SpringBoot RESTful API 架构风格实践
如果你要问 Spring Boot 做什么最厉害,我想答案就在本章标题 RESTful API 简称 REST API 。
1 RESTful API 概述
1.1 什么是 RESTful API
Rest 是一种规范,符合 Rest 的 Api 就是 Rest Api。简单的说就是可联网设备利用 HTTP 协议通过 GET、POST、DELETE、PUT、PATCH 来操作具有URI标识的服务器资源,返回统一格式的资源信息,包括 JSON、XML、CSV、ProtoBuf、其他格式。
1.2 RESTful API 设计规范
1.2.1 协议
建议使用基于 HTTPS 协议
1.2.2 域名
建议使用 api.domain.com
1.2.3 版本
- 建议把版本放到 URL 中,即显式设计。如 https://api.domain.com/v1
- 建议吧版本放到 HTTP 头信息中。不如放到 URL 中直观。
1.2.4 路径
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。
1.2.5 HTTP 动词
常用的动词包括了5个
- 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。
1.2.6 过滤信息
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。
- api.domain.com/v1/users?limit=10 :指定返回记录的数量
- api.domain.com/v1/users?offset=10:指定返回记录的开始位置
- api.domain.com/v1/users?page=2&per_page=100:指定第几页,以及每页的记录数
- api.domain.com/v1/users?sortby=name&order=asc:指定返回结果按照哪个属性排序,以及排序顺序
- api.domain.com/v1/users?animal_type_id=1:指定筛选条件
1.2.7 状态码
建议使用 HTTP 的状态码
- 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。
1.2.8 错误处理
返回指定错误信息内容
{
"error":"err message"
}
1.2.9 返回结果
针对不同操作,服务器向用户返回的结果应该符合以下规范。
- GET /collection:返回资源对象的列表(数组)
- GET /collection/resource:返回单个资源对象
- POST /collection:返回新生成的资源对象
- PUT /collection/resource:返回完整的资源对象
- PATCH /collection/resource:返回完整的资源对象
- DELETE /collection/resource:返回一个空文档
1.2.10 超级链接
RESTful API最好做到Hypermedia,即返回结果中提供链接,连向其他API方法,使得用户不查文档,也知道下一步应该做什么。
以上信息主要来自RESTful API 设计指南
2 Spring Boot 中如何使用 RESTful API
本章节需要编写的是对一个用户的增删改查操作,如下表是一个非 RESTful 和 标准 RESTful 的对比表。
Api Name | 非RESTful | RESTful Api |
---|---|---|
获取用户 | /user/query/1 | /users/1 GET |
新增用户 | /user/add | /users POST |
更新用户 | /user/edit | /users PUT |
删除用户 | /user/delete | /users DELETE |
2.1 新建 Spring Boot 项目
1)File > New > Project,如下图选择 Spring Initializr
然后点击 【Next】下一步
2)填写 GroupId
(包名)、Artifact
(项目名) 即可。点击 下一步
groupId=com.fishpro
artifactId=restful
3)选择依赖 Spring Web Starter
前面打钩。
4)项目名设置为 spring-boot-study-restful
2.2 编写示例代码
本次新增2个文件,其中UserController类中包括了对用户的4个操作增删改查。
- controller/UserController.java
- domain/UserDO.java
2.2.1 UserDO 实体类代码
public class UserDO {
private Integer userId;
private String userName;
public Integer getUserId() {
return userId;
}
public void setUserId(Integer userId) {
this.userId = userId;
}
public String getUserName() {
return userName;
}
public void setUserName(String userName) {
this.userName = userName;
}
}
2.2.2 UserController 类代码
/**
* RESTful API 风格示例 对资源 user 进行操作
* 本示例没有使用数据库,也没有使用 service 类来辅助完成,所有操作在本类中完成
* */
@RestController
@RequestMapping("/api/user")
public class UserController {
/**
* 模拟一组数据
* */
private List<UserDO> getData(){
List<UserDO> list=new ArrayList<>();
UserDO userDO=new UserDO();
userDO.setUserId(1);
userDO.setUserName("admin");
list.add(userDO);
userDO=new UserDO();
userDO.setUserId(2);
userDO.setUserName("heike");
list.add(userDO);
userDO=new UserDO();
userDO.setUserId(3);
userDO.setUserName("tom");
list.add(userDO);
