REST的含义和RESTful架构入门

REST的含义和RESTful架构入门

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提纲

1、REST架构的作用

2、REST和RESTful

3、REST的具体含义

3.1 资源实体

3.2 资源实体的表现层

3.3. 资源实体某一变现层的状态转化

3.4 REST原则含义的总结

4、RESTful架构

5、什么是RESTful API

1、REST架构的作用

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在互联网出现之前，软件和网络是两个不同的领域，很少有交集。软件开发主要是开发针对单机环境的软件，比如以前的杀毒软件卡巴斯基、扫雷之类的；而网络则主要研究系统之间的通信。

但是，互联网的出现以后，逐渐出现了基于互联网的网络软件系统，于是，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，即我们日常所说的网站。越来越多的人开始意识到，网站即软件，而且是一种不同于以前单机软件的新型软件。网站开发，完全可以采用软件开发的模式。

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，正在被越来越多网站的采用。

以前网站都是前端和后端混在一起的，比如Jsp页面中同时有jsp代码和html代码。这种情况在桌面时代问题不大，但是，近年来移动互联网快速发展，各种类型的客户端逐渐出现，比如android手机、android平板、iphone、ipad等，开发者想为所有的客户端提供一套统一的服务器端程序，RESTful架构的服务器端程序可以做到。RESTful架构的服务器端可以通过一套统一的接口同时为Web，iOS和Android提供服务。

如上面的图所示，服务器端统一提供一套RESTful API，webapp+ios+android作为同等公民调用这套API。

2、REST和RESTful

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REST 是REpresentation State Transfer的缩写，这个词首先于2000 年出现在Roy Thomas Fielding 的博士论文中。Roy Thomas Fielding是一个很重要的人物，他是HTTP协议（1.0版和1.1版）的主要设计者、Apache服务器软件的作者之一、Apache基金会的第一任主席。所以，他的这篇论文一经发表，就引起了关注。

Fielding将他对互联网软件的架构原则，定名为REST，即Representational State Transfer的缩写。这个词组可以翻译为"表现层状态转化"。如果一个架构符合REST原则，就称它为RESTful架构

3、REST的具体含义

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这里对REST的具体含义和REST架构的具体内容进行说明。

3.1 资源实体

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在REST的名称"表现层状态转化"中，省略了表现层的定语。"表现层"其实指的是"资源"（Resources）的"表现层"。

所谓"资源"，就是网络上的一个实体。它可以是一段包含在html文件中的文本、一张格式为jpg的图片、一首mp3音乐文件、一种服务等类似的一个具体的实体。通常用一个URI（统一资源定位符）指向它来在网络上定位它，每种资源对应一个特定的URI。要获取这个资源，访问它的URI就可以了。此URI就成了每一个资源的地址或是标识符。

这样以来，上网就可以看成是访问一系列的URI，得到一系列的实体的过程。也就是客户端和服务器端的传递实体进行互动的过程。

3.2 资源实体的表现层

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"资源"是一种实体，它可以有多种外在表现形式。我们把"资源"具体呈现出来的形式，叫做它的"表现层"（Representation）。比如，文本是一个资源实体，它的具体表现形式可以用txt格式，也可以是HTML格式、XML格式、JSON格式等；一个图片是一个实体，它的表现形式可以可以是jpg格式，也可以是png格式。

这就是资源和资源的表现层的关系，就是实体和实体的外在形式的关系，但是需要知道的是，一个实体总是以一种外在表现形式存在的。

URI只代表资源实体，不能代表它的表现层。所以，严格地来讲，很多网址最后的".html"后缀名是不必要的，因为这个后缀名表示的是实体的格式，属于"表现层"范畴，而URI应该只代表"资源"实体，至于资源实体的具体表现形式，应该在HTTP请求的头信息中用Accept和Content-Type字段指定，这两个字段才是指定"表现层"的地方。

3.3 资源实体某一表现层的状态转化

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访问一个网站的过程，就是客户端和服务器端的一个互动过程。具体来说，就是客户端不断通过URI来请求服务器端的资源实体，同时服务器端把资源实体通过HTTP响应消息发送给客户端。

Web的通信协议是HTTP协议，它是一个无状态协议。因此，客户端和服务端交互过程中的所有的状态都保存在服务器端。

因此，客户端操作服务器端，就是通过某种手段，使服务器端的实体发生"状态转化"（State Transfer）。而这种转化是建立在表现层之上的，因为客户端总是和服务器端实体的某一个表现层进行交互，所以就是"表现层状态转化"。

客户端用到的手段，只能是HTTP协议。也就是说，在上网的过程中，客户端通过HTTP协议使得服务器端实体的表现层发生了状态的变化，这就叫做“表现层状态转化”。

客户端具体用HTTP的什么东西才能使服务器端实体的表现层发生状态变化呢？

客户端操作服务端实体状态的手段，具体来讲，就是HTTP协议中四个表示操作方式的动词——GET、POST、PUT、DELETE。客户端通过这四个动词来操作服务器端。

它们分别对应四种基本操作：GET用来获取资源，POST用来新建资源（也可以用于更新资源），PUT用来更新资源，DELETE用来删除资源。也就是说，客户端通过HTTP协议的GET、POST、PUT、DELETE来对服务器端的实体进行增删改查，从而改变服务器端实体的状态。

3.4 REST原则含义的总结

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以上介绍的就是REST原则的具体含义和基本要求。

总结一下，有如下三个关键点：

（1）使用URI来标识服务器端的资源实体，每一个URI代表一个资源。

（2）客户端和服务器之间，传递这种资源的某种表现层。客户端在请求服务器端的资源实体的时候，请求的是资源的某一种表现层，而服务器端在响应客户端的时候，也是给出请求的实体的对应表现层。

（3）客户端通过四个HTTP动词，对服务器端资源进行操作，从而使服务器端的资源实体发生状态变化，也就是"表现层状态转化"。

4、RESTful架构

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上面讲清楚了REST的具体含义，如果一个互联网软件系统的架构符合REST的3点基本要求，那么这个互联网软件系统的架构就是RESTful架构。

5、什么是RESTful API

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这里通俗地理解一下什么是RESTful API

以下是两种解释：

解释一：

RESTful API，无论它的名字多么高大上，它本质还是一个HTTP请求，POST也好，GET也罢，都是不同的数据提交方式。所以，能够决定一个Rest API的也就：URI、参数、请求方式、请求头等。

解释二：

REST就是用http协议实现的函数声明。
协议名加域名表示可见性。
url域名后面的部分可以看成函数名（可以是多级的），也可以表示参数。
url参数也可以作为函数参数（通常是与查询相关的参数）。

http request header里面的是函数参数（通常是一些身份验证、函数版本方面的参数）。
http request body里面的报文数据也可以作为函数参数（通常是与插入更新相关的参数）。
http request method表示当函数名相同时，重载的是增删改查哪个操作（通常，POST表示增，DELETE表示删，PUT表示改，GET表示查）。
http response就是函数返回值了。

举例来说，以知乎27785028号题目的url来讲，https://www.zhihu.com/question/27785028，http://zhihu.com表示全网可见，在http://zhihu.com这个包里question就是函数名，27785028是路径参数，表示题号。

当我回答你的时候，请求的是POST下的重载，我输入的内容就作为报文参数。
当知友访问这个链接的时候，浏览器接收到的http响应就是GET重载下的返回值。

当然了，REST的运用是非常灵活的，以上只是对标准模式下的一种描述。