分享阿里 P8 高級架構師吐血總結的 《Java 核心知識體系&面試資料.pdf》
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正文開始
RESTful 是目前最流行的 API 規範,適用於 Web 接口規範的設計。讓接口易讀,且含義清晰。本文將介紹如何設計易於理解和使用的 API,並且藉助 Docker api 的實踐說明。
URL 設計
1.1 動詞 + 賓語
它的核心思想就是客戶端發出的數據操作指令都是「動詞 + 賓語」的結構,比如 GET /articles這個命令,GET是動詞,/articles是賓語。
動詞通常來說就是五種 HTTP 方法,對應我們業務接口的 CRUD 操作。而賓語就是我們要操作的資源,可以理解成面向資源設計。我們所關注的數據就是資源。
- GET: 讀取資源
- POST:新建資源
- PUT:更新資源
- PATCH:資源部分數據更新
- DELETE:刪除資源
正確的例子
- GET /zoos:列出所有動物園
- POST /zoos:新建一個動物園
- GET /zoos/ID:獲取某個指定動物園的信息
- PUT /zoos/ID:更新某個指定動物園的信息(提供該動物園的全部信息)
- PATCH /zoos/ID:更新某個指定動物園的信息(提供該動物園的部分信息)
- DELETE /zoos/ID:刪除某個動物園
- GET /zoos/ID/animals:列出某個指定動物園的所有動物
- DELETE /zoos/ID/animals/ID:刪除某個指定動物園的指定動物
1.2 動詞的覆蓋
有些客戶端只能使用GET和POST這兩種方法。服務器必須接受 POST 模擬其他三個方法(PUT、PATCH、DELETE)。
這時,客戶端發出的 HTTP 請求,要加上 X-HTTP-Method-Override 屬性,告訴服務器應該使用哪一個動詞,覆蓋 POST 方法。
1.3 賓語必須是名詞
就是 API 的url ,是 HTTP 動詞作用的對象,所以應該是名詞。例如 /books 這個 URL 就是正確的,而下面的 URL 不是名詞,都是錯誤的寫法。
錯誤示範:
GET /getAllUsers?name=jl
POST /createUser
POST /deleteUSer
複製代碼
1.4 複數名詞
URL 是名詞,那麼是使用複數還是單數?
沒有統一的規定,但是我們通常操作的數據多數是一個集合,比如 GET /books ,所以我們就使用複數。
統一規範,建議都使用複數 URL, 比如 獲取 id = 2 的書 GET /books/2 要好於 GET /book/2。
1.5 避免出現多級 URL
有時候我們要操作的資源可能是有多個層級,因此很容易寫多級 URL,比如獲取某個作者某種分類的文章。
GET /authors/2/categories/2 獲取作者ID = 2 分類 = 2 的文章
這種 URL 不利於拓展,語義 也不清晰。
更好的方式就是 除了第一級,其他級別都是通過查詢字符串表達。
正確方式: GET /authors/12?categories=2
查詢已發佈的文章
錯誤 寫法: GET /artichels/published
正確寫法: GET /artichels?published=true
過濾信息(Filtering)
狀態碼如果記錄數量很多,服務器不可能都將它們返回給用戶。API應該提供參數,過濾返回結果。
下面是一些常見的參數。
- ?limit=10:指定返回記錄的數量
- ?offset=10:指定返回記錄的開始位置。
- ?page=2&per_page=100:指定第幾頁,以及每頁的記錄數。
- ?sortby=name&order=asc:指定返回結果按照哪個屬性排序,以及排序順序。
- ?animal_type_id=1:指定篩選條件
參數的設計允許存在冗餘,即允許API路徑和URL參數偶爾有重複。比如,GET /zoo/ID/animals 與 GET /animals?zoo-id=ID 的含義是相同的。推薦後者,避免出現多級URL。
2.1 狀態碼必須精確
客戶端的請求,服務求都必須響應,包含 HTTP 狀態碼和數據。
HTTP 狀態碼就是一個三位數,分成五個類別。
- 1xx:相關信息
- 2xx:操作成功
- 3xx:重定向
- 4xx:客戶端錯誤
- 5xx:服務器錯誤
2.2 2xx 狀態碼
200狀態碼錶示操作成功,但是不同的方法可以返回更精確的狀態碼。
- GET: 200 OK
- POST: 201 Created
- PUT: 200 OK
- PATCH: 200 OK
- DELETE: 204 No Content
2.3 4xx 狀態碼
4xx狀態碼錶示客戶端錯誤,主要有下面幾種。
- 400 Bad Request:服務器不理解客戶端的請求,未做任何處理。
- 401 Unauthorized:用戶未提供身份驗證憑據,或者沒有通過身份驗證。
- 403 Forbidden:用戶通過了身份驗證,但是不具有訪問資源所需的權限。
- 404 Not Found:所請求的資源不存在,或不可用。
- 405 Method Not Allowed:用戶已經通過身份驗證,但是所用的 HTTP 方法不在他的權限之內。
- 410 Gone:所請求的資源已從這個地址轉移,不再可用。
- 415 Unsupported Media Type:客戶端要求的返回格式不支持。比如,API 只能返回 JSON 格式,但是客戶端要求返回 XML 格式。
- 422 Unprocessable Entity :客戶端上傳的附件無法處理,導致請求失敗。
- 429 Too Many Requests:客戶端的請求次數超過限額。
2.4 5xx 狀態碼
5xx狀態碼錶示服務端錯誤。一般來說,API 不會向用戶透露服務器的詳細信息,所以只要兩個狀態碼就夠了。
