Golang Web入门：如何设计API

Posted 2021-06-26 inet_ygssoftware

Golang Web入门（4）：如何设计API

摘要

在之前的几篇文章中，我们从如何实现最简单的HTTP服务器，到如何对路由进行改进，到如何增加中间件。总的来讲，我们已经把Web服务器相关的内容大概梳理了一遍了。在这一篇文章中，我们将从最简单的一个main函数开始，慢慢重构，来研究如何把API设计的更加规范和具有扩展性。

1 构建一个Web应用

我们从最简单的开始，利用gin框架实现一个小应用。

在这这篇文章中，我先不使用mysql和Redis，缓存和持久化相关的内容我将在以后的文章中提到。在这个系列中，我们主要还是聊聊与Web有关的内容。

package main

import (
	"github.com/gin-gonic/gin"
	"net/http"
)

type Result struct {
	Success bool
	Msg string
}
func Login (ctx *gin.Context)  {
	username := ctx.PostForm("username")
	password := ctx.PostForm("password")
	//这里判断用户名密码的正确性
	r := Result{false, "请求失败"}
	if username != "" && password != "" {
		r = Result{true, "请求成功"}
	}
	ctx.JSON(http.StatusOK, r)
}

func main() {
	router := gin.New()
	router.Use(gin.Logger(), gin.Recovery())
	router.POST("/login", Login)
	router.Run(":8000")
}

这是一个简单到不能再简单的登录接口了。请求之后的返回的结果如下：

{
    "Success": true,
    "Msg": "请求成功"
}

在这个Handler中的逻辑是这样的：获取POST请求中的body参数，得到了用户传到后台的用户名和密码。

然后应该在数据库中进行比对，在这里省略了这一步骤。

我们创建了一个结构体，作为返回的JSON结构。

最后调用了gin的JSON方法返回数据。这里的第一个参数是HTTP状态码，第二个参数是需要返回的数据。我们来看看这个JSON方法：

// JSON serializes the given struct as JSON into the response body.
// It also sets the Content-Type as "application/json".
func (c *Context) JSON(code int, obj interface{}) {
	c.Render(code, render.JSON{Data: obj})
}

意思是，会把返回的数据序列化为JSON类型，并且把Content-Type设置为application/json。

注意，如果这里你的结构体字段第一个字母是小写，返回的json数据将为空。原因是这样的，这里调用了别的包的序列化方法，如果是小写的字段，在别的包无法访问，也就会造成返回数据为空的情况。

但是你有没有发现，把全部业务逻辑都丢到main函数的做法简直太不优雅了！所有的业务逻辑都耦合在一起，没有做到“一个函数实现一个功能”的目标。

好，下面我们开始重构。

2 Handler

既然所有的函数都在main函数中，我们不如先把Handler转移出来，单独作为一个包。

这时候我们来看看main函数：

package main

import (
	"github.com/gin-gonic/gin"
	"hongjijun.com/helloworldGo/api/v1"
)

func main() {
	router := gin.New()
	router.Use(gin.Logger(), gin.Recovery())
	router.POST("/login", v1.Login)
	router.Run(":8080")
}

是不是感觉已经好很多了。

在main函数中，主要就是注册路由，而其余的Handler，则保存在其他的包中。

我们继续看看我们的Handler：

package v1

import (
	"github.com/gin-gonic/gin"
	"net/http"
)

type Result struct {
	Success bool
	Msg string
}

func Login(ctx *gin.Context)  {
	username := ctx.PostForm("username")
	password := ctx.PostForm("password")
	//这里判断用户名密码的正确性
	r := Result{false, "请求失败"}
	if username != "" && password != "" {
		r = Result{true, "请求成功"}
	}
	ctx.JSON(http.StatusOK, r)
}

在这里我们发现这个包的代码还是不够整洁。

为什么呢，因为我们把返回结果也放到了这个包中。而返回结果，他应该是通用的。

既然是通用的，那我们就应该把它抽象出来。

3 Response

我们来看看此时包的结构：

我们新建了一个名为common的目录。在这个目录中我们将存放一些项目的公共资源。

来看看我们抽象出的response：

package response

import (
	"github.com/gin-gonic/gin"
	"net/http"
)

type Result struct {
	Success bool
	Code int
	Msg string
	Data interface{}
}

func response(success bool, code int, msg string, data interface{}, ctx *gin.Context)  {
	r := Result{success, code, msg, data}
	ctx.JSON(http.StatusOK, r)
}

func successResponse(data interface{}, ctx *gin.Context)  {
	response(true, 0, "请求成功", data, ctx)
}

func failResponse(code int, msg string, ctx *gin.Context)  {
	response(false, code, msg, nil, ctx)
}

func SuccessResultWithEmptyData(ctx *gin.Context)  {
	successResponse(nil, ctx)
}

func SuccessResult(data interface{}, ctx *gin.Context)  {
	successResponse(data, ctx)
}

func FailResultWithDefaultMsg(code int, ctx *gin.Context)  {
	failResponse(code, "请求失败", ctx)
}

func FailResult(code int, msg string, ctx *gin.Context)  {
	failResponse(code, msg, ctx)
}

简单来讲，就是设置了请求成功和请求错误的返回结果。在请求成功的返回结果中，有不返回数据的空结果以及返回了一些查询数据的结果。在失败的结果中，有默认的结果，和带具体信息的结果。

