网络API接口设计

目前许多的Web应用和移动应用都使用了前后端分离的开发模式,前后端分离简单的说就是前端或移动端通过网络API接口和后台进行交互,获得接口中提供的数据并负责用户界面的渲染。API是应用程序的编程接口的缩写,网络API通常指的是基于一个URL(统一资源定位符)可以访问到的资源,也就是说通过这个URL我们就可以请求服务器对某个资源进行操作并返回操作的结果。大家可以想想,网络API接口不也是一种封装吗,简单的说就是将复杂的业务逻辑隐藏在简单的API接口中。

URL的通用格式如下所示:

协议://用户名:口令@主机:端口/路径1/.../路径N/资源名

说明:URL中的用户名(有可能不需要提供用户名)、口令(有可能不需要提供口令)、端口(有可能使用默认端口)、路径(资源有可能直接位于根路径/下)并不是必需的部分,可以根据需要进行设置。

网络API通常基于HTTP或HTTPS进行访问,基于HTTP/HTTPS最大的好处就在于访问起来非常的简单方便,而且可以跨语言、跨应用进行访问和互操作。

设计原则

关键问题

为移动端或者PC端设计网络API接口一个非常重要的原则是:根据业务实体而不是用户界面或操作来设计API接口。如果API接口的设计是根据用户的操作或者界面上的功能设置来设计,随着需求的变更,用户界面也会进行调整,需要的数据也在发生变化,那么后端开发者就要不停的调整API,或者给一个API设计出多个版本,这些都会使项目的开发和维护成本增加。我们可以将业务实体理解为服务器提供的资源,而URL就是资源的定位符(标识符),这种方式是最为简单自然的。对于相对复杂的用户操作,我们可以提供一个“门面”(设计模式中的“门面模式”),通过该“门面”把多个接口的功能组装起来即可。

下面是某个网站开放API的接口,可以看出API的设计是围绕业务实体来进行的,而且都做到了“见名知意”。

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需要说明的是,上面的API接口并不是REST风格的。REST是一种网络应用架构风格,被认为最适合分布式的网络应用。关于REST的知识,可以阅读阮一峰的《理解RESTful架构》以及《RESTful API设计指南》,当然这两篇文章大家也要批判的阅读,因为上面阐述的观点并不完全正确,有些内容甚至是自相矛盾的。

API接口返回的数据通常都是JSONXML格式,XML这种数据格式目前基本已经被弃用了。对于JSON格式的数据,我们需要做到不要返回null这的值,因为这样的值一旦处置失当,会给前端和移动端开发带来不必要的麻烦(因为开发者有可能会使用强类型语言)。要解决这个问题可以从源头入手,在设计数据库的时候,尽量给每个字段都加上“not null”约束或者设置合理的默认值约束。

其他问题

  1. 更新提示问题:设计一个每次使用系统首先要访问的API,该API会向移动端返回系统更新的相关信息,这样就可以提升用户更新App了。
  2. 版本升级问题:API版本升级时应该考虑对低版本的兼容,同时要让新版本和旧版本都能够被访问,可以在URL中包含版本信息或者在将版本号放在HTTP(S)协议头部,关于这个问题有很多的争论,有兴趣的可以看看stack overflow上面对这个问题的讨论。
  3. 图片尺寸问题:移动端对于一张图片可能需要不同的尺寸,可以在获取图片时传入尺寸参数并获取对应的资源;更好的做法是直接使用云存储或CDN(直接提供了图片缩放的功能),这样可以加速对资源的访问。

文档撰写

下面以设计评论接口为例,简单说明接口文档应该如何撰写。

首先,我们可以定义全局返回状态码。

返回码 返回信息 说明
10000 获取评论成功
10001 创建评论成功
10002 无法创建评论 创建评论时因违反审核机制而无法创建
10003 评论已被删除 查看评论时评论因不和谐因素已被删除
10004 …… ……
  1. 获取文章评论。

    GET /articles/{article-id}/comments/

    开发者:王大锤

    最后更新时间:2018年8月10日

    标签:v 1.0

    接口说明:获取指定文章的所有评论

    使用帮助:默认返回20条数据,需要在请求头中设置身份标识(key)

    请求参数:

    | 参数名 | 类型 | 是否必填 | 参数位置 | 说明 | | ------ | ------ | -------- | -------- | ------------------------------------ | | page | 整数 | 否 | 查询参数 | 页码,默认值1 | | size | 整数 | 否 | 查询参数 | 每次获取评论数量(10~100),默认值20 | | key | 字符串 | 是 | 请求头 | 用户的身份标识 |

    响应信息:

    {
        "code": 10000,
        "message": "获取评论成功",
        "page": 1,
        "size": 10,
        "totalPage": 35,
        "contents": [
            {
                "userId": 1700095,
                "nickname": "王大锤",
                "pubDate": "2018年7月31日",
                "content": "小编是不是有病呀",
                /* ... */
            },
            {
                "userId", 1995322,
                "nickname": "白元芳",
                "pubDate": "2018年8月2日",
                "content": "楼上说得好",
                /* ... */
            }
        ]
        /* ... */
    }
    
  2. 新增文章评论。

    POST /articles/{article-id}/comments

    开发者:王大锤

    最后更新时间:2018年8月10日

    标签:v 1.0

    接口说明:为指定的文章创建评论

    使用帮助:暂无

    请求参数:

    | 参数名 | 类型 | 是否必填 | 参数位置 | 说明 | | ------- | ------ | -------- | -------- | ---------- | | userId | 字符串 | 是 | 消息体 | 用户ID | | key | 字符串 | 是 | 请求头 | 用户的令牌 | | content | 字符串 | 是 | 消息体 | 评论的内容 |

    响应信息:

    {
        "code": 10001,
        "message": "创建评论成功",
        "comment": {
            "pubDate": "2018年7月31日",
            "content": "小编是不是有病呀"
            /* ... */
        }
        /* ... */
    }
    

提示:如果没有接口文档撰写经验,可以使用在线接口文档编辑平台RAP2YAPI来进行接口文档撰写。

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