userDO=new UserDO();
userDO.setUserId(4);
userDO.setUserName("mac");
list.add(userDO);
return list;
}
/**
* SELECT 查询操作,返回一个JSON数组
* 具有幂等性
* */
@GetMapping("/users")
@ResponseStatus(HttpStatus.OK)
public Object getUsers(){
List<UserDO> list=new ArrayList<>();
list=getData();
return list;
}
/**
* SELECT 查询操作,返回一个新建的JSON对象
* 具有幂等性
* */
@GetMapping("/users/{id}")
@ResponseStatus(HttpStatus.OK)
public Object getUser(@PathVariable("id") String id){
if(null==id){
return null;
}
List<UserDO> list= getData();
UserDO userDO=null;
for (UserDO user:list
) {
if(id.equals(user.getUserId().toString())){
userDO=user;
break;
}
}
return userDO;
}
/**
* 新增一个用户对象
* 非幂等
* */
@PostMapping("/users")
@ResponseStatus(HttpStatus.CREATED)
public Object addUser(@RequestBody UserDO user){
List<UserDO> list= getData();
list.add(user);//模拟向列表中增加数据
return user;
}
/**
* 编辑一个用户对象
* 幂等性
* */
@PutMapping("/users/{id}")
@ResponseStatus(HttpStatus.CREATED)
public Object editUser(@PathVariable("id") String id,@RequestBody UserDO user){
List<UserDO> list= getData();
for (UserDO userDO1:list
) {
if(id.equals(userDO1.getUserId().toString())){
userDO1=user;
break;
}
}
return user;
}
/**
* 删除一个用户对象
* 幂等性
* */
@DeleteMapping("/users")
@ResponseStatus(HttpStatus.NO_CONTENT)
public Object deleteUser(@PathVariable("id") String id){
List<UserDO> list= getData();
UserDO userDO=null;
for (UserDO user:list
) {
if(id.equals(user.getUserId().toString())){
//删除用户
userDO=user;
break;
}
}
return userDO;//返回被删除的对象
}
}
2.2.3 使用 PostMan 测试
获取全部资源 获取所有用户
GET http://localhost:8086/api/user/users/
[
{
"userId": 1,
"userName": "admin"
},
{
"userId": 2,
"userName": "heike"
},
{
"userId": 3,
"userName": "tom"
},
{
"userId": 4,
"userName": "mac"
}
]
获取单个资源 获取用户
GET http://localhost:8086/api/user/users/3
{
"userId": 3,
"userName": "tom"
}
新增一个资源 新增一个用户
POST http://localhost:8086/api/user/users
请求参数
{
"userId": 4,
"userName": "newname"
}
编辑更新一个资源
POST http://localhost:8086/api/user/users
请求参数
{
"userId": 1,
"userName": "editname"
}
删除一个资源
DELETE http://localhost:8086/api/user/users
请求参数
{
"userId": 1
}
2.2.4 其他辅助设计
RESTful API 可以结合 @RestControllAdvie 做全局异常处理,可以使用自定义标签做日志拦截,可以做全局日志拦截,可以做自动数据验证等等。
3 为什么不推荐使用 RESTful API
RESTful API 固然很好但大多数互联网公司都没有按照其规则来设计。因为 REST 本来就是一种风格,并没有什么固定的规则来约束,基于过于理想的 RESTful API 只会付出更多的人力成本和时间成本。
3.1 操作方式繁琐,没有效率,且意义不大
使用 HTTP 的 GET\POST\PUT\DELETE 来区分操作资源,HTTP Method 本身就对外部不友好,是隐藏的方法,把动词加入到 url 中,反而清晰可见,简单易懂,为什么一定要用 url 来表示资源而不能加动词呢。
GET\POST\PUT\DELETE 的兼容性有待认证,首先是兼容老的系统,大部分 HTTP 应用是基于 GET/POST 来实现的。
3.2 过分强调单一资源
这可能是人的理解问题,就看我们对资源的定义,太多的场景,如果使用 Restful API 规则行事,势必要把一个 API 拆分多个 API,框架多个 API 之间的状态又成了问题。
3.3 返回值问题
使用 HTTP Status 状态码是没有问题的,但使用不常见的状态码表示操作层面的含义,对开发不是很友好。
对返回集中定义 status、message 例如下面的 json 返回是很常见的返回,简单易懂。并没有什么不妥,但在 RESTful Api 拥护者眼里就是错误的格式,错误的返回。
{
"status":1,
"message":"",
"data":[]
}
3.4 更高的成本
统一为 RESTful API 风格,强化要求做的完美,比如带来更多的时间成本、人力成本。沟通成本。
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