浅谈我对RESTful架构的理解

总结说在前面：

RESTful API是目前比较成熟的一套互联网应用程序的 API 设计理论，他是一种理论规范，方便不同的前端设备与后端进行通信，在 RESTful 风格的 API 设计架构中，每个网址代表一种资源（resource）

对于资源的具体操作类型，由 HTTP 动词表示，此处也就是不同的 HTTP 方法，常见的操作资源的 HTTP 方法有 GET（获取资源）,POST（新增资源）,PUT（更新资源整体）,PATCH（更新资源局部一些属性）,DELETE（删除资源）

RESTful 架构有一些典型的设计误区。

最常见的一种设计错误，就是 URI 包含动词：因为 "资源" 表示一种实体，所以应该是名词，URI 不应该有动词，动词应该放在 HTTP 协议中。
另一个设计误区，就是在 URI 中加入版本号：因为不同的版本，可以理解成同一种资源的不同表现形式，所以应该采用同一个 URI。至于版本号，可以在 HTTP 请求头信息的 Accept 字段中进行区分

网络应用程序，分为前端和后端两个部分。当前的发展趋势，就是前端设备层出不穷（手机、平板、桌面电脑、其他专用设备......）。

因此，必须有一种统一的机制，方便不同的前端设备与后端进行通信。这导致 API 构架的流行，甚至出现 "API First" 的设计思想。RESTful API 是目前比较成熟的一套互联网应用程序的 API 设计理论。

越来越多的人开始意识到，网站即软件，而且是一种新型的软件。

这种 "互联网软件" 采用客户端 / 服务器模式，建立在分布式体系上，通过互联网通信，具有高延时（high latency）、高并发等特点。

网站开发，完全可以采用软件开发的模式。但是传统上，软件和网络是两个不同的领域，很少有交集；软件开发主要针对单机环境，网络则主要研究系统之间的通信。互联网的兴起，使得这两个领域开始融合，现在我们必须考虑，如何开发在互联网环境中使用的软件。

RESTful 架构，就是目前最流行的一种互联网软件架构。它结构清晰、符合标准、易于理解、扩展方便，所以正得到越来越多网站的采用。

但是，到底什么是 RESTful 架构，并不是一个容易说清楚的问题。下面，我就谈谈我理解的 RESTful 架构。

一、协议

API 与用户的通信协议，总是使用 HTTPS协议。

二、域名

应该尽量将 API 部署在专用域名之下。

https://api.example.com

如果确定 API 很简单，不会有进一步扩展，可以考虑放在主域名下。

https://example.org/api/

三、版本（Versioning）

应该将 API 的版本号放入 URL。

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

另一种做法是，将版本号放在 HTTP 头信息中，但不如放入 URL 方便和直观。Github 采用这种做法。

四、路径（Endpoint）

路径又称 "终点"（endpoint），表示 API 的具体网址。

在 RESTful 架构中，每个网址代表一种资源（resource），所以网址中不能有动词，只能有名词，而且所用的名词往往与数据库的表格名对应。一般来说，数据库中的表都是同种记录的 "集合"（collection），所以 API 中的名词也应该使用复数。

举例来说，有一个 API 提供动物园（zoo）的信息，还包括各种动物和雇员的信息，则它的路径应该设计成下面这样。

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

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

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

五、HTTP 动词

对于资源的具体操作类型，由 HTTP 动词表示。

常用的 HTTP 动词有下面五个（括号里是对应的 SQL 命令）。

GET（SELECT）：从服务器取出资源（一项或多项）。

POST（CREATE）：在服务器新建一个资源。

PUT（UPDATE）：在服务器更新资源（客户端提供改变后的完整资源）。

PATCH（UPDATE）：在服务器更新资源（客户端提供改变的属性）。

DELETE（DELETE）：从服务器删除资源。

还有两个不常用的 HTTP 动词。

HEAD：获取资源的元数据。

OPTIONS：获取信息，关于资源的哪些属性是客户端可以改变的。

下面是一些例子。

GET /zoos：列出所有动物园

POST /zoos：新建一个动物园

GET /zoos/ID：获取某个指定动物园的信息

PUT /zoos/ID：更新某个指定动物园的信息（提供该动物园的全部信息）

PATCH /zoos/ID：更新某个指定动物园的信息（提供该动物园的部分信息）

DELETE /zoos/ID：删除某个动物园

GET /zoos/ID/animals：列出某个指定动物园的所有动物

DELETE /zoos/ID/animals/ID：删除某个指定动物园的指定动物

六、过滤信息（Filtering）

如果记录数量很多，服务器不可能都将它们返回给用户。API 应该提供参数，过滤返回结果。

下面是一些常见的参数。

?limit=10：指定返回记录的数量

?offset=10：指定返回记录的开始位置。

?page=2&per_page=100：指定第几页，以及每页的记录数。

?sortby=name&order=asc：指定返回结果按照哪个属性排序，以及排序顺序。

?animal_type_id=1：指定筛选条件

参数的设计允许存在冗余，即允许 API 路径和 URL 参数偶尔有重复。比如，GET /zoo/ID/animals 与 GET /animals?zoo_id=ID 的含义是相同的。

七、状态码（Status Codes）

服务器向用户返回的状态码和提示信息，常见的有以下一些（方括号中是该状态码对应的 HTTP 动词）。

200 OK - [GET]：服务器成功返回用户请求的数据，该操作是幂等的（Idempotent）。

201 CREATED - [POST/PUT/PATCH]：用户新建或修改数据成功。

202 Accepted - [*]：表示一个请求已经进入后台排队（异步任务）

204 NO CONTENT - [DELETE]：用户删除数据成功。

400 INVALID REQUEST - [POST/PUT/PATCH]：用户发出的请求有错误，服务器没有进行新建或修改数据的操作，该操作是幂等的。

401 Unauthorized - [*]：表示用户没有权限（令牌、用户名、密码错误）。

403 Forbidden - [*] 表示用户得到授权（与 401 错误相对），但是访问是被禁止的。

404 NOT FOUND - [*]：用户发出的请求针对的是不存在的记录，服务器没有进行操作，该操作是幂等的。

406 Not Acceptable - [GET]：用户请求的格式不可得（比如用户请求 JSON 格式，但是只有 XML 格式）。

410 Gone -[GET]：用户请求的资源被永久删除，且不会再得到的。

422 Unprocesable entity - [POST/PUT/PATCH] 当创建一个对象时，发生一个验证错误。

500 INTERNAL SERVER ERROR - [*]：服务器发生错误，用户将无法判断发出的请求是否成功。