[ 转 ] 最通俗的 RESTful 介绍

一、什么是RESTful

定义:

  REST全程是Representational State Transfer,表述性状态转移。它首次出现在2000年Roy Fielding的博士论文中,Roy Fielding是HTTP规范的主要编写者之一。他在论文中提到:"我这篇文章的写作目的,就是想在符合架构原理的前提下,理解和评估以网络为基础的应用软件的架构设计,得到一个功能强、性能好、适宜通信的架构。REST指的是一组架构约束条件和原则。" 如果一个架构符合REST的约束条件和原则,我们就称它为RESTful架构。

  REST本身并没有创造新的技术、组件或服务,而隐藏在RESTful背后的理念就是使用Web的现有特征和能力,更好地使用现有Web标准中的一些准则和约束。虽然REST本身受Web技术的影响很深,但是理论上REST架构风格并不是绑定在HTTP上,只不过目前HTTP是唯一与REST相关的实例。所以我们这里描述的REST也是通过HTTP实现的REST。

约束

要让应用RESTful化,需要遵循以下约束。遵循了这些约束的分布式系统,就会拥有如下非功能属性:性能,伸缩性,易用性,扩展性,可见性,可移植性和可靠性。

CS模式

CS模式通过分离客户端和服务器端的关注点,让客户端不再关注数据的存储问题,从而提高客户端代码的可移植性。另一方面,服务器端不再关注用户界面和用户状态,从而变得更简单,提高了伸缩性。服务器端跟客户端可以独立开发,只要它们都遵守契约。

无状态

客户端上下文在多个请求之间是绝不会保存在服务器上的。每个请求必须包含必要的信息。无状态的服务器通过快速释放资源和简化实现提高了可伸缩性。可靠性使得从局部失败中恢复变得容易。很明显,监控系统不必通过考虑单个请求来判断请求的性质。

无状态服务器的一个缺点是降低了网络性能,因为所有需要的数据必须在每次请求中发送。

可缓存

REST应用程序是web系统,因此客户端和中间层可以缓存响应。响应必须被定义为可缓存或不可缓存的,以防客户端重复使用旧数据导致降低可靠性。如果缓存中的陈旧数据与已生成的请求的数据显著不同,则由服务器处理请求。缓存可以消除一些客户端和服务器之间的交互,这就提升了可伸缩性、效率和通过减少平均延迟达到的用户可感知的性能。

 

二、理解RESTful

  要理解RESTful架构,需要理解Representational State Transfer这个词组到底是什么意思。

  我们结合REST原则,围绕资源展开讨论,从资源的定义、获取、表述、关联、状态变迁等角度,进行解释。

  资源与URI、统一资源接口、资源的表述、资源的链接、状态的转移

资源与URI:

  REST全程是表述性状态转移,那么是什么样的表述?其实指的就是资源。任何事物,只要有被引用到的必要,它就是一个资源。资源可以是实体,也可以是一个抽象概念。比如:

    某用户的手机号码

    某用户的个人信息

    最多用户订购的GPRS套餐

    两个产品之间的依赖关系

    某用户可以办理的优惠套餐

    某手机号码的存在价值

  要让一个资源可以被识别,需要有一个唯一标识。在Web中唯一标识就是URL(Uniform Resource Identifier)

  URI可以看成是资源的地址,也可以看成是资源的名称。如果某些信息没有使用URI来表示,那它就不能算是一个资源,只能算是资源的一些信息而已。URI的设计应该遵循可寻址性原则,具有自描述性,需要在形式上给人以直觉上的关联。例如:

https://github.com/git
https://github.com/git/git
https://github.com/git/git/blob/master/block-sha1/sha1.h
https://github.com/git/git/commit/e3af72cdafab5993d18fae056f87e1d675913d08
https://github.com/git/git/pulls
https://github.com/git/git/pulls?state=closed
https://github.com/git/git/compare/master…next

