restful

Posted 2021-02-19 qingyunye

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以下为课件

restful

什么是API

API全称Aplication Programming Itererface即应用程序编程接口， 我们在开发应用程序时经常用到。API作为接口，用来“连接”两个不同的系统，并使其中一方为另一 方提供服务，比如在操作系统上运行的应用程序能够访问操作系统所提供的API,并通过这些API来调用操,作系统的各种功能。因此，API 是一个系统向外暴露或公开的一套接口， 通过这些接口，外部应用程序能够访问该系统。在Web应用程序中，Web API具有同样的特性，它作为一个Web应用程序，向外提供了,在Web应用程序中，Web API具有同样的特性，它作为一个Web应用程序，向外提供了一些接口， 这些接口的功能通常是对数据进行操作,一些接口， 这些接口的功能通常是对数据进行操作(如获取或修改数据等)，它们能够被外部应用程序，比如桌面应用程序、手机应用甚至其他Web应用程序(如ASP.NET Core MVC视图应用、单页Web应用)等访问并调用。WebAPI能够实现不同应用程序之间的访问，它与平台或编程语言无关，可以使用不同的技术来构建Web API,如Java、.NET等;

什么是REST

REST(Representational State Transfer) 表述性传递状态，Roy Fielding博士在2000年他的博士论文中提出来的一种软件架构风格，作为一种web服务的设计与开发方式，Rest可以降低开发的复杂性，提高系统的可伸缩性。

REST是一种基于资源的架构风格，在REST中，资源(Resource)是最基本的概念任何能够命名的对象都是资源，如：user,team,order,docment。他表示web服务要操作的一个实体，一个资源具有一个统一资源标识符。(Uniform Resource Identifier URI),如 users/123。通过资源能够标识并访问资源。

资源标识

主键编号进行标识

资源集合

除了单个资源外，资源集合表示多个相同类型的资源，如users。在系统设计时，不同的实体之间往往存在着某种关联关系。如一个用户有多个订单。同样，在REST中，这种关联关系也能够有资源之间的层次关系体现出来。如users/123/orders/1

由于REST资源为中心，因此REST接口的端点(Endpoint)均以资源或资源集合结尾，它不像其他形式的WEB服务一样以动词结尾，如api/GetUserInfo或者api/UpdateUserInfo。在REST中，对资源的动作或操作是通过HTTP方法来完成的。如下

GET http://api . domain. com/users/1234 查询

PUThttp://api . domain. com/users/1234 修改

上例中用到了两个HTTP方法，分别为GET与PUT,它们的作用分别是获取和更新指定资源，当请求方发起请求，修改了资源的状态后，更新后的资源表述应返回给请求方，这也是表述性状态传递的意义。

同时我们可以知道，REST是和HTTP有一定的关系，资源在服务的提供方和请求方之间进行传递。需要借助于协议来约定，比如协议所规定的消息格式等，而HTTP协议则是非常成熟且广泛使用的网络协议。事实上，HTTP协议完全满足REST中所定义的约束。因此，REST可以轻松的使用HTTP协议及其中的功能(如TTP方法，HTTP消息等)，并设计出松耦合的Web服务

REST约束

客户端-服务端

客户端-服务端约束体现了关注点分离原则，使客户端与服务端各自能够独立实现并独立开发，只要他们之间的接口不改变即可，客户端可以使用不同的技术或编程语言。

统一接口

统一接口是设计任何RESTful服务的基础，也是区别Rest风格与其他web服务风格的最主要体现，系统中多个组件（服务器，客户端，以及可能存在的代理服务器等）都依赖统一接口，分别由4个子约束组成

资源标识

users/123,orders/12,docment/12

通过表述操作资源

格式通常为json,xml，html等，最好是

json {user:{"id":123,"name":Tom}} xml <users><id>123</id><name></name>Tom</users>

自描述信息

客户端和服务端之前传递的每一条消息都应包含足够的信息，这些信息不仅包含了资源的表述，也包含了资源表述的相关信息（格式和内容长度），甚至包含了资源相关的其他操作信息。

超媒体作为应用程序状态引擎(HATEOAS)

服务器返回的资源表述中不仅要包含资源的表述，也应包含与之相关的链接，这些链接能够对资源执行其他操作。比如当获取资源时，返回的链接中，包含更新该资源，删除资源等链接

