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RESTful 规范

在做的前几个小网站,往往过程是,后端在编写的时候需要前端提供静态文件的支持,所以往往,前端后端相互依赖,相互等待。而前后端分离使得前后端解耦,只要定义规范的接口(url,API),后端根据接口返回相应的数据(json, xml等),图片可能是(jpg,png等)。这就提高了开发效率,另一方面,由于前后端分离,使得一个后台可以支持多个前台,pc端,移动端,甚至微信小程序(降低了成本)。
网站也叫web App,只不过网站可能更注重内容的显示,而App在功能处理方面更加强大。如果你还说淘宝,京东这样能处理大流量的电商平台还只是简单的网站的话,可能就说不过去了。与传统的移动端App相比,设计架构(客户端/服务端)应该都是相同的,MVC模式,模板渲染层,业务逻辑层,数据存储层。web App每次打开页面都要将静态文件加载到浏览器端,所以很大程度上具有了高时延的特点,而移动端App是把静态文件事先下载到手机,然后在打开的时候进行数据的填充渲染,这就使得手机软件的占用空间很大,很多人从本来在高质量的网络环境下的打开一个手机浏览器就可以冲浪的情况下,还要下载一个几十甚至上百兆的软件,这是一个很不爽的事。另外因为网站虽然具有高时延的特点,一些对响应时间要求不大的网页游戏,其实也可以由网站实现。博主能力有限,表述不合适,请见谅
切回正题。

一、RESTful简介

RESTful架构,就是目前最流行的一种互联网软件架构。它结构清晰、符合标准、易于理解、扩展方便,所以正得到越来越多网站的采用。
REST(英文:Representational State Transfer,简称REST)描述了一个架构样式的网络系统,比如 web 应用程序。它首次出现在 2000 年 Roy Fielding 的博士论文中,他是 HTTP 规范的主要编写者之一。值得注意的是REST并没有一个明确的标准,而更像是一种设计的风格。
R:资源(Resources),REST的名称"表现层状态转化"中,省略了主语。"表现层"其实指的是"资源"(Resources)的"表现层"。所谓"资源",就是网络上的一个实体,或者说是网络上的一个具体信息。它可以是一段文本、一张图片、一首歌曲、一种服务,总之就是一个具体的实在。你可以用一个URI(统一资源定位符)指向它,每种资源对应一个特定的URI。要获取这个资源,访问它的URI就可以,因此URI就成了每一个资源的地址或独一无二的识别符。所谓"上网",就是与互联网上一系列的"资源"互动,调用它的URI。(面向资源编程)
E:表现层(Representation),"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。(django的接受到客户端发送的请求request后会对request的请求头headers做解析,判断数据的格式content-type)
ST:状态转化(State Transfer),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。
定义:简单来说REST是一种系统架构设计风格(而非标准),一种分布式系统的应用层解决方案。
目的:Client和Server端进一步解耦。

二、RESTful API设计指南:

1、协议

API与用户的通信协议,总是使用HTTPs协议。

2、域名

<1>.应该尽量将API部署在专用域名之下,(这中情况会存在跨域问题)

https://api.example.com

<2>.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/

3、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。

https://api.example.com/?version=v1

4、路径

路径又称"终点"(endpoint),表示API的具体网址,视网络上任何东西都是资源,均使用名词表示(可复数),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

https://api.example.com/v1/zoos
https://api.example.com/v1/animals
https://api.example.com/v1/employees

5、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

6、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。

https://api.example.com/v1/zoos?limit=10:指定返回记录的数量
https://api.example.com/v1/zoos?offset=10:指定返回记录的开始位置
https://api.example.com/v1/zoos?page=2&per_page=100:指定第几页,以及每页的记录数
https://api.example.com/v1/zoos?sortby=name&order=asc:指定返回结果按照哪个属性排序,以及排序顺序
https://api.example.com/v1/zoos?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。

7、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。

8、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"
}

9、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

10、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。

摘自ruanyifeng博客

三、django rest famework

posted on 2018-10-30 09:56  weilanhanf  阅读(3081)  评论(0编辑  收藏  举报

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