这些需要按照实际的情况来处理，这里只是做个示范。

注意，因为在返回的结果中，成功的结果success为true，code为0，而失败的结果success为false，code需要按照项目的规划来设定，所以作者在这里又做了一层抽象，设置了successResponse和failResponse函数。

而这两个函数都会调用gin上下文中的JSON方法，所以将这里的返回再次抽象，抽象出了response函数。

注意，在这个response包中，只有返回结果的几个函数：SuccessResultWithEmptyData、SuccessResult、FailResultWithDefaultMsg、FailResult是给外部函数调用的，其他的函数是内部调用的。所以注意函数名第一个字母的大小写，来设置公有还是私有。

如图：

其余的任何函数，在外部都是无法调用的。

此时，我们再来看看Handler：

package v1

import (
	"github.com/gin-gonic/gin"
	"hongjijun.com/helloworldGo/common"
)


func Login(ctx *gin.Context)  {
	username := ctx.PostForm("username")
	password := ctx.PostForm("password")
	//这里判断用户名密码的正确性
	if username != "" && password != ""{
		response.SuccessResultWithEmptyData(ctx)
	}
}

此时，无论在哪个Handler中，我们只需要调用response.Xxx，就能返回数据了。

到了这里，Handler部分基本上讲完了。但是作者在这里还没有实现对错误结果的抽象，你可以自己试试看。

4 服务启动

现在我们的main函数虽然比起之前简洁了不少：

func main() {
	router := gin.New()
	router.Use(gin.Logger(), gin.Recovery())
	router.POST("/login", v1.Login)
	router.Run(":8080")
}

但是，看起来整洁只是因为这里只有一个路由。

想象一下如果我们有了很多个路由，那这里还是会变成一大串，所以我们要对这个main函数进行重构。

我们直接新建一个名为run.go的文件（借鉴了Spring boot的结构）。

这个run.go的代码，就是原来main函数里面的代码：

package application

import (
	"github.com/gin-gonic/gin"
	v1 "hongjijun.com/helloworldGo/api/v1"
)

func Run() {
	router := gin.New()
	router.Use(gin.Logger(), gin.Recovery())
	router.POST("/login", v1.Login)
	router.Run(":8080")
}

因此，main函数变成了这样：

package main

import (
	"hongjijun.com/helloworldGo/application"
)


func main() {
	application.Run()
}

真的是越来越像Spring boot了（笑）

这样子的话，我们的应用入口就显得很简洁了。但是在Run函数中，依旧没有解决我们说的当路由增加之后的复杂性，我们继续往下重构。

5 Router

我们来想一想，在Run()这个函数中，是为了启动服务。这里说的服务，不仅仅是指现在在操作的路由，还有其他的服务，比如数据库连接池，Redis等等。

所以，我们应该把路由部分的服务抽象出来。

我们之间来看看效果：

package application

import (
	"hongjijun.com/helloworldGo/application/initial"
)

func Run() {
	router := initial.Router()
	
	// 这里还可以创建其他的服务
	// ...
	
	router.Run(":8080")
}

注意看，我们的路由处理，已经被挪到了其他位置了。在这个Run()函数中，我们只需要获取路由，然后执行，别的操作，不应该由这个函数来完成。

然后我们再来看看initial.Router()这个函数。

注意看，我在application这个目录下，新建了一个叫initial的目录，这个initial目录和我们的run.go是同级的。

我们来看看router.go：

package initial

import (
	"github.com/gin-gonic/gin"
	"hongjijun.com/helloworldGo/router"
)

func Router() *gin.Engine{

	//新建一个路由
	router := gin.New()

	//注册中间件
	router.Use(gin.Logger(), gin.Recovery())

	//设置一个分组，这里的分组是空的，是为了之后进行更细致的分组
	api := router.Group("")

	//加入用户管理类的路由
	apirouter.InitMangerUserRouter(api)
	// ...插入其他的路由
	
	//返回
	return router
}

很容易理解，在这个Router()方法中，定义了中间件，路由分组这些东西。

这里先解释一下：

我们先设置了一个空的路由分组，这个分组是作为根分组存在的。然后，我们把各个模块作为这个分组的子分组。举个例子：我们的项目中，有用户相关的模块，有订单相关的模块，那么这里的一个模块，就是一个分组，一个分组下面，有多个接口。

所以，我们就可以组成这些路由：

• /manageUser/register
• /manageUser/login
• /order/add
• /order/delete

所以，我们增加这样的目录：

所有的分组，都放在router这个文件目录下。

然后我们再看看apirouter.InitMangerUserRouter(api)这个方法，这个方法就是增加/manageUser/*的一些路由。这个方法存在于上文提到的router这个目录中：

package apirouter

import (
	"github.com/gin-gonic/gin"
	v1 "hongjijun.com/helloworldGo/api/v1"
)

func InitMangerUserRouter(group *gin.RouterGroup) {
	manageUserRouter := group.Group("manageUser")

	manageUserRouter.POST("login", v1.Login)
	// ...其他路由
}

在这个注册路由分组的函数中，我们先把分组设置为manageUser，表示下面的路由都会拼接在manageUser后面。

然后，我们在这里注册了login，并且，在这里还可以继续写属于manageUser这个模块的其他路由。

6 整体文件结构

• api目录：所有的Handler
• application目录：应用所需的各种服务，如路由，持久化，缓存等等，然后由run.go统一启动
• common目录：公共资源，如抽象的返回结果等
• router目录：注册各种路由分组
• main.go：启动应用