RESTful是目前最流行的API設計規(guī)范，它是用于Web數(shù)據(jù)接口的設計。從字面可以看出，他是Rest式的接口，所以我們先了解下什么是Rest。

REST與技術無關，它代表的是一種軟件架構風格，REST它是 Representational State Transfer的簡稱，中文的含義是: "表征狀態(tài)轉移" 或 "表現(xiàn)層狀態(tài)轉化"。它是基于HTTP、URI、XML、JSON等標準和協(xié)議，支持輕量級、跨平臺、跨語言的架構設計。

一.理解為什么要使用RESTful API設計規(guī)范？

在很久以前，工作時間長的同學肯定經(jīng)歷過使用velocity語法來編寫html模板代碼，也就是說我們的前端頁面放在服務器端那邊進行編譯的，更準確的可以理解為 "前后端沒有進行分離"，那么在那個時候，頁面、數(shù)據(jù)及模板渲染操作都是放在服務器端進行的，但是這樣做有一個很大的缺點是: 后期維護比較麻煩，前端開發(fā)人員還必須掌握velocity相關的語法。因此為了解決這個問題慢慢就出現(xiàn)了前后端分離的思想: 即后端負責數(shù)據(jù)接口, 前端負責數(shù)據(jù)渲染, 前端只需要請求下api接口拿到數(shù)據(jù)，然后再將數(shù)據(jù)顯示出來。因此后端開發(fā)人員需要設計api接口，因此為了統(tǒng)一規(guī)范: 社區(qū)就出現(xiàn)了 RESTful API 規(guī)范，其實該規(guī)范很早就有的，只是最近慢慢流行起來，RESTful API 可以通過一套統(tǒng)一的接口為所有web相關提供服務，實現(xiàn)前后端分離。

二.Rest設計原則

那么怎么樣可以設計成REST的架構規(guī)范呢? 需要符合如下的一些原則：

• 每一個URI代表一種資源；
• 同一種資源有多種表現(xiàn)形式(xml/json)；
• 所有的操作都是無狀態(tài)的；
• 規(guī)范統(tǒng)一接口；
• 返回一致的數(shù)據(jù)格式；
• 可緩存(客戶端可以緩存響應的內(nèi)容)。

符合上述REST原則的架構方式被稱作為 RESTful 規(guī)范。

理解為什么所有的操作需要無狀態(tài)呢?

http請求本身是無狀態(tài)的，它是基于 client-server 架構的，客戶端向服務器端發(fā)的每一次請求都必須帶有充分的信息能夠讓服務器端識別到，請求的一些信息通常會包含在URL的查詢參數(shù)中或header中，服務器端能夠根據(jù)請求的各種參數(shù), 不需要保存客戶端的狀態(tài), 直接將數(shù)據(jù)返回給客戶端。無狀態(tài)的優(yōu)點是：可以大大提高服務器端的健狀性和可擴展性。客戶端可以通過token來標識會話狀態(tài)。從而可以讓該用戶一直保持登錄狀態(tài)。

理解規(guī)范統(tǒng)一的接口

Rest接口約束定義為: 資源識別；請求動作；響應信息; 它表示通過uri表示出要操作的資源，通過請求動作(http method)標識要執(zhí)行的操作，通過返回的狀態(tài)碼來表示這次請求的執(zhí)行結果。

可能看上面的解釋還不夠理解，下面我通過自己的理解來解釋下上面的具體含義; 比如說，我在未使用Rest規(guī)范之前，我們可能有 增刪改查 等接口，因此我們會設計出類似這樣的接口: /xxx/newAdd (新增接口), /xxx/delete(刪除接口), /xxx/query (查詢接口), /xxx/uddate(修改接口)等這樣的。增刪改查有四個不同的接口，維護起來可能也不好，因此如果我們現(xiàn)在使用Restful規(guī)范來做的話，對于開發(fā)設計來說可能就只需要一個接口就可以了，比如設計該接口為 /xxx/apis 這樣的一個接口就可以了，然后請求方式(method)有 GET--查詢(從服務器獲取資源); POST---新增(從服務器中新建一個資源); PUT---更新(在服務器中更新資源)，delete---刪除(從服務器刪除資源)，PATCH---部分更新(從服務器端更新部分資源) 等這些方式來做，也就是說我們使用RESTful規(guī)范后，我們的接口就變成了一個了，要執(zhí)行增刪改查操作的話，我們只需要使用不同的請求動作(http method)方式來做就可以了，然后服務器端返回的數(shù)據(jù)也可以是相同的，只是我們前端會根據(jù)狀態(tài)碼來判斷請求成功或失敗的狀態(tài)值來判斷。具體有那些狀態(tài)碼我們下面會講解到。

