WebAPI前置知识:HTTP与RestfulAPI

HTTP

对HTTP协议的基本了解是能理解并使用RestFul风格API的基础,在了解了这些基础之后,使用各种RestFul的开发框架才能得心应手。我的理解里,RestFul风格的API即是对HTTP协议良好支持,实现HTTP完整语义风格的API

我们首先要认识到,网站的数据交互只是HTTP使用的一个场景而已,HTTP可以传递各种形式的数据。

我们从HTTP的第一行说起:HTTP的第一行包含三个信息:谓词、URL、HTTP协议版本。三个数据使用空格隔开。

谓词:对于RestFul API来说谓词是非常重要的一个元素,WEB API就是使用谓词作为默认的路由方式,最常用的谓词有:POST\DELETE\PUT\GET,这四个谓词对应了“增、删、改、查”四个动作(POST和PUT谁是增谁是改不同资料总有不同的说法,我其实有略微有点困惑啦……有定义说PUT是幂等操作,而POST不是,那PUT就更偏重于改而POST更偏重于增)。最常用的谓词即为这四个,也有其他谓词拥有不同的语义:

HEAD:仅返回相应头部,不包含Body

TRACE:对数据传输过程进行诊断

OPTIONS:请求 Web 服务器告知其支持的各种功能

还有其他谓词,如果需要可以查询相关文档,但并不常用。

其中,GET,DELETE不包含BODY,PUT,POST可以包含BODY。而如果一个谓词包含了语义之外的操作,例如GET中带BODY,POST用于删除资源这种操作也是被允许的,称之为谓词的重载,虽然HTTP可以支持谓词的重载,但并不建议使用,因为不符合标准语义。

         URL : URL定义了一个资源,例如www.example.com/person 定义了person为一个资源,结合上面所介绍的谓词,我们提供Person一组操作:

         GET www.example/person/1 即获取ID为1的用户的信息

         POST www.example/person/ (BODY中包含Person的描述) 创建一个Person资源

         PUT www.example/person/1 (BODY中包含Person的描述) 更新一个Person资源

         DELETE www.example/person/1 删除ID为1的Person资源

HTTP版本:

         目前主要使用的是HTTP1.0 和 HTTP1.1协议,HTTP2.0协议正在普及阶段,用的还不是很多。HTTP1.0 和HTTP1.1区别很小,其中的差异对于RestFul来说影响并不是很大。具体的差别大家可以查询相关文档。 

HTTP的第一行内容就是这些,接下来会有一个\r\n来进行换行,接下来就是HTTP HEAD部分,HTTP HEAD描述了HTTP请求和响应。我认为HTTP HEAD即为HTTP协议中最重要的部分,他包含了编码、BODY长度、内容协商等信息,你也可以包含一些自定义信息。下面我来为大家介绍几个在RestFul API中常用的HEAD:

         User-Agent:用户代理,是什么客户端发出的请求,如IE、Chrome、Fiddler等

         HOST:域名(HOST一般用于服务器的站点绑定,一般和URL的域名相同,但是在一些自定义的DNS使用方式中,可能会出现HOST和URL中的域名不一致)     

         Authorization:验证信息,这个字段可以包含一些用于用户验证的信息,而表示方法为:schema authorinfo,中间使用空格隔开,其中schema代表了验证方法,authorinfo代表了验证信息,常见的schema 如 Base:authorinfo使用用户名+密码,并用Base64进行编码。或者使用Token,类似于Session的方式。

Accept:接受何种序列化方式返回的数据,用MIME表示,用于对响应数据的内容协商,可以包含多个MIME,按优先顺序排列,如application/json,application/xml,text/html;具体服务器可以返回什么类型的数据需要由服务器支持情况而定,有一些标准MIME,可以查到;有时我们也需要一些自定义的MIME,例如bson、protocolbuffer等,我们可以自定义MIME,在服务端开发自己的实现,而这些特的扩展在ASP.NET WebApi中都有相应的扩展点。

 Content-Type:使用一个MIME表示,表示所发送请求的Body的序列化方式,常见的如application/json,还有WEB交互最常使用的application/x-www-form-urlencoded,都表示了你的body部分的序列化方式,在请求、响应中都会出现

