REST简介

Posted 2022-05-12 lukelook

详见：https://www.cnblogs.com/loveis715/p/4669091.html

一说到REST，我想大家的第一反应就是“啊，就是那种前后台通信方式。”但是在要求详细讲述它所提出的各个约束，以及如何开始搭建REST服务时，却很少有人能够清晰地说出它到底是什么，需要遵守什么样的准则。

　　在您将看到的这一篇文章中，我们将对REST，尤其是基于HTTP的REST服务进行详细地介绍。通过这些文章，您不仅可以了解到什么是REST，更能清晰地了解到您在编写REST服务时所需要遵守的各个守则，设计RESTful API时需要考虑的各种因素以及实现过程中可能遇到的问题等内容。 

REST示例

　　我想，很多读者可能并不太清楚REST到底是一个什么概念。那么，首先让我们来看一个简单的基于HTTP的REST服务示例。

　　假设用户正在访问一个电子商务网站www.egoods.com。该网站对其所销售的各个物品进行了详细分类。当用户登录该网站进行购物时，他首先需要在该网站上选择其所需要寻找物品的分类，进而列出属于该分类的各个物品。

 

　　当然，虽然从业务逻辑的角度来说这个流程非常简单，但实际上浏览器向后台发送了多个请求：页面逻辑在页面加载时将首先得到所有的商品分类，并将这些分类显示在了页面中。在用户选择了一个分类的时候，页面逻辑将发送一个请求得到该分类的详细信息，并发送另外一个请求来得到该分类的商品列表：

　　在通过浏览器的调试功能查看这些请求的时候，我们可以看到其首先向www.egoods.com/api/categories发送一个GET请求，以取得所有的商品分类：

1 GET /api/categories
2 Host: www.egoods.com
3 Authorization: Basic xxxxxxxxxxxxxxxxxxx
4 Accept: application/json

　　而服务端将返回所有的类别：

 1 HTTP/1.1 200 OK
 2 Content-Type: application/json
 3 Content-Length: xxx
 4  
 5 [
 6    
 7       "label" : "食品",
 8       "url" : "/api/categories/1"
 9    , 
10       "label" : "服装",
11       "url" : "/api/categories/2"
12    
13    ...
14    
15       "label" : "电子设备",
16       "url" : "/api/categories/25"
17    
18 ]

　　该响应返回了一个用JSON表示的数组。该数组中的每个元素包含了两部分信息：用户能够读懂的表示分类名称的label以及相应分类所对应的URL。其中Label所记录的分类名称将在页面中显示给用户。而在用户根据label所标示的分类名选择了一个分类的时候，页面逻辑会取得该分类所对应的URL并向该URL 发送请求，以得到该分类的详细信息。例如在用户点击了“食品”这个分类的时候，浏览器将会向服务器发送如下的请求：

1 GET /api/categories/1
2 Host: www.egoods.com
3 Authorization: Basic xxxxxxxxxxxxxxxxxxx
4 Accept: application/json

　　这一次，页面逻辑根据用户对分类的选择“食品”来得到了其所对应的URL，并向该URL发送了一个GET请求。而该请求所得到的响应则为：

HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: application/json
Content-Length: xxx
 

   "url" : "/api/categories/1",
   "label" : "Food",
   "items_url" : "/api/items?category=1",
   "brands" : [
         
            "label" : "友臣",
            "brand_key" : "32073",
            "url" : "/api/brands/32073"
         , 
            "label" : "乐事",
            "brand_key" : "56632",
            "url" : "/api/brands/56632"
         
