前后端完全分离之API设计

发表于 2015-04-18   |   分类于 架构   |  

背景

API就是开发者使用的界面。我的目标不仅是能用，而且好用, 跨平台(PC, Android, IOS, etc…)使用; 本文将详细介绍API的设计及异常处理, 并将异常信息进行封装友好地反馈给前端.

上篇文章前后端完全分离初探只是讲了些宽泛的概念, 接下来的文章将直接上干货, 干货的源码会挂在github上.

前后端完全分离后, 前端和后端如何交互?

答: 通过双方协商好的API.

接下来我分享我自己设计的API接口, 欢迎各位朋友指教.

API设计理念

  1. 将涉及的实体抽象成资源, 即按id访问资源, 在url上做文章, 以后再也不用为url起名字而苦恼了.
  2. 使用HTTP动词对资源进行CRUD(增删改查); get->查, post->增, put->改, delete->删.
  3. URL命名规则, 对于资源无法使用一个单数名词表示的情况, 我使用中横线(-)连接.
    • 资源采用名词命名, e.g: 产品 -> product
    • 新增资源, e.g: 新增产品, url -> /product , verb -> POST
    • 修改资源, e.g: 修改产品, url -> /products/{id} , verb -> PUT
    • 资源详情, e.g: 指定产品详情, url -> /products/{id} , verb -> GET
    • 删除资源, e.g: 删除产品, url -> /products/{id} , verb -> DELETE
    • 资源列表, e.g: 产品列表, url -> /products , verb -> GET
    • 资源关联关系, e.g: 收藏产品, url -> /products/{id}/star , verb -> PUT
    • 资源关联关系, e.g: 删除收藏产品, url -> /products/{id}/star , verb -> DELETE

目前我API的设计只涉及这两点, 至于第三点HATEOAS(Hypermedia As The Engine Of Application State)那就由读者自己去选择了.

项目地址

本文中只涉及了设计的理念, 具体的实现请下载源码rest-api, 项目内写了比较详细的注释.

项目实战

实战将从业务场景出发, 详细介绍如何使用HTTP verb对资源进行操作(状态转移), 使用JSON返回结果(资源表述), 并定义JSON的基础结构.

JSON结构

requestParams: 

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{
}

responseBody: 

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{
  "meta": {
  },
  "data": {
  }
}

meta中封装操作成功或失败的消息, data中封装返回的具体数据.

当新建商品或更新产品时, 相关属性封装在JSON中, 通过POST或PUT发送,

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{
  "name": "Apple Watch SPORT",
  "description": "Sport 系列的表壳材料为轻巧的银色及深空灰色阳极氧化铝金属，强化 Ion-X 玻璃材质为显示屏提供保护。搭配高性能 Fluoroelastomer 表带，共有 5 款缤纷色彩。"
}

当用户对商品进行操作后, 将得到响应结果,

GET, POST, PUT操作成功, 返回如下结果

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{
  "meta": {
    "code": 201,
    "message": "创建成功"
  },
  "data": {
    "id": "5308e9c2-a4ce-4dca-9373-cc1ffe63d5f9",
    "name": "Apple Watch SPORT",
    "description": "Sport 系列的表壳材料为轻巧的银色及深空灰色阳极氧化铝金属，强化 Ion-X 玻璃材质为显示屏提供保护。搭配高性能 Fluoroelastomer 表带，共有 5 款缤纷色彩。"
  }
}

DELETE操作成功, 返回如下结果

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{
  "meta": {
    "code": 204,
    "message": "删除成功"
  }
}

业务场景一

电商网站的管理员对商品进行新增,编辑,删除,浏览的操作; 暂时不考虑认证授权, 只关注对商品的操作.

为了以后便于做分布式, 所有资源id(表主键)均采用uuid.

新增商品

1, url: /api/product

2, method: POST

3, requestParams: 

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{
  "name": "Apple Watch SPORT",
  "description": "Sport 系列的表壳材料为轻巧的银色及深空灰色阳极氧化铝金属，强化 Ion-X 玻璃材质为显示屏提供保护。搭配高性能 Fluoroelastomer 表带，共有 5 款缤纷色彩。"
}

4, responseBody

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{
  "meta": {
    "code": 201,
    "message": "创建成功"
  },
  "data": {
    "id": "5308e9c2-a4ce-4dca-9373-cc1ffe63d5f9",
    "name": "Apple Watch SPORT",
    "description": "Sport 系列的表壳材料为轻巧的银色及深空灰色阳极氧化铝金属，强化 Ion-X 玻璃材质为显示屏提供保护。搭配高性能 Fluoroelastomer 表带，共有 5 款缤纷色彩。"
  }
}

编辑商品

1, url: /api/products/{id}

2, method: PUT

3, requestParams: 

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{
  "name": "iPhone 6",
  "description": "此次苹果发布会发布了iPhone 6与iPhone 6 Plus，搭载iOS 8，尺寸分别是4.7和5.5英寸。外观设计不再棱角分明，表层玻璃边有一个弧度向下延伸，与阳极氧化铝金属机身边框衔接。机身背部采用三段式设计。机身更薄，续航能力更强。"
}

