REST服务开发实战

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REST介绍

　　如果要说什么是REST的话，那最好先从Web（万维网）说起。

　　什么是Web呢？读者可以查看维基百科的词条(http://zh.wikipedia.org/zh-cn/Web)，具体的我就不多说了。总之，Web是我们在互联网上最常用的服务，甚至在某些人的心中，互联网就是Web。当然，Web只是互联网的一部分而已，只是大家用的最多而已，我们访问的所有网站都是基于Web。

　　那么，Web和REST之间究竟有什么关系呢？我们接下来将聊聊组成Web的几大基础技术，URI（统一资源标识符，用来标识资源）、HTTP（超文本传输/转移协议，用来操作资源）、Hypertext（超文本，用来描述资源的内容与状态，我们可以用HTML、XML、JSON或者自定义格式的文本来描述任何一个资源）。

　　那我们再来看看什么是REST呢？其实REST并不是一种新兴的技术语言，也不是什么新的技术框架。准确来说说REST只是一种概念、风格或者约束，是回归HTTP本身的建议。

　　REST是由Roy Thomas Fieding在他的博士论文《Architectural Styles and the Design of Network-based Software Architectures》(《架构风格与基于网络的软件架构设计》)中提出的一种架构思想。Roy Fielding是Apache基金会的合作创作者，同时也是HTTP、URI等Web基础协议的主要设计者。从Roy Fielding的背景，我想大家就应该能了解到REST与Web之间的关系了吧。的确，在REST中我们关注技术实际上也只是URI、HTTP、Hypertext而已。

　　Roy在他的论文中提出了一个RESTful应用应该具备的几点约束。

每个资源都应该有一个唯一的标识
使用标准的方法来更改资源的状态
Request和Response的自描述
资源多重表述
无状态的服务

　　Roy认为，只有具备了上面的约束的应用才能算是REST应用，其实现在好多所谓的REST应用或服务，其实并不能算是真正的REST应用。

　　我发现，其实目前很多所谓的REST应用，只是RPC而已，出现这样的情况其实很正常，因为RPC实际上更符合一般程序员的思维。其实REST和RPC之间还是有很大的差异的，下面我们说一说REST和RPC之间的区别。

REST强调资源有唯一的URI；而RPC更加强调过程（动词），由统一的接口来调用它们。
REST回归HTTP最初的设计；RPC仅仅只是把HTTP作为传输协议来使用。
REST是由超文本驱动的；RPC是由方法驱动的。
REST强调HTTP通信的语义可见性，通过消息头和标准的HTTP方法来体现；RPC把语义封装在HTTP消息体中。

　　REST的应用场景

　　通过上面的介绍，大家应该对REST有一些最基本的了解，由于RESTf应用的这些约束，我们可以很轻易的了解和使用REST的服务（只要你了解HTTP）。

　　其实，我们经常容易犯一个错误就是，当我们了解了一个新的技术，就会用这个技术来解决所有的问题。有一句谚语是这么来说的：“在锤子的眼里，所有的东西都是钉子”，其实REST也只是我们工具箱里面的其中的一个工具而已，希望不要把它当做我们唯一的工具。那么我们就来聊聊适合使用REST的应用场景和不适合使用REST的应用场景。

　　在我看来REST最适合的应用场景其实是需要对外暴露服务的时候，这个时候，我们可以充分利用REST的自描述、无状态、唯一标识等特性来提供清晰、友好的API，而且现在的Jesery、RESTEasy等JAX-RS框架也提供了OAuth的支持，基本上能够保证服务安全。

　　最不适合的应用场景是对性能要求高的系统内部之间的服务调用，当你在这个时候使用REST的话，那么REST所有的特性都会变成拖累。这个时候，还是需要选择更底层的通信协议和方式会更好一些，比如ICE。这样的错误，我曾经犯过，后来通过很长时间的努力才慢慢的将这个错误改过来。

　　规划REST服务

　　当我们要规划一个REST服务的时候，其中最关键的概念其实就是“资源”。

　　资源是什么呢？广义上讲，任何事物只要它有用，那么它就是资源。狭义的讲（在Web环境中），它是一个可以存放、连接在计算机上，可以通过比特流进行操控的实体。一个实体想成为资源，它必须有一个URI。在这里URI包含了两重含义：1)它是资源的名称 2)它是资源的地址。

