系統(tǒng)設(shè)計(jì):API 接口的最佳實(shí)踐
來源:codeburst.io/best-practices-
api-design-61d4697d17ff
- 前言
- 為什么要使用 API?
- 數(shù)據(jù)建模與結(jié)構(gòu)化
- 編寫面向資源的 API
- RESTful 接口
- API 版本控制
- 了解主要和次要更新
- 分頁(yè)

前言
良好設(shè)計(jì)的API = 快樂的程序員 ??。
應(yīng)用程序接口(API)是一種接口,它讓應(yīng)用程序可以輕松地使用另一個(gè)應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)和資源,API 對(duì)于一個(gè)產(chǎn)品或公司的成功至關(guān)重要。
如果沒有 API,你大部分喜歡的軟件今天就不會(huì)存在。例如,Google Maps API 可以讓你在 app 或 Web 應(yīng)用中使用 Google Maps。如果沒有它,你將不得不設(shè)計(jì)和開發(fā)自己的地圖數(shù)據(jù)庫(kù)。這樣的話,在地圖上顯示一個(gè)位置需要花費(fèi)多少時(shí)間?
為什么要使用 API?
- API 可以讓外部應(yīng)用訪問您的資源
- API 擴(kuò)展了應(yīng)用程序的功能
- API 允許開發(fā)者重用應(yīng)用邏輯
- API 是獨(dú)立于平臺(tái)的,它們傳遞數(shù)據(jù)不受請(qǐng)求平臺(tái)的影響

在大多數(shù)實(shí)際場(chǎng)景中,數(shù)據(jù)模型 已經(jīng)存在,但由于我們將討論 API 設(shè)計(jì)最佳實(shí)踐,我將從頭開始說起。
數(shù)據(jù)建模與結(jié)構(gòu)化
以 API 為中心對(duì)您的數(shù)據(jù)進(jìn)行建模,是設(shè)計(jì)易于創(chuàng)建、維護(hù)和更新 API 的第一步
在設(shè)計(jì) API 時(shí),盡量考慮使用通用的術(shù)語(yǔ),而不是使用內(nèi)部的復(fù)雜業(yè)務(wù)術(shù)語(yǔ),因?yàn)檫@些術(shù)語(yǔ)在公司外可能不為人所知。你的 API 可能會(huì)對(duì)外開放,以允許外部開發(fā)人員使用你的 API 開發(fā)他們自己的應(yīng)用。通過使用通用術(shù)語(yǔ),你可以確保使用 API 的開發(fā)人員易于了解你的 API,并能快速上手。
假設(shè)到你正在建立一個(gè)門戶網(wǎng)站,讓用戶點(diǎn)評(píng)不同作者的書籍。你的公司可能會(huì)使用特定的術(shù)語(yǔ),如創(chuàng)作者、創(chuàng)作、系列等來指代圖書作者、書籍和系列。但為了簡(jiǎn)單起見,并方便外部應(yīng)用開發(fā)者使用你的 API,使用通用的概念而不是公司特定的術(shù)語(yǔ)來創(chuàng)建 API 路徑。
https://api.domain.com/authors
?https://api.domain.com/authors/{id}/books
這有助于新的開發(fā)人員快速了解你的 API 是什么,以及如何遍歷你的數(shù)據(jù)模型。
編寫面向資源的 API
應(yīng)用程序需要訪問你的資源。維護(hù)一個(gè)資源層次結(jié)構(gòu)可以幫助你更好地構(gòu)建 API。資源層次結(jié)構(gòu)是指路徑中的每個(gè)節(jié)點(diǎn),它由一個(gè)集合或一個(gè)資源組成。
資源可以是一個(gè)單一的數(shù)據(jù),例如,上面例子中的作者簡(jiǎn)介。
集合是指一個(gè)資源的集合,在我們的例子中,它可以是一個(gè)作者所寫的書的列表。
合適的資源層次結(jié)構(gòu)可以是:
Base?Path?->?作者?(集合)?->?profile?(資源)
Base?Path?->?作者?(集合)?->?書?(集合)?->?書?(資源)
層次結(jié)構(gòu)需要保持一致,以確保開發(fā)人員在將其應(yīng)用程序接入 API 時(shí)遇到的問題最少。
為了保持簡(jiǎn)單性和一致性,這里有一些指導(dǎo)原則可以幫助你:
- 命名集合和資源時(shí)使用美式英語(yǔ)(例如:color 而不是 colour)
- 避免拼寫錯(cuò)誤
- 使用更簡(jiǎn)單、更常用的詞來保持清晰,例如 delete 而不是 remove
- 如果你使用的資源與其他 API 使用的資源相同,請(qǐng)使用相同的術(shù)語(yǔ)以保持一致。
- 對(duì)集合使用復(fù)數(shù)形式(例如:authors、books 等)。
RESTful 接口
HTTP 形式的 API 最廣泛接受的標(biāo)準(zhǔn)是 REST(Representational State Transfer)。它基本上意味著每個(gè) URL 代表一個(gè)對(duì)象。
API 目的可以是以下之一:
- 創(chuàng)建數(shù)據(jù) Create
- 讀取數(shù)據(jù) Read
- 更新數(shù)據(jù) Update
- 刪除數(shù)據(jù) Delete
CRUD!猜對(duì)了!
