1. api接口
應用程序編程接口(Application Programming Interface,API接口),就是應用程序對外提供了一個操作數據的入口,這個入口可以是一個函數或類方法,也可以是一個url地址或者一個網絡地址。當客戶端調用這個入口,應用程序則會執行對應代碼操作,給客戶端完成相對應的功能。
當然,api接口在工作中是比較常見的開發內容,有時候,我們會調用其他人編寫的api接口,有時候,我們也需要提供api接口給其他人操作。由此就會帶來一個問題,api接口往往都是一個函數、類方法、或者url或其他網絡地址,不管是哪一種,當api接口編寫過程中,我們都要考慮一個問題就是這個接口應該怎么編寫?接口怎么寫的更加容易維護和清晰,這就需要大家在調用或者編寫api接口的時候要有一個明確的編寫規范!!!
為了在團隊內部形成共識、防止個人習慣差異引起的混亂,我們都需要找到一種大家都覺得很好的接口實現規范,而且這種規范能夠讓后端寫的接口,用途一目了然,減少客戶端和服務端雙方之間的合作成本。
目前市面上大部分公司開發人員使用的接口實現規范主要有:restful、RPC。
RPC( Remote Procedure Call ): 翻譯成中文:遠程過程調用[遠程服務調用]. 從字面上理解就是訪問/調用遠程服務端提供的api接口。這種接口一般以服務或者過程式代碼提供。
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服務端提供一個唯一的訪問入口地址:http://api.xxx.com/ 或 http://www.xx.com/api
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客戶端請求服務端的時候,所有的操作都理解為動作,一般web開發時,對應的就是HTTP請求的post請求
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通過請求體參數,指定要調用的接口名稱和接口所需的參數
action=get_all_student&class=301&sex=1
m=get_all_student&sex=1&age=22
command=100&sex=1&age=22
接口多了,對應函數名和參數就多了,前端在請求api接口時難找.容易出現重復的接口
restful: 翻譯成中文: 資源狀態轉換.(表征性狀態轉移)
-
把服務端提供的所有的數據/文件都看成資源, 那么通過api接口請求數據的操作,本質上來說就是對資源的操作了.
因此,restful中要求,我們把當前接口對外提供哪種資源進行操作,就把資源的名稱寫在url地址。
-
web開發中操作資源,最常見的最通用的無非就是增刪查改,所以restful要求在地址欄中聲明要操作的資源是什么。然后通過http請求動詞來說明對該資源進行哪一種操作.
POST http://www.xxx.com/api/students/ 添加學生數據
GET http://www.xxx.com/api/students/ 獲取所有學生
DELETE http://www.xxx.com/api/students/<pk>/ 刪除id=pk的一個學生
PUT http://www.xxx.com/api/students/<pk>/ 修改一個學生的全部信息 [id,name,sex,age,]
PATCH http://www.xxx.com/api/students/<pk>/ 修改一個學生的部分信息[age]
也就是說,我們僅需要通過url地址上的資源名稱結合HTTP請求動作,就可以說明當前api接口的功能是什么了。
restful是以資源為主的api接口規范,體現在地址上就是資源就是以名詞表達。
rpc則以動作為主的api接口規范,體現在接口名稱上往往附帶操作數據的動作。
REST全稱是Representational State Transfer,中文意思是表述(編者注:通常譯為表征)性狀態轉移。 它首次出現在2000年Roy Fielding的博士論文中。
RESTful是一種專門為Web 開發而定義API接口的設計風格,尤其適用於前后端分離的應用模式中。
這種風格的理念認為后端開發任務就是提供數據的,對外提供的是數據資源的訪問接口,所以在定義接口時,客戶端訪問的URL路徑就表示這種要操作的數據資源。
而對於數據資源分別使用POST、DELETE、GET、UPDATE等請求動作來表達對數據的增刪查改。
GET | /students | 獲取所有學生 |
---|---|---|
請求方法 | 請求地址 | 后端操作 |
POST | /students | 增加學生 |
GET | /students/<pk> | 獲取編號為pk的學生 |
PUT | /students/<pk> | 修改編號為pk的學生 |
DELETE | /students/<pk> | 刪除編號為pk的學生 |
restful規范是一種通用的規范,不限制語言和開發框架的使用。事實上,我們可以使用任何一門語言,任何一個框架都可以實現符合restful規范的API接口。
參考文檔:http://www.runoob.com/w3cnote/restful-architecture.html
冪等性
接口實現過程中,會存在冪等性。所謂冪等性是指代客戶端發起多次同樣請求時,是否對於服務端里面的資源產生不同結果。如果多次請求,服務端結果還是一樣,則屬於冪等接口,如果多次請求,服務端產生結果是不一樣的,則屬於非冪等接口。
請求方式 | 是否冪等 | 是否安全 |
---|---|---|
GET | 冪等 | 安全 |
POST | 不冪等 | 不安全 |
PUT/PATCH | 冪等 | 不安全 |
DELETE | 冪等 | 不安全 |
- 接口規范
應該盡量將API部署在專用域名之下。
https://api.example.com
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://www.example.org/api/
2. 版本(Versioning)
http://www.example.com/app/1.0/foo
http://www.example.com/app/1.1/foo
http://www.example.com/app/2.0/foo
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。