4, responseBody

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{
  "meta": {
    "code": 200,
    "message": "修改成功"
  },
  "data": {
    "id": "5308e9c2-a4ce-4dca-9373-cc1ffe63d5f9",
    "name": "iPhone 6",
    "description": "此次苹果发布会发布了iPhone 6与iPhone 6 Plus，搭载iOS 8，尺寸分别是4.7和5.5英寸。外观设计不再棱角分明，表层玻璃边有一个弧度向下延伸，与阳极氧化铝金属机身边框衔接。机身背部采用三段式设计。机身更薄，续航能力更强。"
  }
}

删除商品

1, url: /api/products/{id}

2, method: DELETE

3, responseBody

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{
  "meta": {
    "code": 204,
    "message": "删除成功"
  },
  "data": {}
}

获取商品详情

1, url: /api/products/{id}

2, method: GET

3, responseBody

删除前

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{
  "meta": {
    "code": 200,
    "message": "查询成功"
  },
  "data": {
    "id": "5308e9c2-a4ce-4dca-9373-cc1ffe63d5f9",
    "name": "Apple Watch SPORT",
    "description": "Sport 系列的表壳材料为轻巧的银色及深空灰色阳极氧化铝金属，强化 Ion-X 玻璃材质为显示屏提供保护。搭配高性能 Fluoroelastomer 表带，共有 5 款缤纷色彩。"
  }
}

删除后

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{
  "meta": {
    "code": 404,
    "message": "指定产品不存在"
  }
}

获取商品列表(未分页)

1, url: /api/products

2, method: GET

3, responseBody

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{
  "meta": {
    "code": 200,
    "message": "获取全部商品成功"
  },
  "data": [
    {
      "id": "5308e9c2-a4ce-4dca-9373-cc1ffe63d5f9",
      "name": "Apple Watch SPORT",
      "description": "Sport 系列的表壳材料为轻巧的银色及深空灰色阳极氧化铝金属，强化 Ion-X 玻璃材质为显示屏提供保护。搭配高性能 Fluoroelastomer 表带，共有 5 款缤纷色彩。"
    },
    {
      "id": "9db1992a-c342-4ff0-a2a4-aeb3dbfd93f6",
      "name": "Apple Watch SPORT",
      "description": "Sport 系列的表壳材料为轻巧的银色及深空灰色阳极氧化铝金属，强化 Ion-X 玻璃材质为显示屏提供保护。搭配高性能 Fluoroelastomer 表带，共有 5 款缤纷色彩。"
    },
    {
      "id": "4481619b-45c5-4729-9539-f93bb01f10d8",
      "name": "Apple Watch SPORT",
      "description": "Sport 系列的表壳材料为轻巧的银色及深空灰色阳极氧化铝金属，强化 Ion-X 玻璃材质为显示屏提供保护。搭配高性能 Fluoroelastomer 表带，共有 5 款缤纷色彩。"
    }
  ]
}

业务场景二

业务场景一中只涉及了单个资源的操作, 但实际场景中还有些关联操作; 如用户去电商网站浏览商品, 并收藏了一些商品, 之后又取消收藏了部分商品.

暂时不考虑用户认证授权, 以后加了token后, 用户信息可以从中获取.

收藏商品

1, url: /api/products/{id}/star

2, method: PUT

3, responseBody

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{
  "meta": {
    "code": 200,
    "message": "收藏商品[5308e9c2-a4ce-4dca-9373-cc1ffe63d5f9]成功"
  },
  "data": [
    {
      "id": "5308e9c2-a4ce-4dca-9373-cc1ffe63d5f9",
      "name": "iPhone 6",
      "description": "此次苹果发布会发布了iPhone 6与iPhone 6 Plus，搭载iOS 8，尺寸分别是4.7和5.5英寸。外观设计不再棱角分明，表层玻璃边有一个弧度向下延伸，与阳极氧化铝金属机身边框衔接。机身背部采用三段式设计。机身更薄，续航能力更强。"
    }
  ]
}

取消收藏商品

1, url: /api/products/{id}/star

2, method: DELETE

3, responseBody

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{
  "meta": {
    "code": 200,
    "message": "删除收藏商品[5308e9c2-a4ce-4dca-9373-cc1ffe63d5f9]成功"
  },
  "data": []
}

自定义异常和异常处理

所有自定义异常继承RuntimeException, 在业务层抛出, 统一在Controller层进行处理.

异常分为全局异常和局部异常, 例如http method unsupported(405), unauthorized(401), accessDenied(403), not found(404)等属于全局异常; 针对对独立业务的一些异常属于局部异常, 例如产品编辑出错;

异常在Controller中进行处理, 并封装成json返回给前端, 封装后的数据如下, 相关实现见源码;

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{
  "meta": {
    "code": 404,
    "message": "指定产品不存在"
  }
}
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{
  "meta": {
    "code": 405,
    "message": "Request method 'POST' not supported"
  }
}

项目运行截图部分

本系列文章

  • 前后端完全分离初探
  • 前后端完全分离之API设计
  • 前后端完全分离之安全认证与授权-上
  • 前后端完全分离之安全认证与授权-下
  • 前后端完全分离之前端模块化开发
  • 前后端完全分离之前端路由系统
  • 前后端完全分离之后端面向服务的模块化开发

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