REST与RESTFul API最佳实践

itjc8 · 发表于 2017-8-7 14:27:40

REST与RESTFul API最佳实践

我经常会面试一些做PHP的开发者，让我很奇怪的是，10个人总有8个多不知道什么是REST服务，甚至是没有听说过。但RESTFul API已经是现在互联网里对外开放接口的主流模式，可参考：
豆瓣API https://developers.douban.com/wiki/?title=api_v2
GitHub https://developer.github.com/v3/
数一数年限，据我接触REST到现在也差不多有8年左右了。可能大家现在对从JavaScript客户端直接访问服务器API这种模式非常的习以为常，但在8年前，Web并不是现在这个样子的。要说REST，我们先来看看在REST流行之前Web客户端是如何访问服务器接口的。早期在移动端没有流行之前，Web API的概念还非常的弱，当时是网站盛行的年代，基本遵循着后台-前端的模型。后台产生数据，然后通过“模板”的形式将数据绑定到前端HTML代码里（渲染）。如下图所示：

那么这里就有一个“域”的概念，JavaScript只能访问同一个域的服务器。比如我们将一个站点部署在A这个域名www.a.com下，那么这个站点的前端JavaScript只能访问域名为www.a.com的服务端。如果我们需要访问非A站点的其他“服务”怎么办？看看下图：

在当时通用的做法是使用SOAP，Simple Object Access Protocol，简单对象协议，它使用XML作为数据的描述。我们看看使用SOAP的解决方案：

JavaScript是不能直接访问SOAP服务的，需要首先访问自己的网站后台，再有网站后台访问SOAP服务。而且不同语言的网站后台，方位SOAP服务都需要有首先生成自己特定语言的“代理类”，Java有Java的、C#有C#的，这相当的繁琐与不好理解。这个时候我们的思考点来了，网站的后台对我来说意义是什么？我为什么不能直接访问服务？为什么我不能把网站里的业务代码也提取成服务，最后变成以下的理想情况：

网站的后台几乎是个“壳子”，只负责网站本身的HTML页面、CSS、JavaScript文件等静态页面。而业务逻辑，交给服务来提供就好了。这样做的最大的好处是，业务变得独立了，可以被多个“网站”来共享访问了。有没有觉得挺熟悉？这个模式就是现在VUE、AngularJS等框架做的单页面应用程序。但是，在当时这种模式并不流行。我在很多年前就尝试这样的思维来构建Web，但是由于没有现在VUE、AngularJS等强大的SPA框架支持，效果并不好。但，我相信这种简洁的模式是Web的未来。我一向崇尚简洁，当年丢掉Flex、Silverlight、ASP.Net WebForm，独独选择JavaScript就是因为其他几个封装太多。
很多人认为模板引擎就是很好的前后端分离，可我不这么认为，SPA才是真正的前后端分离，他们之间使用AJax通信，前端就是最简单的HTML，前端开发人员一行服务器代码都看不到，这才是真的和语言无关，才是真正的前后端分离。

我来分析下，为什么以前SPA应用并不流行。
第一，一个是网站的思维根深蒂固；
第二，就是出于性能考虑，单页面频繁的Ajax请求将给服务器造成巨大的压力。而网站网页的静态化技术已经是非常的成熟的了，所以SPA这个概念在早期并不怎么提倡。而且SPA也有自己的局限性，并不是所有的网站都适合用SPA来代替。但现在服务器缓存技术的发展（特别是Memcache和Redis出现后）大大的解决了服务器支持SPA负载过高的问题，甚至比传统的网页静态化技术更加的简单易用；再加上VUE、AngularJS强大的能力，这才使SPA真正的流行起来。
第三，前端要跨域访问服务器在当时并不是那么容易，没有一个标准的规范来定义跨域，各种旁门左道的跨域都不是那么的好用。

那么我个人认为有两个标致性的事物刷新了人们对于API和服务的理解：一个是移动端的流行，第二个就是REST理念的流行。
移动端我们就不谈了。我们来谈谈REST。我个人认为REST并不是什么技术，而是由于它的流行，让人们逐渐的接受了服务即资源，扩展和打破了开发者对Web的理解。