因為不同的版本,可以理解成同一種資源的不同表現形式,所以應該采用同一個URL。版本號可以在HTTP請求頭信息的Accept字段中進行區分(參見
Accept: vnd.example-com.foo+json; version=1.0
Accept: vnd.example-com.foo+json; version=1.1
Accept: vnd.example-com.foo+json; version=2.0
3. 路徑(Endpoint)
路徑又稱"終點"(endpoint),表示API的具體網址,每個網址代表一種資源(resource)
(1) 資源作為網址,只能有名詞,不能有動詞,而且所用的名詞往往與數據庫的表名對應。
舉例來說,以下是不好的例子:
/getProducts
/listOrders
/retreiveClientByOrder?orderId=1
對於一個簡潔結構,你應該始終用名詞。 此外,利用的HTTP方法可以分離網址中的資源名稱的操作。
GET /products :將返回所有產品清單
POST /products :將產品新建到集合
GET /products/4 :將獲取產品 4
PATCH(或)PUT /products/4 :將更新產品 4
(2) API中的名詞應該使用復數。無論子資源或者所有資源。
舉例來說,獲取產品的API可以這樣定義
獲取單個產品:http://127.0.0.1:8080/AppName/rest/products/1
獲取所有產品: http://127.0.0.1:8080/AppName/rest/products
3. HTTP動詞
對於資源的具體操作類型,由HTTP動詞表示。
常用的HTTP動詞有下面四個(括號里是對應的SQL命令)。
-
GET(SELECT):從服務器取出資源(一項或多項)。
-
POST(CREATE):在服務器新建一個資源。
-
PUT(UPDATE):在服務器更新資源(客戶端提供改變后的完整資源)。
-
DELETE(DELETE):從服務器刪除資源。
CURD Create、Update、Read、Delete 增刪查改,這四個數據庫的常用操作
還有三個不常用的HTTP動詞。
-
PATCH(UPDATE):在服務器更新(更新)資源(客戶端提供改變的屬性)。
-
HEAD:獲取資源的元數據。
-
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。
GET /zoos:列出所有動物園
POST /zoos:新建一個動物園(上傳文件)
GET /zoos/ID:獲取某個指定動物園的信息
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)
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)
DELETE /zoos/ID:刪除某個動物園
GET /zoos/ID/animals:列出某個指定動物園的所有動物
DELETE /zoos/ID/animals/ID:刪除某個指定動物園的指定動物
4. 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。query_string 查詢字符串,地址欄后面問號后面的數據,格式: name=xx&sss=xxx
完整的URL地址格式:
協議://域名(IP):端口號/路徑?查詢字符串#錨點
http://www.baidu.com:8080/students?student=1&top=3#bottom
https://www.baidu.com:443/student?student=1&top=3
ws://www.baidu.com:80/student
?limit=10:指定返回記錄的數量
?offset=10:指定返回記錄的開始位置。
?page=2&per_page=100:指定第幾頁,以及每頁的記錄數。
?sortby=name&order=asc:指定返回結果按照哪個屬性排序,以及排序順序。
?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 /zoos/ID/animals 與 GET /animals?zoo_id=ID 的含義是相同的。
6. 狀態碼(Status Codes)
1xx 表示當前本次請求還是持續,沒結束
2xx 表示當前本次請求成功
3xx 表示當前本次請求成功,但是服務器進行代理操作/重定向
4xx 表示當前本次請求失敗,主要是客戶端發生了錯誤
5xx 表示當前本次請求失敗,主要是服務器發生了錯誤
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)。
101 Switching Protocols - [*] 協議進行中,一般在http升級到websocket協議的時候就看到
200 OK - [GET]:服務器成功返回用戶請求的數據
201 CREATED - [POST/PUT/PATCH]:用戶新建或修改數據成功。
202 Accepted - [*]:表示一個請求已經進入后台排隊(異步任務)
204 NO CONTENT - [DELETE]:用戶刪除數據成功。
301 Moved Permanently - [*]: 永久重定向
302 Move Temporarily - [*]: 臨時重定向
304 Not Modified - [*]: 命中緩存
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
401 Unauthorized - [*]:表示用戶沒有權限(令牌、用戶名、密碼錯誤)。
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。
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。
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)。
410 Gone -[GET]:用戶請求的資源被永久刪除,且不會再得到的。
422 Unprocesable entity - [POST/PUT/PATCH] 當創建/修改一個對象時,發生一個驗證錯誤。
