RESTful API最佳实践的一些理解

标签: Restful  

什么是RESTful

简单的说:RESTful是一种架构的规范与约束、原则,符合这种规范的架构就是RESTful架构。

先看REST是什么意思,英文Representational state transfer 表述性状态转移 其实就是对 资源 的表述性状态转移。

资源的地址 在web中就是URL (统一资源标识符)。

资源是REST系统的核心概念,所有的设计都是以资源为中心。

RESTful的基本概念:

1. 在REST中,一切的内容都被认为是一种资源

2. 每个资源都由URI唯一标识

3. 使用统一的接口处理资源请求(POST/GET/PUT/DELETE/HEAD)

4. 无状态

为什么要用 RESTful

RESTful 给我的最大感觉就是规范、易懂和优雅,一个结构清晰、易于理解的 API 完全可以省去许多无意义的沟通和文档。并且 RESTful 现在越来越流行,也有越来越多优秀的周边工具(例如文档工具 Swagger)。

域名

使用一个恰当的域名地址,比如:api.github.com,协议最好使用https

版本

API 的版本号和客户端 APP 的版本号是毫无关系的,不要让 APP 将它们用于提交应用市场的版本号传递到服务器,而是提供类似于v1v2之类的 API 版本号。版本号只允许枚举,不允许判断区间。

版本号拼接在 URL 中或是放在 Header 中都可以。例如:

api.xxx.com/v1/users

或:

api.xxx.com/users

version=v1

路径

推荐使用复数名词,最基础的 URL 就是以下几种:

  • GET /articles: 文章列表
  • GET /articles/id:文章详情
  • POST /articles/: 创建文章
  • PUT /articles/id:修改文章
  • DELETE /articles/id:删除文章

RESTful 中使用 GET、POST、PUT 和 DELETE 来表示资源的查询、创建、更改、删除,并且除了 POST 其他三种请求都具备幂等性(多次请求的效果相同)。需要注意的是 POST 和 PUT 最大的区别就是幂等性,所以 PUT 也可以用于创建操作,只要在创建前就可以确定资源的 id。

将 id 放在 URL 中而不是 Query Param 的其中一个好处是可以表示资源之间的层级关系,例如文章下面会有评论(Comment)和点赞(Like),这两项资源必然会属于一篇文章,所以它们的 URL 应该是这样的:

评论:

  • GET /articles/aid/comments: 某篇文章的评论列表

  • GET /comments/cid: 获取

  • POST /articles/aid/comments: 在某篇文章中创建评论

  • PUT /comments/cid: 修改评论

  • DELETE /comments/cid: 删除评论

    这里有一点比较特殊,永远去使用可以指向资源的的最短 URL 路径,也就是说既然/comments/cid已经可以指向一条评论了,就不需要再用/articles/aid/comments/cid特意的指出所属文章了。

    点赞:

  • GET /articles/id/like:查看文章是否被点赞

  • PUT /articles/id/like:点赞文章

  • DELETE /articles/id/like:取消点赞

RESTful 中不建议出现动词,所以可以将这种关系作为资源来映射。并且由于大部分的关系查询都与当前的登录用户有关,所以也可以直接在关系所属的资源中返回关系状态。例如点赞状态就可以直接在获取文章详情时返回。注意这里我选择了 PUT 而不是 POST,因为我觉得点赞这种行为应该是幂等的,多次操作的结果应该相同。

Token 和 Sign

API 需要设计成无状态,所以客户端在每次请求时都需要提供有效的 Token 和 Sign,在我看来它们的用途分别是:

  • Token 用于证明请求所属的用户,一般都是服务端在登录后随机生成一段字符串(UUID)和登录用户进行绑定,再将其返回给客户端。Token 的状态保持一般有两种方式实现:一种是在用户每次操作都会延长或重置 TOKEN 的生存时间(类似于缓存的机制),另一种是 Token 的生存时间固定不变,但是同时返回一个刷新用的 Token,当 Token 过期时可以将其刷新而不是重新登录。
  • Sign 用于证明该次请求合理,所以一般客户端会把请求参数拼接后并加密作为 Sign 传给服务端,这样即使被抓包了,对方只修改参数而无法生成对应的 Sign 也会被服务端识破。当然也可以将时间戳、请求地址和 Token 也混入 Sign,这样 Sign 也拥有了所属人、时效性和目的地。