没有REST的时候，客户端可不可以直接跨域访问服务？可以。但并没有一个标准来引导开发者如何设计出适合服务的API接口。REST的流行，替代了SOAP（某些领域里SOAP还是有一席之地），它足够简单、轻量、语义明确，非常适合移动端盛行的这个年代。

REST：REpresentational State Transfer，中译为“表属性状态传递”。这是什么鬼？这并不重要，本来就个名字就源自于国外的一个博士的一篇论文。我们主要要知道基于这篇论文里的理论，衍生出了RESTFul API的接口设计风格。
我们一起来看看RESTFul API有哪些特点：

基于“资源”，数据也好、服务也好，在RESTFul设计里一切都是资源。
无状态。一次调用一般就会返回结果，不存在类似于“打开连接-访问数据-关闭连接”这种依赖于上一次调用的情况。
URL中通常不出现动词，只有名词
URL语义清晰、明确
使用HTTP的GET、POST、DELETE、PUT来表示对于资源的增删改查
使用JSON不使用XML

我举个例子：
网站：/get_user?id=3
RESTFul: GET /user/3 (GET是HTTP类型)

有些同学可能会说，GET、POST我也经常用啊。但是在网站里的GET和POST同RESTFul中的GET、POST是不一样的。网站里使用GET、POST的选择点在于，简单的用GET、复杂对象用POST；但在REST里，GET对应的是查询一个资源，而POST对应的是新增一个资源，意义是决然不同的。理解这一点非常重要。

好，我们接着来看一看RESTFul API的一些最佳实践原则：

使用HTTP动词表示增删改查资源， GET：查询，POST：新增，PUT：更新，DELETE：删除
返回结果必须使用JSON
HTTP状态码，在REST中都有特定的意义：200，201,202,204,400,401,403,500。比如401表示用户身份认证失败，403表示你验证身份通过了，但这个资源你不能操作。
如果出现错误，返回一个错误码。比如我通常是这么定义的：

API必须有版本的概念，v1，v2，v3
使用Token令牌来做用户身份的校验与权限分级，而不是Cookie。
url中大小写不敏感，不要出现大写字母
使用 - 而不是使用 _ 做URL路径中字符串连接。
有一份漂亮的文档~（很重要）

以上只是列出了RESTFul的部分实践原则，并非全部。给出一个典型的RESTFul API设计风格：
https://api.z.cn/v1/product/recent?page=3&size=20

以上URL非常容易理解，分页获取最新若干的Product资源。

最后，我们想聊一下，RESTFul API到底好用吗？某些情况好用，某些情况非常不好用。什么情况好用，什么情况不好用呢？

我的一个经验性的总结：对于开放的API，豆瓣、新浪微博、GitHub，好用，非常合适；对于内部开发，不好用。
基于资源型的RESTFul API 接口粒度和返回结果过于的“粗”，它通常返回的都是完整的数据模型，这对于客户端非常不友好。但开放API之所以开放，就是因为它不知道你到底需要什么返回结果，既然不知道，那么我干脆都返回给你。这样的好处是通用，但客户端不好处理。你只需要一个字段，服务器啪的丢给你十几个，作为客户端开发者你怎么想？

内部开发由于需求非常明确，通常来说服务器是不应该简单粗暴的直接甩资源实体给客户端的。那RESTFul API就不能接入到内部开发吗？当然不是，我们需要灵活一些借鉴RESTFul中的优点，来设计我们的内部API。那么如何简化，这就不是一篇文章能够说清楚的了，也没有一个统一的标准，需要自己去琢磨和体会。

最后举个例子吧，我个人在开发内部接口时会保留绝大多数的REST 特性，但我不会严格的只写增、删、改、查四个接口。必要的时候，还是要灵活处理一下。而且错误码、状态码这些非常优秀的特性，必须保留。

好了，关于RESTFul我们就介绍到这里。特别强调，接口设计是一个非常依赖于经验和重构的技术活儿，设计接口需要有一些艺术家的天赋（真实体会），你看GitHub的接口就非常的“美”。不要觉得很简单，真的比写代码还难。难道大家不觉得，有时候起名字真的是一件很难的事儿嘛？