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。
507 Insufficient Storage [POST/PUT/PATCH] 數據存儲出錯,往往數據庫操作錯誤出錯,服務器就返回這個
狀態碼的完全列表參見
7. 錯誤處理(Error handling)
如果狀態碼是4xx或者5xx,服務器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。一般格式都是json格式。
{
error: "Invalid API key"
}
8. 返回結果
restful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。
-
GET /collection:返回資源對象的列表(數組)
-
GET /collection/ID:返回單個資源對象或字典(json)
-
POST /collection:返回新生成的資源對象(json)
-
PUT /collection/ID:返回完整的資源對象(json)
-
DELETE /collection/ID:返回一個空文檔(空字符串,空字典)
9. 超媒體(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,Github的API就是這種設計,訪問
{
"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
{
"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。
10. 其他
服務器返回的數據格式,應該盡量使用JSON,避免使用XML。
XML(eXtend Markup Language,可擴展標記語言)是W3C為了替換HTML研發出來的,但是現在很明顯失敗了。
語法:
1. xml常用場景:配置文件 微信開發 小程序 安卓
2. xml就是網頁文檔,文件以 .xml結尾
3. xml文檔必須以文檔聲明開頭,所有的xml文檔內容都必須寫在自定義的根標簽內,xml文檔有且只有1個根標簽。
<xml version="1.0" charset="utf-8">
<根標簽>
..... xml文檔內容
</根標簽>
4. xml里面也是由標簽組成頁面的。標簽分單標簽和雙標簽。其中,
單標簽寫法: <標簽名/>
雙標簽寫法: <標簽名></標簽名>
5. xml標簽名除了文檔聲明,其他標簽名全部是開發人員自己自定義的。
6. 標簽有0個或多個屬性,屬性必須有屬性值。而且屬性值必須使用引號圈起來。
<標簽名 屬性名="屬性值" .../>
<標簽名 屬性名="屬性值" ...>標簽內容</標簽名>
文檔舉例:
<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<student-list>
<!-- <student>
<name>小紅</name>
<age>17</age>
<sex>女</sex>
<class>301</class>
</student>
<student>
<name>小紅</name>
<age>17</age>
<sex>女</sex>
<class>301</class>
</student> -->
<student age="17" sex="男" class="301">小明</student>
<student age="17" sex="男" class="301">小明</student>
<student age="17" sex="男" class="301">小明</student>
<student age="17" sex="男" class="301">小明</student>
<student age="17" sex="男" class="301">小明</student>
</student-list>
json是目前市面上最流行的數據傳輸格式。JavaScript Object Notation js對象表示法
語法:
# 1. json文件以 .json結尾,一個json文件中只能保存一個json對象或者一個json數組
# 2. json中的屬性類型:
數組 [] # python->列表
對象 {} # python->字典
數值 整型,浮點型,布爾值
字符串 雙引號圈起來的文本內容
mull 空
# 3. 數組和對象的成員之間必須以英文逗號隔開,並且最后一個子成員后面不能出現逗號
# 4. json對象只能有屬性不能出現方法,而且屬性名必須以字符串格式來編寫
舉例1:
{
"name": "張三",
"sex": true,
"age": 38,
"money": 88.5,
"child":{
"name": "張思",
"sex": false,
"age": 4
},
"lve":["code","TV","swimming"]
}
舉例2:
[
{
"name":"小明",
"sex":true,
},{
"name":"小灰",
"sex":true,
}
]
使用xml和json表述一本書的內容信息,書的字段:
name varchar
price float
author varchar
pub_data date
word_total int
xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<book>
<name>金花瓶</name>
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<author>內容~~~適合多看</author>
<pub_data>2020-9-8</pub_data>
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json
{
"name":"三國演義",
"price":1,
"author":"諸葛亮草船借箭。。。",
"pub_data":"2000-1-1",
"word_total":50
}
http://www.xx.com:80/students?username=xiaoming&pwd=123
協議名://域名:端口/路徑?查詢字符串
課外補充:
1. python關於操作xml: lxml
2. python關於操作json: json, ujson, orjson