API 风格选对了,文档写好了,项目就成功了一半!

文摘   2025-01-10 08:01   上海  

hello,大家好,我是程序员海军,独立开发 & 全栈 & AI。这是我今年的第篇原创文章,今天带来分享关于API风格设计以及API文档编写。

       在前后端开发中,API文档和API风格设计是提高开发效率、减少沟通成本、确保系统稳定性的关键环节。一个清晰、易用的API文档可以帮助前端开发者快速理解接口的使用方法,而完善的测试则能尽早发现潜在问题,避免上线后出现故障。接下来,我们将从 API风格和 API 文档 两个方面,详细探讨如何提高开发效率。

API风格设计

项目如何选择合适的API风格?

RESTful API

RESTful API 是基于 REST(Representational State Transfer) 架构风格设计的API。它使用HTTP协议的标准方法(GET、POST、PUT、DELETE等)来操作资源,资源通过URL标识,数据通常以JSON格式传输。

前后端对接

URL设计:使用名词表示资源,动词由HTTP方法表示。

  • 获取用户列表:GET /users
  • 创建用户:POST /users
  • 更新用户:PUT /users/{id}
  • 删除用户:DELETE /users/{id}

数据格式:通常为JSON,字段命名建议统一(如小驼峰或下划线)。

GraphQL

GraphQL 是一种查询语言和运行时环境,允许前端按需获取数据。它通过一个统一的入口(通常是/graphql)处理所有请求,前端通过查询语句指定需要的数据字段。

画板

前后端对接

  1. Schema定义:使用GraphQL的类型系统定义数据结构。
type User {
  id: ID!
  name: String!
  email: String!
}

type Query {
  users: [User!]!
}
2. 查询语句:前端通过查询语句指定需要的数据字段。
query {
  users {
    id
    name
  }
}
3. 响应数据:后端返回与查询语句匹配的数据。
# 返回数据
{
  "data": {
    "users": [
      { "id"1"name""Alice""email""alice@example.com" },
      { "id"2"name""Bob""email""bob@example.com" }
    ]
  }
}

Websocket

WebSocket 是一种全双工通信协议,适合实时性要求高的场景。它通过建立长连接,支持客户端和服务端之间的双向通信。



前后端对接

  1. 建立连接:前端通过new WebSocket(url) 或者 第三方websocket进行建立连接。
  2. 消息格式:可以是JSON、二进制等。
  3.  事件监听:前端监听onmessageonopenonclose等事件。

RPC 

RPC 是一种远程过程调用方式,通过调用远程函数来实现通信,通常基于 HTTP 或 TCP 协议。接口通常以动词命名,表示具体的操作。

画板

前后端对接

  1. 使用统一的接口定义语言(如 Protobuf)。
  2. 定义清晰的请求和响应数据结构。
  3. 统一错误码和错误消息格式。

gRPC

gRPC 是一个高性能、开源的远程过程调用(RPC)框架,由 Google 开发。它基于 HTTP/2 协议,使用 Protocol Buffers(protobuf) 作为接口定义语言(IDL)和数据序列化格式。

画板

前后端对接

  1. 定义 proto 文件
  • 前后端共同维护 .proto 文件,定义服务、消息类型和 RPC 方法。
syntax = "proto3";
package example;

service UserService {
  rpc GetUser (UserRequest) returns (UserResponse);
}

message UserRequest {
  int32 id = 1;
}

message UserResponse {
  int32 id = 1;
string name = 2;
string email = 3;
}
 2. 生成代码
  • 使用 protoc 工具生成客户端和服务端代码。
  • 前端使用 gRPC-Web 或类似工具生成客户端代码。
 3. 错误处理
  • 使用 gRPC 的状态码(如 OKINVALID_ARGUMENT)和错误消息。
 4. 安全性
    • 使用 TLS 加密通信,确保数据安全。

    SOAP

    SOAP(Simple Object Access Protocol)是一种基于 XML 的协议,用于在分布式环境中交换结构化信息。它通常与 WSDL(Web Services Description Language)结合使用,描述服务的接口和数据格式。

    画板

    前后端对接

    1. 定义 WSDL 文件
    • 使用 WSDL 描述服务接口和数据结构。
    <definitions name="UserService"
      targetNamespace="http://haijun.com/UserService"
      xmlns="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/">
      <message name="GetUserRequest">
        <part name="userId" type="xsd:int"/>
      </message>
      <message name="GetUserResponse">
        <part name="user" type="tns:User"/
    >
      </message>
      <portType name="UserService">
        <operation name="GetUser">
          <input message="tns:GetUserRequest"/
    >
          <output message="tns:GetUserResponse"/>
        </operation>
      </
    portType>
    </definitions>
    2.生成客户端代码
      • 使用工具(如 wsimport)生成客户端代码。
    1. 错误处理
      • 使用 SOAP Fault 返回错误信息。
    2. 安全性
      • 使用 WS-Security 进行加密和签名