 

  看一些URI设计上的技巧:

  1、使用 - 或 _来让URI可读性更好

    曾经Web上的URI都是冰冷的数字或者无意义的字符串。但现在越来越多的网站使用 _或 - 来分隔一些单词,让URI看上去更为人性化。例如:

http://www.oschina.net/news/38119/oschina-translate-reward-plan

  2、使用 / 来标识资源的层级关系

    例如上述 /git/git/commit/e3jfae... 就表示了一个多级的资源,指的是git用户的git项目的某次提交记录。又例如/orders/2012/10可以用来表示2012年10月的订单记录。

  3、使用 ? 来过滤资源

    很多人只是把?简单的当做是参数的传递,很容易造成URI过于复杂、难以理解。可以把?用于对资源的过滤, 例如/git/git/pulls用来表示git项目的所有推入请求,而/pulls?state=closed用来表示git项目中已经关闭的推入请求, 这种URL通常对应的是一些特定条件的查询结果或算法运算结果。

  4、 ,或 ;可以用来表示同级资源的关系

    有时候我们需要表示同级的资源时。可以使用 ,或;来进行分割。

 

  统一资源接口:

  RESTful架构应遵循统一接口原则,统一接口包含了一组受限的预定义的操作,不论什么样的资源,都是使用相同的接口进行资源的访问。

  接口应该使用标准的HTTP方法,如GET,PUT和POST,并遵循这些方法的语义。

  如果按照HTTP方法的语义来暴露资源,那么接口将会拥有安全性和幂等性的特征,例如GET和HEAD请求都是安全的,无论请求多少次,都不会改变服务器状态。而GET、HEAD、PUT和DELETE请求都是幂等的,无论对资源操作多少次,结果总是一样的,后面的请求并不会产生比第一次更多的影响。

  1、GET

  • 安全且幂等
  • 获取表示
  • 变更时获取表示(缓存)
  • 200(OK) - 表示已在响应中发出
  • 204(无内容) - 资源有空表示
  • 301(Moved Permanently) - 资源的URI已被更新
  • 303(See Other) - 其他(如,负载均衡)
  • 304(not modified)- 资源未更改(缓存)
  • 400 (bad request)- 指代坏请求(如,参数错误)
  • 404 (not found)- 资源不存在
  • 406 (not acceptable)- 服务端不支持所需表示
  • 500 (internal server error)- 通用错误响应
  • 503 (Service Unavailable)- 服务端当前无法处理请求

  2、POST

  • 不安全且不幂等
  • 使用服务端管理的(自动产生)的实例号创建资源
  • 创建子资源
  • 部分更新资源
  • 如果没有被修改,则不过更新资源(乐观锁)
  • 200(OK)- 如果现有资源已被更改
  • 201(created)- 如果新资源被创建
  • 202(accepted)- 已接受处理请求但尚未完成(异步处理)
  • 301(Moved Permanently)- 资源的URI被更新
  • 303(See Other)- 其他(如,负载均衡)
  • 400(bad request)- 指代坏请求
  • 404 (not found)- 资源不存在
  • 406 (not acceptable)- 服务端不支持所需表示
  • 409 (conflict)- 通用冲突
  • 412 (Precondition Failed)- 前置条件失败(如执行条件更新时的冲突)
  • 415 (unsupported media type)- 接受到的表示不受支持
  • 500 (internal server error)- 通用错误响应
  • 503 (Service Unavailable)- 服务当前无法处理请求