- 500 Internal Server Error:客戶端請求有效,服務器處理時發生了意外。
- 503 Service Unavailable:服務器無法處理請求,一般用於網站維護狀態。
服務器響應
3.1 不要返回純文本
API 返回的數據格式,不應該是純文本,而應該是一個 JSON 對象,因為這樣才能返回標準的結構化數據。所以,服務器回應的 HTTP 頭的 Content-Type 屬性要設為 application/json 。
客戶端請求時,也要明確告訴服務器,可以接受 JSON 格式,即請求的 HTTP 頭的ACCEPT 屬性也要設成 application/json。下面是一個例子。
3.2 發生錯誤的時候,不要返回 200 狀態碼
有一種不恰當的做法是,即使發生錯誤,也返回200狀態碼,把錯誤信息放在數據體裡面,就像下面這樣。
錯誤例子:
HTTP/1.1 200 OK
ConteNTP-Type: application/json
{
\t"status": "fail",
\t"msg": "錯誤"
}
複製代碼
上面代碼中,解析數據體以後,才能得知操作失敗。
這張做法實際上取消了狀態碼,這是完全不可取的。正確的做法是,狀態碼反映發生的錯誤,具體的錯誤信息放在數據體裡面返回。下面是一個例子。
正確方式:
HTTP/1.1 400 Bad Request
ConteNTP-Type: application/json
{
\t"status": "fail",
\t"msg": "錯誤"
}
複製代碼
docker RESTful 規範解析
接下來我們分析 docker api 對於 restful 的使用,助於我們在實際工作中合理設計。
docker 文檔 url :docs.docker.com/engine/api/…
4.1 GET 獲取容器列表
GET /v1.19/containers/json?all=1&before=8dfafdbc3a40&size=1 HTTP/1.1
通過 all=1&before=8dfafdbc3a40&size=1 過濾容器數據
4.2 GET 獲取指定ID或者名字容器
GET /containers/(id or name)/json
GET /v1.19/containers/4fa6e0f0c678/json HTTP/1.1
4.3 GET 獲取某個容器的進程
GET /v1.19/containers/4fa6e0f0c678/top HTTP/1.1
假如想過濾進程等可以通過查詢字符串實現
GET /v1.19/containers/4fa6e0f0c678/top?ps_args=aux HTTP/1.1
返回的數據
HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: application/json
{
"Titles" : [
"USER","PID","%CPU","%MEM","VSZ","RSS","TTY","STAT","START","TIME","COMMAND"
]
"Processes" : [
[
"root","13642","0.0","0.1","18172","3184","pts/0","Ss","17:03","0:00","/bin/bash"
],
[
"root","13895","0.0","0.0","4348","692","pts/0","S+","17:15","0:00","sleep 10"
]
],
}
複製代碼
4.4 POST 創建容器
POST /containers/create
POST /v1.19/containers/create HTTP/1.1
Content-Type: application/json
Content-Length: 12345
{
"Hostname": "",
"Domainname": "",
"User": "",
"AttachStdin": false,
"AttachStdout": true,
"AttachStderr": true,
"Tty": false,
"OpenStdin": false,
"StdinOnce": false,
"Env": [
"FOO=bar",
"BAZ=quux"
],
"Cmd": [
"date"
],
"Entrypoint": null,
"Image": "ubuntu",
"Labels": {
"com.example.vendor": "Acme",
"com.example.license": "GPL",
"com.example.version": "1.0"
},
"Volumes": {
"/volumes/data": {}
}
}
複製代碼
4.5 DELETE 刪除容器
根據容器 id 刪除一個容器,v是請求是否刪除 容器 volumes
DELETE /v1.19/containers/16253994b7c4?v=1 HTTP/1.1
Query parameters:
- v – 1/True/true or 0/False/false, Remove the volumes associated to the container. Default false.
- force - 1/True/true or 0/False/false, Kill then remove the container. Default false.
- link - 1/True/true or 0/False/false, Remove the specified link associated to the container. Default false.
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