Rest Framework简介和 RESTful API 设计指南

2022-08-27 22:06:04

使用Django Rest Framework之前我们要先知道，它是什么，能干什么用？

Django Rest Framework 是一个强大且灵活的工具包，用以构建Web API

为什么要使用Rest Framework

Django REST Framework可以在Django的基础上迅速实现API，并且自身还带有WEB的测试页面，可以方便的测试自己的API

web应用模式分两种：

1. 前后端不分离

在前后端不分离的引用模式中，前端页面看到的效果都是由后端控制的，由后端页面渲染或者重定向，也就是后端需要控制前端的展示，前端与后端的耦合度很高，这种模式比较适合纯网页应用，但是后端对接APP时，App可能并不需要后端返回一个HTML网页,二仅仅是数据本身,所以后端原本返回网页的接口不在适用前端APP应用,为了对接APP后端嗨需再开发一套接口。

这个可以看我之前写的DJango博客就可以知道，每次返回时都是使用render 或者redirect来返回的，需要带上HTML页面和参数

2. 前后端分离

在前后端分离的应用模式中，后端仅返回前端所需要的数据，不再渲染HTML页面，不再控制前端的效果，只要前端用户看到什么效果，从后端请求的数据如何加载到前端中，都由前端自己决定，网页有网页自己的处理方式，APP有APP的处理方式，但无论哪种前端所需要的数据基本相同，后端仅需开发一套逻辑对外提供数据即可，在前后端分离的应用模式中,前端与后端的耦合度相对较低

在前后端分离的应用模式中,我们通常将后端开发的每一视图都成为一个接口,或者API,前端通过访问接口来对数据进行增删改查

如果项目的需求是后一种情况的话，那么就可以用到Django Rest Framework了

Django REST framework 简介

序列化和反序列化可以复用
增: 效验请求数据>执行反序列化过程>保存数据库>将保存的对象序列化并返回
删: 判断要删除的数据是否存在.>执行数据库删除
改: 判断要修改的数据是否存在>效验请求的参数>执行反序列化过程>保存数据库>将保存的对象序列化并返回
查: 查询数据库>将数据序列化并返回

特点:
1. 提供了定义序列化器Serializer的方法,可以快速根据Django ORM 或者其他库自动序列化/反序列化
2. 提供了丰富的类视图\MIXIN扩展类,简化视图的编写
3. 丰富的定制层级:函数视图\类视图\试图结合到自动生成API,满足各种需要
4. 多种身份认证和权限认证方式的支持
5. 内置了限流系统
6. 直观的API web界面
7. 可扩展性 , 插件丰富

Django REST framework 的核心任务

使用Django Rest framework的话，和之前使用Django时没多大差别，当然，更复杂的差别我也不知道

1. 多了个serializers.py文件

这个文件的作用是Serializers把querysets和model instances这些复杂的数据结构转化为native Python 以便于以json,xml或其它内容类型的形式render出去。

2. 视图的核心功能变了

1. 将数据库数据序列化为前端需要的格式，并返回

2. 将前端发送过来的数据反序列化为模型类对象，并保存到数据库中

RESTful API 设计指南

简介

REST（英文：Representational State Transfer，简称REST）描述了一个架构样式的网络系统，比如 web 应用程序。它首次出现在 2000 年 Roy Fielding 的博士论文中，他是 HTTP 规范的主要编写者之一。在目前主流的三种Web服务交互方案中，REST相比于SOAP（Simple Object Access protocol，简单对象访问协议）以及XML-RPC更加简单明了，无论是对URL的处理还是对Payload的编码，REST都倾向于用更加简单轻量的方法设计和实现。值得注意的是REST并没有一个明确的标准，而更像是一种设计的风格。

定义：简单来说REST是一种系统架构设计风格（而非标准），一种分布式系统的应用层解决方案。

目的：Client和Server端进一步解耦。

一、协议

API与用户的通信协议，总是使用HTTPs协议。

二、域名

1.应该尽量将API部署在专用域名之下,(这中情况会存在跨域问题)

https://api.example.com

2.如果确定API很简单，不会有进一步扩展，可以考虑放在主域名下。

https://example.org/api/

三、版本（Versioning）

应该将API的版本号放入URL。

https://api.example.com/v1/

另一种做法是，将版本号放在HTTP头信息中，但不如放入URL方便和直观。Github采用这种做法。

四、路径（Endpoint）

路径又称"终点"（endpoint），表示API的具体网址。

在RESTful架构中，每个网址代表一种资源（resource），所以网址中不能有动词，只能有名词，而且所用的名词往往与数据库的表格名对应。一般来说，数据库中的表都是同种记录的"集合"（collection），所以API中的名词也应该使用复数。

举例来说，有一个API提供动物园（zoo）的信息，还包括各种动物和雇员的信息，则它的路径应该设计成下面这样。

https://api.example.com/v1/zoos
https://api.example.com/v1/animals
https://api.example.com/v1/employees

五、HTTP动词

对于资源的具体操作类型，由HTTP动词表示。

常用的HTTP动词有下面五个（括号里是对应的SQL命令）。

GET（SELECT）：从服务器取出资源（一项或多项）。
POST（CREATE）：在服务器新建一个资源。
PUT（UPDATE）：在服务器更新资源（客户端提供改变后的完整资源）。
PATCH（UPDATE）：在服务器更新资源（客户端提供改变的属性）。
DELETE（DELETE）：从服务器删除资源。

