怎样更好的设计你的REST API之基于REST架构的Web Service设计及REST框架实现

一、REST

含状态传输（英文：Representational State Transfer，简称REST）是Roy Fielding博士在2000年他的博士论文中提出来的一种软件架构风格。

眼下在三种主流的Web服务实现方案中。由于REST模式与复杂的SOAP和XML-RPC相比更加简洁。越来越多的web服务開始採用REST风格设计和实现。

比如：Amazon.com提供接近REST风格的Web服务进行图书查找；雅虎提供的Web服务也是REST风格的。

二、REST的架构设计

　　REST（Representational State Transfer）是一种轻量级的Web Service架构风格，事实上现和操作明显比SOAP和XML-RPC更为简洁，能够全然通过HTTP协议实现，还能够利用缓存Cache来提高响应速度。性能、效率和易用性上都优于SOAP协议。

　　REST架构遵循了CRUD原则，CRUD原则对于资源仅仅须要四种行为：Create（创建）、Read（读取）、Update（更新）和Delete（删除）就能够完毕对其操作和处理。这四个操作是一种原子操作。即一种无法再分的操作。通过它们能够构造复杂的操作过程，正如数学上四则运算是数字的最主要的运算一样。

　　REST架构让人们真正理解我们的网络协议HTTP本来面貌，对资源的操作包含获取、创建、改动和删除资源的操作正好相应HTTP协议提供的GET、POST、PUT和DELETE方法，因此REST把HTTP对一个URL资源的操作限制在GET、POST、PUT和DELETE这四个之内。

这样的针对网络应用的设计和开发方式。能够减少开发的复杂性。提高系统的可伸缩性。

三、REST的设计准则

　　REST架构是针对Web应用而设计的，其目的是为了减少开发的复杂性，提高系统的可伸缩性。REST提出了例如以下设计准则：

l 网络上的全部事物都被抽象为资源（resource）

l 每一个资源相应一个唯一的资源标识符（resource identifier）

l 通过通用的连接器接口（generic connector interface）对资源进行操作

l 对资源的各种操作不会改变资源标识符

l 全部的操作都是无状态的（stateless）

四、要点及标准

须要注意的是。REST是设计风格而不是标准。

REST通常基于使用HTTP。URI，和XML以及HTML这些现有的广泛流行的协议和标准。

l 资源是由URI来指定。

l 对资源的操作包含获取、创建、改动和删除资源，这些操作正好相应HTTP协议提供的GET、POST、PUT和DELETE方法。

l 通过操作资源的表现形式来操作资源。

l 资源的表现形式则是XML或者HTML。取决于读者是机器还是人。是消费web服务的客户软件还是web浏览器。

当然也能够是不论什么其它的格式。

五、REST的要求

l client和server结构

l 连接协议具有无状态性

l 可以利用Cache机制增进性能

l 层次化的系统

l 随需代码 - Javascript （可选）

六、关于状态

应该注意差别应用的状态和连接协议的状态。HTTP连接是无状态的（也就是不记录每一个连接的信息），而REST传输会包括应用的全部状态信息，因此能够大幅减少对HTTP连接的反复请求资源消耗。

七、含状态传输的 Web 服务

含状态传输的 Web 服务（也称为 RESTful Web API）是一个使用HTTP并遵循REST原则的Web服务。

它从下面三个方面资源进行定义：

l 直观简短的资源地址：URI，比方：http://example.com/resources/。

l 传输的资源：Web服务接受与返回的互联网媒体类型，比方：JSON。XML ，YAML 等。

l 对资源的操作：Web服务在该资源上所支持的一系列请求方法（比方：POST，GET，PUT或DELETE）。

下表列出了在实现 含状态传输的 Web 服务时HTTP请求方法的典型用途。

HTTP 请求方法在RESTful Web 服务中的典型应用
资源	GET	PUT	POST	DELETE
一组资源的URI。比方http://example.com/resources/	列出 URI，以及该资源组中每一个资源的具体信息（后者可选）。	使用给定的一组资源替换当前整组资源。	在本组资源中创建/追加一个新的资源。 该操作往往返回新资源的URL。	删除 整组资源。
单个资源的URI，比方http://example.com/resources/142	获取 指定的资源的具体信息。格式能够自选一个合适的网络媒体类型（比方：XML、JSON等）	替换/创建 指定的资源。 并将其追加到对应的资源组中。	把指定的资源当做一个资源组，并在其下创建/追加一个新的元素，使其隶属于当前资源。	删除 指定的元素。

PUT 和 DELETE 方法是幂等方法。GET方法是安全方法 （不会对server端有改动，因此當然也是幂等的）。

不像基于SOAP的Web服务。RESTful Web服务并没有的“正式”标准[2]。 这是由于REST是一种架构。而SOAP仅仅是一个协议。

尽管REST不是一个标准，但在实现RESTful Web服务时能够使用其它各种标准（比方HTTP，URL。XML。PNG等）。

八、实现举例

比如。一个简单的网络商店应用，

列举全部商品，

GET http://www.store.com/products
呈現某一件商品，

GET http://www.store.com/product/12345
下单购买，

POST http://www.store.com/order
<purchase-order>

<item> ... </item>

</purchase-order>

九、REST的长处

l 可更高效利用缓存来提高响应速度

l 通讯本身的无状态性能够让不同的server的处理一系列请求中的不同请求，提高server的扩展性

l 浏览器就可以作为client，简化软件需求

l 相对于其它叠加在HTTP协议之上的机制，REST的软件依赖性更小

l 不须要额外的资源发现机制

l 在软件技术演进中的长期的兼容性更好

十、个人总结

l REST架构仅仅是一种思想，并没有限定不论什么技术，不论什么语言。

l REST的本质就是HTTP调用，用于减少各个应用之间的耦合度。

l 良好的REST 架构。应该有统一的表示方式和数据格式，可以有效的把各种资源组织起来，并可以进行有效的控制。