物和雇员的信息,则它的路径应该设计成下面这样。
https://api.example.com/v1/zoos
https://api.example.com/v1/animals
https://api.example.com/v1/employees
五、HTTP动词
对于资源的具体操作类型,由HTTP动词表示。
常用的HTTP动词有下面五个(括号里是对应的SQL命令)。
GET(SELECT):从服务器取出资源(一项或多项)。
POST(CREATE):在服务器新建一个资源。
PUT(UPDATE):在服务器更新资源(客户端提供改变后的完整资源)。
PATCH(UPDATE):在服务器更新资源(客户端提供改变的属性)。
DELETE(DELETE):从服务器删除资源。
还有两个不常用的HTTP动词。
HEAD:获取资源的元数据。
OPTIONS:获取信息,关于资源的哪些属性是客户端可以改变的。
下面是一些例子。
GET /zoos:列出所有动物园
POST /zoos:新建一个动物园
GET /zoos/ID:获取某个指定动物园的信息
PUT /zoos/ID:更新某个指定动物园的信息(提供该动物园的全部信息)
PATCH /zoos/ID:更新某个指定动物园的信息(提供该动物园的部分信息)
DELETE /zoos/ID:删除某个动物园
GET /zoos/ID/animals:列出某个指定动物园的所有动物
DELETE /zoos/ID/animals/ID:删除某个指定动物园的指定动物
六、过滤信息(Filtering)
如果记录数量很多,服务器不可能都将它们返回给用户。API应该提供参数,过滤返回结果。
下面是一些常见的参数。
?limit=10:指定返回记录的数量
?offset=10:指定返回记录的开始位置。
?page=2&per_page=100:指定第几页,以及每页的记录数。
?sortby=name&order=asc:指定返回结果按照哪个属性排序,以及排序顺序。
?animal_type_id=1:指定筛选条件
参数的设计允许存在冗余,即允许API路径和URL参数偶尔有重复。比如,GET /zoo/ID/animals 与 GET /animals?zoo_id=ID 的含义是相同的。
七、状态码(Status Codes)
服务器向用户返回的状态码和提示信息,常见的有以下一些(方括号中是该状态码对应的HTTP动词)。
200 OK - [GET]:服务器成功返回用户请求的数据,该操作是幂等的(Idempotent)。
201 CREATED - [POST/PUT/PATCH]:用户新建或修改数据成功。
202 Accepted - [*]:表示一个请求已经进入后台排队(异步任务)
204 NO CONTENT - [DELETE]:用户删除数据成功。
400 INVALID REQUEST - [POST/PUT/PATCH]:用户发出的请求有错误,服务器没有进行新建或修改数据的操作,该操作是幂等的。
401 Unauthorized - [*]:表示用户没有权限(令牌、用户名、密码错误)。
403 Forbidden - [*] 表示用户得到授权(与401错误相对),但是访问是被禁止的。
404 NOT FOUND - [*]:用户发出的请求针对的是不存在的记录,服务器没有进行操作,该操作是幂等的。
406 Not Acceptable - [GET]:用户请求的格式不可得(比如用户请求JSON格式,但是只有XML格式)。
410 Gone -[GET]:用户请求的资源被永久删除,且不会再得到的。
422 Unprocesable entity - [POST/PUT/PATCH] 当创建一个对象时,发生一个验证错误。
500 INTERNAL SERVER ERROR - [*]:服务器发生错误,用户将无法判断发出的请求是否成功。
状态码的完全列表参见这里。
八、错误处理(Error handling)
如果状态码是4xx,就应该向用户返回出错信息。一般来说,返回的信息中将error作为键名,出错信息作为键值即可。{
error: "Invalid API key"
}
九、返回结果
针对不同操作,服务器向用户返回的结果应该符合以下规范。
GET /collection:返回资源对象的列表(数组)
GET /collection/resource:返回单个资源对象
POST /collection:返回新生成的资源对象
PUT /collection/resource:返回完整的资源对象
PATCH /collection/resource:返回完整的资源对象
DELETE /collection/resource:返回一个空文档
十、Hypermedia API
RESTful API最好做到Hypermedia,即返回结果中提供链接,连向其他API方法,使得用户不查文档,也知道下一步应该做什么。
比如,当用户向api.example.com的根目录发出请求,会得到这样一个文档。{"link": {
"rel": "collection https://www.example.com/zoos",
"href":"https://api.example.com/zoos",
"title": "List of zoos",
"type":"application/vnd.yourformat+json"
}}
上面代码表示,文档中有一个link属性,用户读取这个属性就知道下一步该调用什么API了。rel表示这个API与当前网址的关系(collection关系,并给出该collection的网址),href表示API的路径,title表示API的标题,type表示返回类型。
Hypermedia API的设计被称为HATEOAS。Github的API就是这种设计,访问api.github.com会得到一个所有可用API的网址列表。{
"current_user_url": "https://api.github.com/user",
"authorizations_url": "https://api.github.com/authorizations",
// ...
}
从上面可以看到,如果想获取当前用户的信息,应该去访问api.github.com/user,然后就得到了下面结果。{
"message": "Requires authentication",
"documentation_url": "https://developer.github.com/v3"
}
上面代码表示,服务器给出了提示信息,以及文档的网址。
十一、其他
(1)API的身份认证应该使用OAuth 2.0框架。
(2)服务器返回的数据格式,应该尽量使用JSON,避免使用XML。
(完)

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