还有两个不常用的HTTP动词。

HEAD：获取资源的元数据。
OPTIONS：获取信息，关于资源的哪些属性是客户端可以改变的。

下面是一些例子。

GET /zoos：列出所有动物园
POST /zoos：新建一个动物园
GET /zoos/ID：获取某个指定动物园的信息
PUT /zoos/ID：更新某个指定动物园的信息（提供该动物园的全部信息）
PATCH /zoos/ID：更新某个指定动物园的信息（提供该动物园的部分信息）
DELETE /zoos/ID：删除某个动物园
GET /zoos/ID/animals：列出某个指定动物园的所有动物
DELETE /zoos/ID/animals/ID：删除某个指定动物园的指定动物

六、过滤信息（Filtering）

如果记录数量很多，服务器不可能都将它们返回给用户。API应该提供参数，过滤返回结果。

下面是一些常见的参数。

https://api.example.com/v1/zoos?limit=10：指定返回记录的数量
https://api.example.com/v1/zoos?offset=10：指定返回记录的开始位置
https://api.example.com/v1/zoos?page=2&per_page=100：指定第几页，以及每页的记录数
https://api.example.com/v1/zoos?sortby=name&order=asc：指定返回结果按照哪个属性排序，以及排序顺序
https://api.example.com/v1/zoos?animal_type_id=1：指定筛选条件

参数的设计允许存在冗余，即允许API路径和URL参数偶尔有重复。比如，GET /zoo/ID/animals 与 GET /animals?zoo_id=ID 的含义是相同的。

七、状态码（Status Codes）

服务器向用户返回的状态码和提示信息，常见的有以下一些（方括号中是该状态码对应的HTTP动词）。

200 OK - [GET]：服务器成功返回用户请求的数据，该操作是幂等的（Idempotent）。
201 CREATED - [POST/PUT/PATCH]：用户新建或修改数据成功。
202 Accepted - [*]：表示一个请求已经进入后台排队（异步任务）
204 NO CONTENT - [DELETE]：用户删除数据成功。
400 INVALID REQUEST - [POST/PUT/PATCH]：用户发出的请求有错误，服务器没有进行新建或修改数据的操作，该操作是幂等的。
401 Unauthorized - [*]：表示用户没有权限（令牌、用户名、密码错误）。
403 Forbidden - [*] 表示用户得到授权（与401错误相对），但是访问是被禁止的。
404 NOT FOUND - [*]：用户发出的请求针对的是不存在的记录，服务器没有进行操作，该操作是幂等的。
406 Not Acceptable - [GET]：用户请求的格式不可得（比如用户请求JSON格式，但是只有XML格式）。
410 Gone -[GET]：用户请求的资源被永久删除，且不会再得到的。
422 Unprocesable entity - [POST/PUT/PATCH] 当创建一个对象时，发生一个验证错误。
500 INTERNAL SERVER ERROR - [*]：服务器发生错误，用户将无法判断发出的请求是否成功。

状态码的完全列表参见这里。

八、错误处理（Error handling）

如果状态码是4xx，就应该向用户返回出错信息。一般来说，返回的信息中将error作为键名，出错信息作为键值即可。

{

    error: "Invalid API key"

}

九、返回结果

针对不同操作，服务器向用户返回的结果应该符合以下规范。

GET /collection：返回资源对象的列表（数组）
GET /collection/resource：返回单个资源对象
POST /collection：返回新生成的资源对象
PUT /collection/resource：返回完整的资源对象
PATCH /collection/resource：返回完整的资源对象
DELETE /collection/resource：返回一个空文档

十、Hypermedia API

RESTful API最好做到Hypermedia，即返回结果中提供链接，连向其他API方法，使得用户不查文档，也知道下一步应该做什么。

比如，当用户向api.example.com的根目录发出请求，会得到这样一个文档。

{"link": {

  "rel":   "collection https://www.example.com/zoos",

  "href":  "https://api.example.com/zoos",

  "title": "List of zoos",

  "type":  "application/vnd.yourformat+json"

}}

上面代码表示，文档中有一个link属性，用户读取这个属性就知道下一步该调用什么API了。rel表示这个API与当前网址的关系（collection关系，并给出该collection的网址），href表示API的路径，title表示API的标题，type表示返回类型。

Hypermedia API的设计被称为HATEOAS。Github的API就是这种设计，访问api.github.com会得到一个所有可用API的网址列表。

{

  "current_user_url": "https://api.github.com/user",

  "authorizations_url": "https://api.github.com/authorizations",

  // ...

}

从上面可以看到，如果想获取当前用户的信息，应该去访问api.github.com/user，然后就得到了下面结果。

{

  "message": "Requires authentication",

  "documentation_url": "https://developer.github.com/v3"

}

上面代码表示，服务器给出了提示信息，以及文档的网址。

其他

（1）API的身份认证应该使用OAuth 2.0框架。

（2）服务器返回的数据格式，应该尽量使用JSON，避免使用XML。

end。。。

一、协议
二、域名
三、版本（Versioning）
四、路径（Endpoint）
五、HTTP动词
六、过滤信息（Filtering）
七、状态码（StatusCodes）
八、错误处理（Errorhandling）
九、返回结果
十、HypermediaAPI
其他

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