  3、PUT

  • 不安全但幂等
  • 用客户端管理的实例号创建一个资源
  • 通过替换的方式更新资源
  • 如果未被修改,则更新资源(乐观锁)
  • 200 (OK)- 如果已存在资源被更改
  • 201 (created)- 如果新资源被创建
  • 301(Moved Permanently)- 资源的URI已更改
  • 303 (See Other)- 其他(如,负载均衡)
  • 400 (bad request)- 指代坏请求
  • 404 (not found)- 资源不存在
  • 406 (not acceptable)- 服务端不支持所需表示
  • 409 (conflict)- 通用冲突
  • 412 (Precondition Failed)- 前置条件失败(如执行条件更新时的冲突)
  • 415 (unsupported media type)- 接受到的表示不受支持
  • 500 (internal server error)- 通用错误响应
  • 503 (Service Unavailable)- 服务当前无法处理请求

  4、DELETE

  • 不安全但幂等
  • 删除资源
  • 200 (OK)- 资源已被删除
  • 301 (Moved Permanently)- 资源的URI已更改
  • 303 (See Other)- 其他,如负载均衡
  • 400 (bad request)- 指代坏请求
  • 404 (not found)- 资源不存在
  • 409 (conflict)- 通用冲突
  • 500 (internal server error)- 通用错误响应
  • 503 (Service Unavailable)- 服务端当前无法处理请求

 

  实践中常见的问题:

    POST和PUT用于创建资源时有什么区别?

    POST和PUT在创建资源的区别在于,所创建的资源的名称(URI)是否由客户端决定。例如为我的博文增加一个java的分类,生成的路径就是分类名 /categories/java ,那么就可以采用PUT方法。

    客户端不一定都支持这些HTTP方法吧?

    对于一些古老的基于浏览器的客户端只能使用GET和POST两种方法

    统一接口是否意味着不能扩展带特殊语义的方法?

    统一接口并不阻止你扩展方法,只要方法对资源的操作有着具体的、可识别的语义即可,并能保持整个接口的统一性。

    统一资源接口对URI有什么指导意义?

    统一资源接口要求使用标准的HTTP方法对资源进行操作,所以URI只应该来表示资源的名称,而不应该包括资源的操作。通俗来说,URI不应该使用动作来描述。例如,下面是一些不符合统一接口要求的URI:

GET /getUser/1
POST /createUser
PUT /updateUser/1
DELETE /deleteUser/1

  资源的表述

   上面提到,客户端通过HTTP方法可以获取资源吧。不,确切的说客户端获取的知识资源的表述。资源在外界的具体呈现,可以有多种表述(或成表现、表示)形式,在客户端和服务端之间传送的也是资源的表述,而不是资源本身。

    资源的表述包括数据和描述数据的元数据,例如HTTP头“Content-Type”就是这样一个元数据属性。那么客户端如何知道服务器端提供那种表述形式呢?

   答案是通过HTTP内容协商,客户端可以通过Accept头请求一种特定格式的表述,服务端通过Content-Type告诉客户端资源的表述形式

    例如:请求某组织资源的json格式的表达式
    

    使用XML请求资源:

    

 

  实践上常见的设计:

  1、在URI里面带上版本号

  例如:

http://api.example.com/1.0/foo
http://api.example.com/1.2/foo
http://api.example.com/2.0/foo

  如果我们版本号理解成资源的不同表述形式的话,就应该只用一个URL,并同Accept头部来区分,以GitHub为例,它的Accept的完整格式是:

application/vnd.github[.version].param[+json] 

  对于V3版本的话,就是Accept:application/vnd.github.v3。所以同理可以使用下面头部:

Accept: vnd.example-com.foo+json; version=1.0
Accept: vnd.example-com.foo+json; version=1.2
Accept: vnd.example-com.foo+json; version=2.0

  2、使用URI后缀来区分表述格式

  使用/user.xml或/user.json来区分不同的格式。这样对于客户端来说更为直观,但混淆了资源的名称和资源的表述形式。

  3、处理不支持的表述格式

  当服务器不支持所请求的表述格式,它应该返回一个HTTP406响应,表示拒绝处理该请求。

  

 

来源:菜鸟教程

   

posted @ 2018-03-22 17:43  1440min  阅读(431)  评论(0编辑  收藏  举报