分层系统

分层系统约束能够使用网络中介（如代理和网关）透明地部署到客户端和服务端之间，只能能够遵守并且使用前面提到的统一接口约束即可，客户端和服务端都不知道网络中介的存在。中间服务器主要用于增强安全，负载均衡和响应缓存等目的

缓存

缓存是web架构中重要的特性之一，客户端和网络中介均能够缓存服务器返回的响应，因此当服务器返回响应时，应指明该响应的缓存特性，对响应进行缓存将有助于减少数据获取延迟以及对服务器的请求，从而提高系统的性能。

无状态

无状态约束将指明服务器不会记录或存储客户端的状态信息，反之，这些状态信息应有客户端来保存并维护，因此客户端对服务的请求不能依赖已发生的其他请求，当客户端请求服务器时，必须在请求消息中包含所有与之相关的信息（如认证信息等）

按需编码

按需编码约束允许服务器临时向客户端返回可执行的程序代码（如脚本等），返回这些代码用户为客户端提供扩展或自定义的功能，由于客户端必须理解并能够执行服务器返回的代码，因此这一约束增加了客户端和服务器之间的耦合，同时，这一约束是可选的 。

Restful api设计

对于REST及其约束，将有助于我们设计RESTful服务或Restful API,

在关注点方面 RESTful api 主要是面向资源，RPC 面向功能

在api断点方面，REST 的端点是名词，是资源或资源集合，而RPC的端点是动词、是方法名

在执行特点方面，REST对资源执行操作，RPC执行服务器上的方法

在返回结果方面，REST返回请求的资源，而RPC则返回调用方法的执行结果

什么是HTTP协议

超文本传输协议

1、URL 统一资源定义符

2、媒体类型

也就是说的内容类型，Content Type

3、http消息

也就是http之间交互的语言

3.1 起至行

3.2 HTTP消息头

对于消息体的描述，和一些相关的配置

3.3 空行

3.4 HTTP消息体（资源，html表单）

4、http方法

GET POST PUT DELETE PATCH HEAD OPTIONS

GET 获取资源

POST 创建资源

PUT 修改资源

DELETE 删除资源

PATCH 资源部分更新 与 PUT 类似，但是是部分更新

HEAD 不会放回消息正文，和 GET类似

OPTIONS 方法用户获取资源支持的操作，

5、http消息头

http请求头

http响应头

6、状态码

1XX : 信息

2XX : 成功

3XX ：重定向

4XX：客户端错误

5XX：服务端错误

rest最佳实践

原则：

1、使用名词对的复数表示一个资源集合，如api.domain.com/users

2、使用斜线“/”用来表示资源之间的层次关系，如api.domain.com/users/1234/orders

3、对资源的增，删，改，查等操作名称不应包含在URL中，反之应正确使用HTTP方法，比如，GET/deleteuser/1234(错误)，DELETE users/1234(正确)

4、如果一个操作无法对应到资源的某个操作上，此时可以适当地在URI中包含动词，但依然应该基于一个资源的标识符。例如：

PUT /users/1234/set-admin

DELETE /users/1234/set-admin

5、查询字符串可以用来对资源进行筛选、搜索或分页查询等操作，如下所示

GET /users?role=admin

GET /users?searchQuery=abc

GET /users?pageSize=25&pageNumber=2

6、URI 中应尽量使用小写字母

7、URI中可以使用中划线“-”来增加其可读性，如使用“-”来代替空格

http://api.domain.com/blogs/this-is-my-first-post

8、URI中不应使用下划线

URI中通常会带有下划线，以表示它是可点击的，这个下划线将会使URI中下划线不可见，可以使用“-”代替

9、URL末尾不应包含斜线“/”

例如：/users/1234/ 错误 /users/1234 正确

restful API资源标识格式

JSON和XML为常用到的两种资源表述格式，他们都可以用来传递数据，且都有简洁，自描述的特点

restful api 版本

当api 发生了变化，比如资源表述内容有新增字段(字段或属性)或系统添加了新资源类型时，应使用不同的版本来区别对API的更改，为 restful api 添加版本有以下4方式

1、使用urI 路径 如 api/v1/users

2、使用查询字符串，如 api/users?version=v1

3、使用自定义消息头，如Accept-version:v1

4、使用Accept消息头，如Accept:application/json;v=2.0