　　在我们规划URI的时候，有几点希望大家能够注意一下：

一个URI标识一个资源，但是一个资源可以被多个URI标识。
资源也是有层次的，这个层次应该在URI上充分的体现出来。
在规划URI的时候，需要定义一些团队内部确认的关键字或符号，这些关键字或符号是有特殊意义的，不能随便使用。
需要有一个URI定义的文档，以备以后的查询和维护。
可以使用URI Template来描述URI的定义。如何使用URI Template也看看这篇文章

　　当我们定义好资源之后，接下来要做的事情就是定义操作资源的方法以及资源的表述格式了。

　　使用HTTP提供的基本方法来对资源进行操作，一般的操作定义如下：POST（创建资源）、GET（获取资源）、PUT（修改资源）、DELETE（删除）。它们正好对应了CRUD。

　　对资源的表述，一般的选择会是XML，但是我更加推荐使用JSON来表述资源。在网络中的传输量也小，而且也便于JavaScript来解析，而且现在其他语言解析也是非常方便的事情。不过，最关键的还是占用更少的资源，让同样的资源能够服务更多的人。

　　下面的这张图就很好的说明了REST中最重要的围绕资源的三角关系。

　　在InfoQ上有一篇很好的文章来介绍如何规划REST服务《如何获取（GET）一杯咖啡——星巴克REST案例分析》，估计大家看完这篇文章，应该对如何规划REST服务会有更深的认识。

　　选择一个快速方便的REST框架

　　现在REST的框架也非常多，推荐大家使用Jersey和RESTEasy来创建自己的REST服务。

　　这两个框架都出自名门，Jersey是由SUN提供的JAX-RS实现参考，对JAX-RS支持的最为充分和快速，基本上所有的JAX-RS的新特性都会在Jersey里第一个体现出来，而且提供了相当全了例子让你学习。RESTEasy则是有JBoss开源的项目，它同样有很多优点，而且文档也比Jersey更好一些，但是和他JBoss应用服务器绑定的比较紧密，这点我个人不太喜欢，如果是熟悉JBoss应用服务器的人可以选择RESTEasy，它给人的感觉更加成熟一些，不像Jersey会很快的加入新的特性。不过，需要根据个人自己的喜好来选择。

　　如何使用Jersey来快速创建REST应用，参见通过Jersey快速构建REST应用，如何使用RESTEasy快速创建REST应用，参见使用RESTEasy快速创建REST应用。

　　发布REST服务需要注意的地方

　　之前我也提到了使用REST的最佳的场景是对外提供公开的服务，也就是所谓的OpenAPI。一旦开放了API，我们就很难控制这些API的使用及其调整了，如果在开放这些API之前考虑的不周到的话，那么后期的维护那就会是一个非常麻烦的事情了。所以，当我们决定要开放API的时候，那么我们一定要注意一些事情，下面的这些算是我的经验总结。

　　对外暴露API时，需要注意版本规划，以便以后API的升级和维护。API的版本规划，在开始开放API的之前，是一件很容易被忽视的。但是一旦你的API开放之后，那么你就会发现，没有对开放的API进行版本规划，是一件非常愚蠢的事情。当你的API使用的人越来越多，当你的开放的API越来越多，一旦某个API要升级，输入和输出发生变化的时候，你根本不知道该通知谁来升级，解决问题的时候也非常麻烦。

　　同样，由于对外暴露API之后，你很难控制API被调用的次数和意图，需要在一些关键的API被调用的次数和频率上进行控制，以免受到恶意的攻击。但是，到底次数和频率应该控制在一个什么样的程度，就要看你的API的关键程度以及负载能力了，每个系统都会有自己的评判，只要你掌握好了这个尺度，应该都不会有问题的。

　　另外，由于现在浏览器的限制，只能使用HTTP的GET和POST方法，如果通过AJAX直接调用REST服务，当你的服务中需要使用HTTP的PUT或者DELETE方法来调用的话，最好是考虑使用重载POST方式将需要使用PUT和DELETE方法调用的服务能够通过POST来调用。

　　关于作者

　　邓涛（Tony Deng），目前从事移动互联网领域，关注高性能、高并发的互联网架构。