理解返回一致的數(shù)據(jù)格式

服務器端返回的數(shù)據(jù)格式可以是XML、或json. 或者直接返回狀態(tài)碼的方式。比如返回錯誤的格式json數(shù)據(jù)如下：

{
    "code": 401,
    "status": "error",
    "message": '用戶沒有權限',
    "data": null
}

返回正確的數(shù)據(jù)格式的json數(shù)據(jù)一般可以為如下：

{
    "code": 200,
    "status": "success",
    "data": [{
        "userName": "tugenhua",
        "age": 31
    }]
}

三. URL及參數(shù)設計規(guī)范

uri設計規(guī)范

1. uri末尾不需要出現(xiàn)斜杠/
2. 在uri中使用斜杠/是表達層級關系的。
3. 在uri中可以使用連接符-, 來提升可讀性。

比如 xxx.com/xx-yy 比 xxx.com/xx_yy中的可讀性更…
4) 在uri中不允許出現(xiàn)下劃線字符_.
5) 在uri中盡量使用小寫字符。
6) 在uri中不允許出現(xiàn)文件擴展名. 比如接口為 /xxx/api, 不要寫成 /xxx/api.php 這樣的是不合法的。
7) 在uri中使用復數(shù)形式。
具體可以看：（https://blog.restcase.com/7-rules-for-rest-api-uri-design/）

在RESTful架構中，每個uri代表一種資源，因此uri設計中不能使用動詞，只能使用名詞，并且名詞中也應該盡量使用復數(shù)形式。使用者應該使用相應的http動詞 GET、POST、PUT、PATCH、delete等操作這些資源即可。

那么在我們未使用RESTful規(guī)范之前，我們是如下方式來定義接口的，形式是不固定的，并且沒有統(tǒng)一的規(guī)范。比如如下形式:

http://xxx.com/api/getallUsers; // GET請求方式，獲取所有的用戶信息
http://xxx.com/api/getuser/1;   // GET請求方式，獲取標識為1的用戶信息
http://xxx.com/api/user/delete/1 // GET、POST 刪除標識為1的用戶信息
http://xxx.com/api/updateUser/1  // POST請求方式 更新標識為1的用戶信息
http://xxx.com/api/User/add      // POST請求方式，添加新的用戶

如上我們可以看到，在未使用Restful規(guī)范之前，接口形式是不固定的，沒有統(tǒng)一的規(guī)范，下面我們來看下使用RESTful規(guī)范的接口如下，兩者之間對比下就可以看到各自的優(yōu)點了。

http://xxx.com/api/users;     // GET請求方式 獲取所有用戶信息
http://xxx.com/api/users/1;   // GET請求方式 獲取標識為1的用戶信息
http://xxx.com/api/users/1;   // delete請求方式 刪除標識為1的用戶信息
http://xxx.com/api/users/1;   // PATCH請求方式，更新標識為1的用戶部分信息
http://xxx.com/api/users;     // POST請求方式 添加新的用戶

如上我們可以看到，增刪改成我們都是使用同一個api接口，只是請求的方式 GET(查詢)、POST(新增)、delete(刪除)、PACTH(部分更新)來代表的是增刪改查操作的方式。然后開發(fā)獲取到該請求的header頭部信息，就可以知道是什么方式來請求數(shù)據(jù)的了。

