restful api設計指南

Thurs發表於2020-08-24
RESTAPI

一、協議

API 與使用者的通訊協議，總是使用 HTTPs 協議。

​

二、域名

應該儘量將 API 部署在專用域名之下。

https://api.example.com

如果確定 API 很簡單，不會有進一步擴充套件，可以考慮放在主域名下。

https://example.org/api/

三、版本（Versioning）

應該將 API 的版本號放入 URL 。

https://api.example.com/v1/

另一種做法是，將版本號放在 HTTP 頭資訊中，但不如放入 URL 方便和直觀。 Github 採用這種做法。

四、路徑（Endpoint）

路徑又稱”終點”（endpoint），表示API的具體網址。

在 RESTful 架構中，每個網址代表一種資源（resource），所以網址中不能有動詞，只能有名詞，而且所用的名詞往往與資料庫的表格名對應。一般來說，資料庫中的表都是同種記錄的”集合”（collection），所以 API 中的名詞也應該使用複數。

舉例來說，有一個 API 提供動物園（zoo）的資訊，還包括各種動物和僱員的資訊，則它的路徑應該設計成下面這樣。

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

五、HTTP動詞

對於資源的具體操作型別，由HTTP動詞表示。

常用的 HTTP 動詞有下面五個（括號裡是對應的 SQL 命令）。

GET（SELECT）：從伺服器取出資源（一項或多項）。
POST（CREATE）：在伺服器新建一個資源。
PUT（UPDATE）：在伺服器更新資源（客戶端提供改變後的完整資源）。
PATCH（UPDATE）：在伺服器更新資源（客戶端提供改變的屬性）。
DELETE（DELETE）：從伺服器刪除資源。

# 還有兩個不常用的HTTP動詞。

HEAD：獲取資源的後設資料。
OPTIONS：獲取資訊，關於資源的哪些屬性是客戶端可以改變的。

下面是一些例子。

GET /zoos：列出所有動物園
POST /zoos：新建一個動物園
GET /zoos/ID：獲取某個指定動物園的資訊
PUT /zoos/ID：更新某個指定動物園的資訊（提供該動物園的全部資訊）
PATCH /zoos/ID：更新某個指定動物園的資訊（提供該動物園的部分資訊）
DELETE /zoos/ID：刪除某個動物園
GET /zoos/ID/animals：列出某個指定動物園的所有動物
DELETE /zoos/ID/animals/ID：刪除某個指定動物園的指定動物

六、過濾資訊（Filtering）

如果記錄數量很多，伺服器不可能都將它們返回給使用者。 API 應該提供引數，過濾返回結果。

下面是一些常見的引數。

?limit=10：指定返回記錄的數量
?offset=10：指定返回記錄的開始位置。
?page=2&per_page=100：指定第幾頁，以及每頁的記錄數。
?sortby=name&order=asc：指定返回結果按照哪個屬性排序，以及排序順序。
?animal_type_id=1：指定篩選條件
# 引數的設計允許存在冗餘，即允許API路徑和URL引數偶爾有重複。比如，
GET /zoo/ID/animals 與 GET /animals?zoo_id=ID 的含義是相同的。

七、狀態碼（Status Codes）
伺服器向使用者返回的狀態碼和提示資訊，常見的有以下一些（方括號中是該狀態碼對應的 HTTP 動詞）。

200 OK - [GET]：伺服器成功返回使用者請求的資料，該操作是冪等的（Idempotent）。
201 CREATED - [POST/PUT/PATCH]：使用者新建或修改資料成功。
202 Accepted - [*]：表示一個請求已經進入後臺排隊（非同步任務）
204 NO CONTENT - [DELETE]：使用者刪除資料成功。
400 INVALID REQUEST - [POST/PUT/PATCH]：使用者發出的請求有錯誤，伺服器沒有進行新建或修改資料的操作，該操作是冪等的。
401 Unauthorized - [*]：表示使用者沒有許可權（令牌、使用者名稱、密碼錯誤）。
403 Forbidden - [*] 表示使用者得到授權（與401錯誤相對），但是訪問是被禁止的。
404 NOT FOUND - [*]：使用者發出的請求針對的是不存在的記錄，伺服器沒有進行操作，該操作是冪等的。
406 Not Acceptable - [GET]：使用者請求的格式不可得（比如使用者請求JSON格式，但是隻有XML格式）。
410 Gone -[GET]：使用者請求的資源被永久刪除，且不會再得到的。
422 Unprocesable entity - [POST/PUT/PATCH] 當建立一個物件時，發生一個驗證錯誤。
500 INTERNAL SERVER ERROR - [*]：伺服器發生錯誤，使用者將無法判斷髮出的請求是否成功。

狀態碼列表

八、錯誤處理（Error handling）

如果狀態碼是4xx，就應該向使用者返回出錯資訊。一般來說，返回的資訊中將error作為鍵名，出錯資訊作為鍵值即可。

{
    error: "Invalid API key"
}

九、返回結果

針對不同操作，伺服器向使用者返回的結果應該符合以下規範。

GET /collection：返回資源物件的列表（陣列）
GET /collection/resource：返回單個資源物件
POST /collection：返回新生成的資源物件
PUT /collection/resource：返回完整的資源物件
PATCH /collection/resource：返回完整的資源物件
DELETE /collection/resource：返回一個空文件

十、Hypermedia API

RESTful API 最好做到 Hypermedia ，即返回結果中提供連結，連向其他 API 方法，使得使用者不查文件，也知道下一步應該做什麼。

比如，當使用者向 api.example.com 的根目錄發出請求，會得到這樣一個文件。

{"link": {
  "rel":   "collection https://www.example.com/zoos",
  "href":  "https://api.example.com/zoos",
  "title": "List of zoos",
  "type":  "application/vnd.yourformat+json"
}}

上面程式碼表示，文件中有一個 link 屬性，使用者讀取這個屬性就知道下一步該呼叫什麼 API 了。rel 表示這個 API 與當前網址的關係（collection 關係，並給出該 collection 的網址）， href 表示 API 的路徑， title 表示 API 的標題， type 表示返回型別。

Hypermedia API 的設計被稱為 HATEOAS 。 Github API 就是這種設計，訪問 api.github.com 會得到一個所有可用 API 的網址列表。

{
  "current_user_url": "https://api.github.com/user",
  "authorizations_url": "https://api.github.com/authorizations",
  // ...
}

從上面可以看到，如果想獲取當前使用者的資訊，應該去訪問 api.github.com/user ，然後就得到了下面結果。

{
  "message": "Requires authentication",
  "documentation_url": "https://developer.github.com/v3"
}

上面程式碼表示，伺服器給出了提示資訊，以及文件的網址。

十一、其他
（1）API的身份認證應該使用 OAuth 2.0 框架。

（2）伺服器返回的資料格式，應該儘量使用 JSON ，避免使用 XML 。

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Thurs

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