      Webhook

      Webhook 是一种基于 HTTP 的回调机制,允许一个系统在特定事件发生时,主动向另一个系统发送通知。它广泛应用于事件驱动的架构中,是实现实时通信和系统集成的关键技术之一。




      API 文档

      为什么要引入API 文档?

      1. 降低沟通成本:前后端开发者无需频繁沟通,通过文档即可了解接口细节。
      2. 提高开发效率:前端开发者可以提前基于文档进行开发,无需等待后端接口完成。
      3. 便于维护:清晰的文档可以帮助新成员快速上手项目。

      API 文档具有哪些内容呢?

      1. 接口描述:接口的功能、适用场景。
      2. 请求方法:GET、POST、PUT、DELETE 等。
      3. URL:接口的完整路径。
      4. 请求参数:包括参数名称、类型、是否必填、示例值等。
      5. 响应格式:包括状态码、响应字段、示例响应。
      6. 错误码说明:列出可能的错误码及其含义。
      7. 示例请求:提供完整的请求示例。
      8. 版本信息:接口的版本号及变更记录。
        @Post()
        @ApiOperation({ summary: '添加流水信息', tags: ['Cost Records'] }) // 添加 API 操作的摘要
        @ApiBody({ type: CreateCostRecordDto }) // 指定请求体的 DTO 类型
        @ApiResponse({ status: 201, }) // 添加成功响应信息
        @ApiResponse({ status: 400, }) // 添加错误响应信息,根据实际需要添加更多
        create(@Body() createCostRecordDto: CreateCostRecordDto) {
          return this.costRecordService.create(createCostRecordDto);
        }

      常用的Swagger 装饰器

      装饰器描述使用场景
      @ApiTags为控制器或方法添加标签,用于组织 Swagger UI 文档。标明控制器或方法所属的领域,使文档更易于组织。
      @ApiOperation为控制器方法添加操作描述,包括摘要和详细描述。提供关于 API 操作的清晰说明,方便开发者理解 API 的作用。
      @ApiParam描述路径参数、请求参数或响应参数,包括名称、类型、描述等。提供详细的参数信息,方便开发者正确使用和理解 API。
      @ApiBody指定请求体的 DTO 类型,用于描述请求体的结构。明确请求体的结构,帮助开发者正确发送请求。
      @ApiResponse描述 API 的响应,包括状态码、描述等。提供关于 API 响应的详细说明,方便开发者处理各种响应情况。
      @ApiBearerAuth指定请求需要携带 Bearer Token,用于身份验证。在需要身份验证的接口中使用,指定需要提供 Token 信息。
      @ApiProperty为 DTO 类型的属性添加元数据,如描述、默认值等。提供详细的属性信息,使开发者了解 DTO 对象的结构和约束。
      @ApiQuery描述查询参数,包括名称、类型、描述等。用于标识查询参数,使开发者清晰了解 API 的可用查询选项。
      @ApiHeader描述请求头信息,包括名称、类型、描述等。提供请求头的详细信息,使开发者正确设置请求头。
      @ApiExcludeEndpoint标记一个控制器方法不在 Swagger UI 中显示。在一些特殊情况下,可以使用该装饰器排除不需要在文档中展示的接口。

      API 文档工具

      Swagger/OpenAPI

      • 通过注解或配置文件自动生成API文档。
      • 支持在线测试和调试。

      Postman 接口文档

      • 支持手动或自动生成API文档。
      • 提供团队协作功能,方便共享文档。


      API文档的最佳实践

      • 保持文档与代码同步:使用工具自动生成文档 或者 配置Swagger注解自动生成,避免手动更新。
      • 提供示例:每个接口都应提供请求和响应的示例。
      • 版本控制:文档应明确标注接口版本,避免混淆。
      • 团队协作:使用支持团队协作的工具(如Postman),确保文档的实时更新。

       总结

      在本文中,我们从 API 风格的选择到文档的编写,详细探讨了如何选用API风格和构建高效的API文档,来达到提高协作效率。希望这些内容能为你提供实用的指导,帮助你在实际项目中更好地落地 API 设计与文档管理。

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