HTTP請求規(guī)范

GET (select): 查詢；從服務器取出資源.
POST(create): 新增; 在服務器上新建一個資源。
PUT(update): 更新; 在服務器上更新資源(客戶端提供改變后的完整資源)。
PATCH(update): 更新；在服務器上更新部分資源(客戶端提供改變的屬性)。
delete(delete): 刪除; 從服務器上刪除資源。

參數(shù)命名規(guī)范

參數(shù)推薦采用下劃線命名的方式。比如如下demo:

http://xxx.com/api/today_login // 獲取今天登錄的用戶。
http://xxx.com/api/today_login&sort=login_desc // 獲取今天登錄的用戶、登錄時間降序排序。

四. http狀態(tài)碼相關的

狀態(tài)碼范圍

客戶端的每一次請求, 服務器端必須給出回應，回應一般包括HTTP狀態(tài)碼和數(shù)據(jù)兩部分。

1xx: 信息，請求收到了，繼續(xù)處理。
2xx: 代表成功. 行為被成功地接收、理解及采納。
3xx: 重定向。
4xx: 客戶端錯誤，請求包含語法錯誤或請求無法實現(xiàn)。
5xx: 服務器端錯誤.

2xx 狀態(tài)碼

200 OK [GET]: 服務器端成功返回用戶請求的數(shù)據(jù)。
201 createD [POST/PUT/PATCH]: 用戶新建或修改數(shù)據(jù)成功。
202 Accepted 表示一個請求已經(jīng)進入后臺排隊(一般是異步任務)。
204 NO CONTENT -[delete]: 用戶刪除數(shù)據(jù)成功。

4xx狀態(tài)碼

400：Bad Request - [POST/PUT/PATCH]: 用戶發(fā)出的請求有錯誤，服務器不理解客戶端的請求，未做任何處理。
401: Unauthorized; 表示用戶沒有權限(令牌、用戶名、密碼錯誤)。
403：Forbidden: 表示用戶得到授權了，但是訪問被禁止了, 也可以理解為不具有訪問資源的權限。
404：Not Found: 所請求的資源不存在，或不可用。
405：Method Not Allowed: 用戶已經(jīng)通過了身份驗證, 但是所用的HTTP方法不在它的權限之內(nèi)。
406：Not Acceptable: 用戶的請求的格式不可得(比如用戶請求的是JSON格式，但是只有XML格式)。
410：Gone - [GET]: 用戶請求的資源被轉移或被刪除。且不會再得到的。
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(shù)超過限額。

5xx 狀態(tài)碼

5xx 狀態(tài)碼表示服務器端錯誤。

500：INTERNAL SERVER ERROR; 服務器發(fā)生錯誤。
502：網(wǎng)關錯誤。
503: Service Unavailable 服務器端當前無法處理請求。
504：網(wǎng)關超時。

五. 統(tǒng)一返回數(shù)據(jù)格式

RESTful規(guī)范中的請求應該返回統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式。對于返回的數(shù)據(jù)，一般會包含如下字段:

1. code: http響應的狀態(tài)碼。
2. status: 包含文本, 比如：'success'(成功), 'fail'(失敗), 'error'(異常) HTTP狀態(tài)響應碼在500-599之間為 'fail'; 在400-499之間為 'error', 其他一般都為 'success'。 對于響應狀態(tài)碼為 1xx, 2xx, 3xx 這樣的可以根據(jù)實際情況可要可不要。

當status的值為 'fail' 或 'error'時，需要添加 message 字段，用于顯示錯誤信息。

3. data: 當請求成功的時候, 返回的數(shù)據(jù)信息。 但是當狀態(tài)值為 'fail' 或 'error' 時，data僅僅包含錯誤原因或異常信息等。

返回成功的響應JSON格式一般為如下:

{
    "code": 200,
    "status": "success",
    "data": [{
        "userName": "tugenhua",
        "age": 31
    }]
}

返回失敗的響應json格式為如下:

{
    "code": 401,
    "status": "error",
    "message": '用戶沒有權限',
    "data": null
}