簡介
REST(英文:Representational State Transfer,簡稱REST)描述了一個架構樣式的網絡系統,比如 web 應用程序。它首次出現在 2000 年 Roy Fielding 的博士論文中,他是 HTTP 規范的主要編寫者之一。在目前主流的三種Web服務交互方案中,REST相比於SOAP(Simple Object Access protocol,簡單對象訪問協議)以及XML-RPC更加簡單明了,無論是對URL的處理還是對Payload的編碼,REST都傾向於用更加簡單輕量的方法設計和實現。值得注意的是REST並沒有一個明確的標准,而更像是一種設計的風格。
定義:簡單來說REST是一種系統架構設計風格(而非標准),一種分布式系統的應用層解決方案。
目的:Client和Server端進一步解耦。
一、協議
API與用戶的通信協議,總是使用HTTPs協議。
二、域名
1.應該盡量將API部署在專用域名之下,(這中情況會存在跨域問題)
https://api.example.com
2.如果確定API很簡單,不會有進一步擴展,可以考慮放在主域名下。
https://example.org/api/
三、版本(Versioning)
應該將API的版本號放入URL。
https://api.example.com/v1/
另一種做法是,將版本號放在HTTP頭信息中,但不如放入URL方便和直觀。Github采用這種做法。
四、路徑(Endpoint)
路徑又稱"終點"(endpoint),表示API的具體網址。
在RESTful架構中,每個網址代表一種資源(resource),所以網址中不能有動詞,只能有名詞,而且所用的名詞往往與數據庫的表格名對應。一般來說,數據庫中的表都是同種記錄的"集合"(collection),所以API中的名詞也應該使用復數。
舉例來說,有一個API提供動物園(zoo)的信息,還包括各種動物和雇員的信息,則它的路徑應該設計成下面這樣。
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https://api.example.com/v1/zoos
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https://api.example.com/v1/animals
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https://api.example.com/v1/employees
五、HTTP動詞
對於資源的具體操作類型,由HTTP動詞表示。
常用的HTTP動詞有下面五個(括號里是對應的SQL命令)。
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GET(SELECT):從服務器取出資源(一項或多項)。
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POST(CREATE):在服務器新建一個資源。
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PUT(UPDATE):在服務器更新資源(客戶端提供改變后的完整資源)。
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PATCH(UPDATE):在服務器更新資源(客戶端提供改變的屬性)。
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DELETE(DELETE):從服務器刪除資源。
還有兩個不常用的HTTP動詞。
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HEAD:獲取資源的元數據。
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OPTIONS:獲取信息,關於資源的哪些屬性是客戶端可以改變的。
下面是一些例子。
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GET /zoos:列出所有動物園
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POST /zoos:新建一個動物園
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GET /zoos/ID:獲取某個指定動物園的信息
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PUT /zoos/ID:更新某個指定動物園的信息(提供該動物園的全部信息)
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PATCH /zoos/ID:更新某個指定動物園的信息(提供該動物園的部分信息)
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DELETE /zoos/ID:刪除某個動物園
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GET /zoos/ID/animals:列出某個指定動物園的所有動物
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DELETE /zoos/ID/animals/ID:刪除某個指定動物園的指定動物
六、過濾信息(Filtering)
如果記錄數量很多,服務器不可能都將它們返回給用戶。API應該提供參數,過濾返回結果。
下面是一些常見的參數。
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https://api.example.com/v1/zoos?limit=10:指定返回記錄的數量
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https://api.example.com/v1/zoos?offset=10:指定返回記錄的開始位置
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https://api.example.com/v1/zoos?page=2&per_page=100:指定第幾頁,以及每頁的記錄數
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https://api.example.com/v1/zoos?sortby=name&order=asc:指定返回結果按照哪個屬性排序,以及排序順序
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https://api.example.com/v1/zoos?animal_type_id=1:指定篩選條件
參數的設計允許存在冗余,即允許API路徑和URL參數偶爾有重復。比如,GET /zoo/ID/animals 與 GET /animals?zoo_id=ID 的含義是相同的。
七、狀態碼(Status Codes)
服務器向用戶返回的狀態碼和提示信息,常見的有以下一些(方括號中是該狀態碼對應的HTTP動詞)。
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200 OK - [GET]:服務器成功返回用戶請求的數據,該操作是冪等的(Idempotent)。
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201 CREATED - [POST/PUT/PATCH]:用戶新建或修改數據成功。
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202 Accepted - [*]:表示一個請求已經進入后台排隊(異步任務)
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204 NO CONTENT - [DELETE]:用戶刪除數據成功。
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400 INVALID REQUEST - [POST/PUT/PATCH]:用戶發出的請求有錯誤,服務器沒有進行新建或修改數據的操作,該操作是冪等的。
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401 Unauthorized - [*]:表示用戶沒有權限(令牌、用戶名、密碼錯誤)。
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403 Forbidden - [*] 表示用戶得到授權(與401錯誤相對),但是訪問是被禁止的。
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404 NOT FOUND - [*]:用戶發出的請求針對的是不存在的記錄,服務器沒有進行操作,該操作是冪等的。
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406 Not Acceptable - [GET]:用戶請求的格式不可得(比如用戶請求JSON格式,但是只有XML格式)。
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410 Gone -[GET]:用戶請求的資源被永久刪除,且不會再得到的。
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422 Unprocesable entity - [POST/PUT/PATCH] 當創建一個對象時,發生一個驗證錯誤。
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500 INTERNAL SERVER ERROR - [*]:服務器發生錯誤,用戶將無法判斷發出的請求是否成功。
狀態碼的完全列表參見這里。
八、錯誤處理(Error handling)
如果狀態碼是4xx,就應該向用戶返回出錯信息。一般來說,返回的信息中將error作為鍵名,出錯信息作為鍵值即可。
{ error: "Invalid API key" }
九、返回結果
針對不同操作,服務器向用戶返回的結果應該符合以下規范。
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GET /collection:返回資源對象的列表(數組)
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GET /collection/resource:返回單個資源對象
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POST /collection:返回新生成的資源對象
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PUT /collection/resource:返回完整的資源對象
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PATCH /collection/resource:返回完整的資源對象
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DELETE /collection/resource:返回一個空文檔
十、Hypermedia API
RESTful API最好做到Hypermedia,即返回結果中提供鏈接,連向其他API方法,使得用戶不查文檔,也知道下一步應該做什么。
比如,當用戶向api.example.com的根目錄發出請求,會得到這樣一個文檔。
{"link": { "rel": "collection https://www.example.com/zoos", "href": "https://api.example.com/zoos", "title": "List of zoos", "type": "application/vnd.yourformat+json" }}
上面代碼表示,文檔中有一個link屬性,用戶讀取這個屬性就知道下一步該調用什么API了。rel表示這個API與當前網址的關系(collection關系,並給出該collection的網址),href表示API的路徑,title表示API的標題,type表示返回類型。
Hypermedia API的設計被稱為HATEOAS。Github的API就是這種設計,訪問api.github.com會得到一個所有可用API的網址列表。
{ "current_user_url": "https://api.github.com/user", "authorizations_url": "https://api.github.com/authorizations", // ... }
從上面可以看到,如果想獲取當前用戶的信息,應該去訪問api.github.com/user,然后就得到了下面結果。
{
"message": "Requires authentication", "documentation_url": "https://developer.github.com/v3" }
上面代碼表示,服務器給出了提示信息,以及文檔的網址。
其他
(1)API的身份認證應該使用OAuth 2.0框架。
(2)服務器返回的數據格式,應該盡量使用JSON,避免使用XML。