理解RESTful架構

越來越多的人開始意識到，**即軟體，而且是一種新型的軟體。

這種「網際網路軟體」採用客戶端/伺服器模式，建立在分布式體系上，通過網際網路通訊，具有高延時（high latency）、高併發等特點。

**開發，完全可以採用軟體開發的模式。但是傳統上，軟體和網路是兩個不同的領域，很少有交集；軟體開發主要針對單機環境，網路則主要研究系統之前的通訊。網際網路的興起，使得這兩個領域開始融合，現在我們必須考慮，如何開發在網際網路環境中使用的軟體。

restful架構，就是目前最流行的一種網際網路軟體架構。它結構清晰、符合標準、易於理解、擴充套件方便，所以得到越來越多**的採用。

但是，到底什麼是restful架構，並不是乙個容易說清楚的問題。下面，我就談談我理解的restful架構。

rest這個詞，是roy thomas fielding在他2023年的博士**中提出的。

fielding是乙個非常重要的人，它是http協議（1.0版和1.1版）的主要設計者、apache伺服器軟體的作者之一、apache**會的第一任主席。所以，他的這篇**已經發表，就引起了關注，並且立即對網際網路開發產生了深遠的影響。

他這樣介紹**的寫作目的：

"本文研究電腦科學兩大前沿----軟體和網路----的交叉點。長期以來，軟體研究主要關注軟體設計的分類、設計方法的演化，很少客觀地評估不同的設計選擇對系統行為的影響。而相反地，網路研究主要關注系統之間通訊行為的細節、如何改進特定通訊機制的表現，常常忽視了乙個事實，那就是改變應用程式的互動風格比改變互動協議，對整體表現有更大的影響。我這篇文章的寫作目的，就是想在符合架構原理的前提下，理解和評估以網路為基礎的應用軟體的架構設計，得到乙個功能強、效能好、適宜通訊的架構。"

fielding將他對網際網路軟體的架構原則，定名為rest，即representational state transfer的縮寫。我對這個片語的翻譯是「表現層狀態轉化」。

如果乙個架構符合rest原則，就稱它為restful架構。

要理解restful架構，最好的方法是去理解representational state transfer這個片語到底是什麼意思，它的每乙個詞代表了什麼含義。如果你把這個名稱搞懂，也就不難體會rest是一種什麼樣的設計。

rest的名稱「表現層狀態轉化」中，省略了主語。「表現層」其實指的是「資源」（resource）的「表現層」。

所謂「資源」，就是網路上的乙個實體，或者說是網路上的乙個具體資訊。它可以是一段文字、一張、一首歌曲、一種服務，總之就是乙個具體的實在。你可以用乙個uri（統一資源定位符）指向它。

所謂「上網」，就是網際網路上一系列的「資源」互動，呼叫它的url。

「資源」是一種資訊實體，它可以有多種外在表現形式。我們把「資源」具體呈現出來的形式，叫做它的「表現層」（representational）。

比如，文字可以用txt格式表現，也可以用html格式、xml格式、json格式表現，甚至可以採用二進位制格式；可以用jpeg格式表現，也可以用png格式表現。

uri值代表資源的實體，不代表它的形式。嚴格地講，有些**最後「.html」字尾名是不必要的，因為這個字尾表現格式，屬於「表現層」範疇，而uri應該只代表「資源」的位置。它的具體表現形式，應該再http請求的頭資訊中用accept和content-type欄位指定，這兩個欄位才是對「表現層」的秒數。

訪問乙個**，就代表了客戶端和伺服器的乙個互動過程。在這個過程中，勢必涉及到資料和狀態的變化。

網際網路通訊協議http協議，是乙個無狀態協議。這意味著，所有的狀態都儲存在伺服器端。因此，如果客戶端想要操作伺服器，必須通過某種手段，讓伺服器發生「狀態轉化」（state transfer）。而這種轉化是建立在表現層之上，所以就是「表現層狀態轉化」。

客戶端用到的手段，只能是http協議。具體來說，就是http協議裡面，四個表示操作的動詞：get、post、put、delete。它們分別對應四種基本操作：get用來獲取資源，post用來新建資源（也可以用於更新資源），put用來更新資源，delete用來刪除資源。

綜合上面的解釋，我們總結一下什麼是restful架構：

（1）、每乙個url代表一種資源；

（2）、客戶端和伺服器之前呢，傳遞這種資源的某種表現層；

（3）、客戶端用過四個http動詞，對伺服器端資源進行操作，實現「表現層狀態轉化」。

restful架構有一些典型的設計誤區。

最常見的一種設計錯誤，就是uri包含動詞。因為「資源」表示一種實體，所以應該是名詞，uri不應該有動詞，動詞應該放在http協議中。

距離來說，某個uri是/posts/show/1，其中show是動詞，這個uri就設計錯了，正確的寫法應該是/posts/1，然後用get方法表示show。

如果某個動作是http動詞表示不了的，你應該把該動作做成一種資源。比如網上匯款，從賬戶1向賬戶2匯款500元，錯誤的url是：

post /accounts/1/transfer/500/to/2

正確的寫法是把動詞transfer改成名詞transaction，資源不能是動詞，但是可以是一種服務：

另外設計誤區，就是在uri中加入版本號：

因為不同的版本，可以理解成同一種資源的不同表現形式，所以應該採用同乙個uri。版本號可以在http請求頭資訊的accpet欄位中進行區分。

accept: vnd.example-com.foo+json; version=1.0
accept: vnd.example-com.foo+json; version=1.1
accept: vnd.example-com.foo+json; version=2.0

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