过滤信息

搜索:

/users/?query=xxx

过滤:

/users/?gender=1

对于某些特定且复杂的业务逻辑,不要试图让客户端用复杂的查询参数表示,而是在 URL 使用别名::

/users/recommend

分页:

/users/?offset=10&limit=10

/articles/?cursor=2015-01-01 15:20:30&limit=10

/users/?page=2&pre_page=20

状态码

使用HTTP状态码+业务状态码,其中常用的HTTP状态码有:

  • 200:请求成功

  • 201:创建、修改成功

  • 204:删除成功

  • 400:参数错误

  • 401:未登录

  • 403:禁止访问

  • 404:未找到

  • 500:系统错误

    仅仅使用 HTTP 状态码没有办法明确的表达错误信息,所以可以在里面再包一层自定义的返回码,例如:

    成功时:

    {
        "code": 100,
        "msg": "成功",
        "data": {}
    }
    

    失败时:

    {
        "code": -1000,
        "msg": "用户名或密码错误"
    }
    

    data是真正需要返回的数据,并且只会在请求成功时才存在,msg只用在开发环境,并且只为了开发人员识别。客户端逻辑只允许识别code,并且不允许直接将msg的内容展示给用户。如果这个错误很复杂,无法使用一段话描述清楚,也可以在添加一个doc字段,包含指向该错误的文档的链接。

分页

分页布局一般分为两种,一种是在 Web 端比较常见的有底部分页栏的电梯式分页,另一种是在 APP 中比较常见的上拉加载更多的流式分页。这两种分页的 API 到底该如何设计呢?

1. 电梯式分页需要提供page(页数)和pre_page(每页的数量)

例如:

/users/?page=2&pre_page=20

而服务端则需要额外返回total_count(总记录数),以及可选的当前页数、每页的数量(这两个与客户端提交的相同)、总页数、是否有下一页、是否有上一页(这三个都可以通过总记录数计算出)。例如:

{
    "pagination": {
       "previous": 1,
       "next": 3,
       "current": 2,
       "per_page": 20,
       "total": 200,
       "pages": 10
    },
    "data": {}
}

流式布局也完全可以使用这种方式,并且不需要查询总记录数(好处是减少一次数据库操作,坏处时客户端需要多请求一次才能判断是否到最后一页)。但是会出现数据重复和缺失的情况,所以更推荐使用游标分页。

2. 游标分页需要提供cursor(下一页的起点游标) 和limit(数量) 参数

例如:

/articles/?cursor=2015-01-01 15:20:30&limit=10

如果文章列表默认是以创建时间为倒序排列的,那么cursor就是当前列表最后一条的创建时间(第一页为当前时间)。

服务端需要返回的数据也很简单,只需要以此游标为起点的总记录数和下一个起点游标就可以了。例如:

{
    "pagination": {
       "next": "2015-01-01 12:20:30",
       "limit": 10,
       "total": 100,
    },
    "data": {}
}

如果total小于limit,就说明已经没有数据了。

流式布局的分页 API 还有一种情况很常见,就是下拉刷新的增量更新。它的业务逻辑正好和游标分页相反,但是参数基本一样:

/articles/?cursor=2015-01-01 15:20:30&limit=20

返回数据有两种可能,一种是增量更新的数据小于指定的数量,就直接将全部数据返回(这个数量可以设置的相对大一些),客户端会将这些增量更新的数据添加在已有列表的顶部。但是如果增量更新的数据要大于指定的数量,就会只返回最新的 n 条数据作为第一页,这时候客户端需要清空之前的列表。例如:

{
    "pagination": {
       "limit": 20,
       "total": 100,
    },
    "data": {}
}

如果total大于limit,说明增量的数据太多所以只返回了第一页,需要清空旧的列表。

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