RESTful设计规范

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前言

RESTful风格是由Roy Fielding在2000年提出。它主要用于构建基于Web的应用程序，强调使用HTTP协议的基本方法（如GET，POST，PUT，DELETE）进行交互，并将每个资源表示为唯一的URI（Uniform Resource Identifiers）。它还支持使用标准数据格式，如JSON和XML，以及状态代码和标头来传达客户端和服务器之间的状态信息。使用RESTful架构风格，可以实现可扩展性、可维护性和可靠性更高的Web服务。

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一、RESTful API 设计规范

下面是一些常用的 RESTful 设计规范：

1. 使用 HTTP 方法
   使用 HTTP 方法来表示对资源的操作。常见的 HTTP 方法包括：

   • GET：获取资源
   • POST：创建资源
   • PUT：更新资源
   • DELETE：删除资源

2. 使用 URI 表示资源
   使用 URI（Uniform Resource Identifier）来表示资源。URI 应该具有唯一性，且易于理解和使用。URI 的格式应该遵循以下规则：

   • 使用小写字母
   • 使用短横线来分隔单词
   • 不使用文件扩展名

3. 数据传输格式
   使用 JSON 或 XML 这样的标准数据格式来传输数据。JSON 是更加常用的格式，因为它更加轻量级和易于处理。

4. 版本控制
   在 URI 中包含版本号，以便客户端能够确定它们正在使用的 API 版本。这可以避免版本不兼容的情况发生。

5. 错误处理
   定义标准的错误信息格式，以便客户端能够正确处理错误响应。错误信息应该包含错误代码、错误消息和可选的错误详细信息。

6. 安全性
   使用 HTTPS 协议来保证 API 的安全性。使用身份验证和授权机制来限制对 API 的访问。

7. 缓存
   启用客户端缓存以提高 API 的性能和响应速度。使用 ETag 和 Last-Modified 头来支持缓存机制。

8. 频率限制
   为了防止 API 被滥用，应该启用频率限制机制。可以限制每个用户的 API 调用次数和并发连接数等。

9. API 文档
   提供清晰、详细、易于理解的 API 文档，包括 API 的使用方法、参数和返回值等信息，以便客户端开发人员正确调用 API。

以上是一些通用的 RESTful API 设计规范，不同的应用场景和需求可能会有所不同，需要根据实际情况进行调整。

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二、基本设计方法

1、资源的命名

RESTful API 应该使用名词来表示资源，而不是动词。

例：表示用户资源
正确：/users
错误：/getUsers

注意：资源表示应该是自描述的。同时资源一般为复数形式，而不是单数。

2、资源的版本

如果需要升级版本，需要在资源前增加版本信息。

例：获取v2版本的用户资源
正确：/v2/users 或 /users/v2
错误：/userV2

注意：版本应该在URI中指定，而不是在HTTP头中指定。

3、确定的URL

根据RESTful的规范，URL应该反应出资源的层次结构，因此需要为每个资源分配一个唯一的URL。

4、选择HTTP方法

对于每个URL，需要确定支持哪些HTTP方法。常见的HTTP方法如下：

方法	场景	例如
GET	获取数据	GET /api/users/1 或 GET /api/users
POST	创建数据	POST /api/users
PATCH	差量修改数据	PATCH /api/users/1
PUT	全量修改数据	PUT /api/users/1
DELETE	删除数据	DELETE /api/users/1

5、选择合适的状态码

常见的状态码如下：

状态码	场景
200	请求成功，通常用在同步操作时
202	请求成功，通常用在异步操作时，表示请求已接受，但是还没有处理完成
400	服务器无法或不会处理请求。通常用在表单参数错误
401	授权错误，通常用在 Token 缺失或失效，注意 401 会触发前端跳转到登录页
403	操作被拒绝，通常发生在权限不足时，注意此时务必带上详细错误信息
404	没有找到对象，通常发生在使用错误的 id 查询详情
500	服务器错误

其他状态码可参考 MDN Web Docs

以下是一个合乎规范的接口设计：

URL	描述
/v1/api/companies	公司集合
/v1/api/companies/{cid}/departments	指定某个部门的集合

代码实现，可以参考如下的例子：

@RestController
@RequestMapping("/companies")
public class StudentController {

    // 获取全部部门信息
    @GetMapping("")
    public List<Company> getAllCompanies() {
    	//do something
        return companyList;
    }
?
	//获取某个部门的信息
    @GetMapping("/{cid}")
    public Company getCompanyById(@PathVariable int cid) {
		//do something
        return company;  
    }
}

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三、RESTful 和 SOAP的区别

RESTful 和 SOAP 都是Web服务架构风格，但它们之间有一些显著的区别：

1. URL和数据传输格式：RESTful使用URL来定位特定的资源，而SOAP使用XML消息格式进行数据传输。

2. 性能：RESTful在服务器端处理请求时，负载比较小，性能更好。而SOAP使用XML消息格式，传输数据量过大，性能相对较差。

3. 安全性：SOAP有内置安全机制，支持多种安全协议，例如WS-Security。而RESTful并没有内置安全机制，需要使用其他的安全机制（如OAuth）来提高安全性。

4. 编程风格：RESTful具有更加简单和自然的编程风格，而SOAP具有更加复杂和强制性的编程风格。

5. 兼容性：RESTful比SOAP更加容易进行跨平台和跨语言的开发和集成。

因此RESTful更加轻量级和灵活，适用于简单的Web服务，也更适用于微服务架构，而SOAP更加适用于复杂的Web服务。

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总结

总之，RESTful的设计规范具有易于理解、可读性高、可维护性好、可扩展性强、可移植性好、性能高和可伸缩性好等优点，因此在构建Web应用和API时被广泛采用。