         HTTP HEAD部分我认为是HTTP协议中最核心的部分,其中可配置、使用的地方实在太多太多,而且有太多的细节,以上为我列出的在我的工作中最常用的部分,介绍这些内容的资料全部列出来足够完成一本书了,大家有兴趣可以查找相关资料,在Rest API中,内容协商经常让一开始学习使用Rest的人很迷惑,一定要记住Accept,Content-Type两个头的作用和区别,Accept表示希望接受什么样的数据,Content-Type表示当前请求中Body的编码方式。在ASP.NET WEBAPI中,如果请求中有Content-Type,而没有ACCEPT,则默认使用Content-Type中的内容作为响应的内容协商。

         响应部分也分为头部和Body,响应头部和请求头部最大的不同在于响应首行存在一个HTTP Code,HTTP Code作为API的调用状态的展示,也很重要,在REST API中最常用的状态码一般为2XX,4XX,5XX三个段,而1XX表示工作还要继续,3XX一般表示重定向,在REST API中使用的并不多。而在最常用的三个Status 段中,2XX表示执行成功,4XX表示客户端数据错误(例如参数校验不通过),5XX表示服务器端处理错误,例如有未处理的异常(如数据库连接错误),根据这些状态码可以初步判断API调用的执行状态。

         在首部之后有一个空行(\r\n)接下来就是Content,这里有具体的业务数据,根据不同的Content-Type使用不同的序列化方式表示,例如JSON,XML,甚至HTML。各位在学习HTTP API时可以认为网页应用也是HTTP 的一种应用,只是交互方式一般使用application/x-www-form-urlencoded 作为请求、 text/html作为响应的方式进行交互。而RestAPI可以使用其他很多种编码方式进行交互,支持的更广,网页应用只是使用HTTP传输的一种应用场景,RestAPI和网页是可以不分开的。我觉得这一点Nancy比ASP.NET做得更好,Nancy并没有把RestAPI和网页割裂开来,而ASP.NET用MVC和WEBAPI将两者割裂了;请求一个数据,我可以要求Accept为application/json时返回Json数据,而使用text/html时返回一个网页;当然,将这两种应用方式切割或合并起来都各有优劣。

         我所写的这些对于HTTP协议而言实在太少太少,大家有兴趣的可以自行查找相关资料,我只是写出了WEB API中常用的部分,下面我们来用一张图为大家展示一下这些知识:

参考:WebAPI前置知识:HTTP与RestfulAPI

RESTful

REST,是互联网软件的架构原则,即Representational State Transfer的缩写,是"表现层状态转化"。

如果一个架构符合REST原则,就称它为RESTful架构。

表现层

"资源"是一种信息实体,它可以有多种外在表现形式。我们把"资源"具体呈现出来的形式,叫做它的"表现层"Representation)。

比如,文本可以用txt格式表现,也可以用HTML格式、XML格式、JSON格式表现,甚至可以采用二进制格式;图片可以用JPG格式表现,也可以用PNG格式表现。

URI只代表资源的实体,不代表它的形式。严格地说,有些网址最后的".html"后缀名是不必要的,因为这个后缀名表示格式,属于"表现层"范畴,而URI应该只代表"资源"的位置。它的具体表现形式,应该在HTTP请求的头信息中用Accept和Content-Type字段指定,这两个字段才是对"表现层"的描述。

状态转化

访问一个网站,就代表了客户端和服务器的一个互动过程。在这个过程中,势必涉及到数据和状态的变化。

互联网通信协议HTTP协议,是一个无状态协议。这意味着,所有的状态都保存在服务器端。

因此,如果客户端想要操作服务器,必须通过某种手段,让服务器端发生"状态转化"State Transfer)。而这种转化是建立在表现层之上的,所以就是"表现层状态转化"

客户端用到的手段,只能是HTTP协议。具体来说,就是HTTP协议里面,四个表示操作方式的动词:GET、POST、PUT、DELETE。它们分别对应四种基本操作:GET用来获取资源,POST用来新建资源(也可以用于更新资源),PUT用来更新资源,DELETE用来删除资源。

参考:

posted @ 2018-12-15 13:23  peterYong  阅读(743)  评论(0编辑  收藏  举报