API 通過使用一組 HTTP 命令來處理,這些命令定義了請(qǐng)求的性質(zhì)和它應(yīng)該做什么。
GET 從 API 中檢索數(shù)據(jù)。它要求從 API 中獲取數(shù)據(jù)的表示。GET請(qǐng)求可以包含查詢參數(shù),以過濾從API接收的結(jié)果。
POST 向 API 提交一條記錄,該記錄將在數(shù)據(jù)庫(kù)中創(chuàng)建一個(gè)資源。
PUT 一般用于更新服務(wù)器上的現(xiàn)有資源。
DELETE 從服務(wù)器上刪除一個(gè)資源。
API 版本控制
應(yīng)用程序和 API 的生命周期越長(zhǎng),應(yīng)用和 API 對(duì)用戶的承諾就越大。在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)上,你的 API 將需要修改,因?yàn)槟銦o法預(yù)見隨著需求和業(yè)務(wù)政策而發(fā)生的變化。
因此需要對(duì) API 進(jìn)行更改。但是 API 可能已經(jīng)有一個(gè)或多個(gè)開發(fā)者在使用了,所以,重要的是,你所做的更改不會(huì)破壞你的合作伙伴開發(fā)者的應(yīng)用。
了解主要和次要更新
小版本升級(jí)(Minor):當(dāng)變更不會(huì)破壞客戶端應(yīng)用程序的運(yùn)行時(shí),可以使用小版本升級(jí),例如添加可選字段或支持附加參數(shù)。這時(shí)候你可以為你的 API 增設(shè)小版本。
大版本升級(jí)(Major):是那些肯定會(huì)破壞現(xiàn)有客戶端應(yīng)用的版本,比如在請(qǐng)求參數(shù)中添加一個(gè)新的必需參數(shù),或改變返回結(jié)果中的字段。
可以通過多種方式來對(duì) API 進(jìn)行版本控制。
最常見的方法是將版本包含在 URI 中。
https://api.domain.com/v1.0/authors
另外一種方法是使用基于日期的版本控制。URI 中包括將版本發(fā)布日期。應(yīng)用程序開發(fā)人員可以很方便了解 API 更改的頻率。
https://api.domain.com/2020-06-15/authors
另一種方法是在請(qǐng)求標(biāo)頭中包含 API 版本。
https://api.domain.com/authors
?x-api-version:v1
最推薦和接受的版本控制方式是,在URI 中使用版本名稱。
分頁(yè)
在數(shù)據(jù)量越來越大的世界里,不可能在一個(gè)屏幕上同時(shí)顯示所有的數(shù)據(jù)。所以,讓用戶在再次請(qǐng)求數(shù)據(jù)之前,先取到一定數(shù)量的結(jié)果,這一點(diǎn)很重要。這就是所謂的分頁(yè),返回的數(shù)據(jù)集叫做頁(yè)面。
建議你在請(qǐng)求和返回結(jié)果中使用特定的術(shù)語(yǔ)來啟用 API 中的分頁(yè)功能。這些術(shù)語(yǔ)有
- STRING page_token(在請(qǐng)求中發(fā)送)
- STRING next_page_token(由 API 返回)
- INT page_size(在請(qǐng)求中發(fā)送)
page_token 請(qǐng)求 API 需要返回哪個(gè)頁(yè)面。這通常是一個(gè)字符串。對(duì)于第一次API調(diào)用,page_token = "1"
page_size 定義了返回結(jié)果中應(yīng)該返回多少條記錄。例如page_size = 100,在API調(diào)用中最多返回100條記錄。
next_page_token 定義了翻頁(yè)的下一個(gè) token。如果在page_token = "1" 之后有額外的數(shù)據(jù),返回的值是應(yīng)當(dāng)是 next_page_token="2"
如果沒有更多的數(shù)據(jù)可用,而且用戶已經(jīng)到達(dá)數(shù)據(jù)的終點(diǎn),則返回一個(gè)空白值 next_page_token="" 。
這些就是設(shè)計(jì) API 的最佳實(shí)踐。它讓你的 API 更健壯、簡(jiǎn)潔并易于與其他應(yīng)用程序集成。
請(qǐng)記住。
良好設(shè)計(jì)的API = 快樂的程序員 ??。
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