         ...
   ],
   "hot_searches" : …

　　该响应略为复杂。首先，响应中的URL标示了“食品”分类所对应的URL。而label属性则和前面一样，用来在页面上显示分类的名称。一个较为特殊的属性则是items_url。其用来标示获取属于食品分类的各个产品的URL。而属性brands则用来列出在“食品”分类中的著名品牌，例如友臣，乐事等。这些品牌被组织为一个对象数组，而数组中的每个对象都拥有label，url等属性。在这些属性的帮助下，页面可以列出这些著名品牌的名称，并允许用户通过点击跳转到这些品牌所对应的页面上。除了这些属性之外，Food分类还包含了其它一系列属性，如表示当前其它用户正在搜索的hot_searches属性等，这里就不再赘述。

　　该响应有一个问题，那就是符合用户筛选条件的各个产品并没有包含在该响应中。这是因为页面所列出的各个产品是根据用户所设置的筛选条件，即其选择的品牌以及搜索关键字而变化的。因此，页面逻辑会根据属性items_url以及用户所设定的搜索条件组合成为目标URL，再次发送请求到后台，以请求需要在页面中展现的各个物品。

　　例如用户在只想浏览属于乐事品牌的食品时，其可以钩选乐事这个品牌，那么此时的URL将由食物分类的items_url以及表示按照品牌进行筛选的URL参数共同组成：

1 GET /api/items?category=1&brand_key=56632
2 Host: www.egoods.com
3 Authorization: Basic xxxxxxxxxxxxxxxxxxx
4 Accept: application/json

　　现在让我们来总结一下上面所展示的基于HTTP的REST系统的整个运行流程。在开始的时候，我们拿到了所有分类的列表。列表中的各个条目不仅仅包含了用户可以看到的分类名称等信息，更拥有一个额外的URL属性。在用户选择该列表中的一项时，页面逻辑将会向对应的URL发送一个请求，以获得该项目的详细信息。在这个详细信息中，一些内容又包含了一些其它的URL，从而使得页面逻辑又能通过该URL属性发送请求。

　　您也许会说，哎，这不和我们现有系统的运行流程一样的嘛。是的。在上面所举出的例子中，我们也更偏重地描述了REST系统所需要具有的HATEOAS（Hypermedia As The Engine Of Application State）特性。正是由于这个特性已经在大家所创建的系统里面广泛地使用了，因此我更希望从熟悉的地方入手，而不是开始就非常教条地说REST一定要这样，一定要那样，徒增了学习的难度。

　　反过来说，上面所展示的REST服务并不具有典型性。在充分了解了REST后，您会发现，REST在系统设计上的视角将不再把流程放在了最优先的位置。

　　而在后面的章节中，我们则会逐渐展开，详细地介绍如何创建一个纯正的基于HTTP的REST服务。

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REST的定义

　　OK，现在让我们来看看REST的定义。Wikipedia是这样描述它的：

 

Representational State Transfer (REST) is a software architecture style consisting of guidelines and best practices for creating scalable web services. REST is a coordinated set of constraints applied to the design of components in a distributed hypermedia system that can lead to a more performant and maintainable architecture.

 

　　从上面的定义中，我们可以发现REST其实是一种组织Web服务的架构，而并不是我们想象的那样是实现Web服务的一种新的技术，更没有要求一定要使用HTTP。其目标是为了创建具有良好扩展性的分布式系统。

　　反过来，作为一种架构，其提出了一系列架构级约束。这些约束有：

1. 使用客户/服务器模型。客户和服务器之间通过一个统一的接口来互相通讯。
2. 层次化的系统。在一个REST系统中，客户端并不会固定地与一个服务器打交道。
3. 无状态。在一个REST系统中，服务端并不会保存有关客户的任何状态。也就是说，客户端自身负责用户状态的维持，并在每次发送请求时都需要提供足够的信息。
4. 可缓存。REST系统需要能够恰当地缓存请求，以尽量减少服务端和客户端之间的信息传输，以提高性能。
5. 统一的接口。一个REST系统需要使用一个统一的接口来完成子系统之间以及服务与用户之间的交互。这使得REST系统中的各个子系统可以独自完成演化。

　　如果一个系统满足了上面所列出的五条约束，那么该系统就被称为是RESTful的。