如何设计-API-基本指南-最佳实践

如何设计API:基本指南+最佳实践概述系统接⼝是不同组件、⼦系统或系统之间的交互和交换点。它们对于任何系统⼯程项⽬的功能、性能和可靠性都是必不可少的。然⽽，在数字⽣态系统中，软件解决⽅案的指数级增⻓凸显了API在实现⽆缝集成⽅⾯的关键作⽤，如何设计API带来了常见的挑战，设计系统接⼝并不是⼀项简单的任务。它需要仔细考虑系统⽣命周期中所有利益相关者的需求、期望和约束。在本⽂中，您将学习为所有利益相关者设计系统接⼝的最佳实践和⽅步骤⼀：定义⽬的，涉众和需求范围设计系统接⼝的第⼀步是确定谁是利益相关者即谁调⽤/使⽤接⼝，以及他们接⼝要求是什么。每个利益相关者可能对系统接⼝有不同或冲突的要求因此，与所有利益相关者进⾏沟通并以清晰，⼀致的⽅式沟通，分析，验证和记录其要求。明确定义其⽬的和范围确保API为其预期⽤⼾提供特定的、有价值的功能然⽽，在深⼊技术细节之前，开发⼈员必须提出关键问题来确定API的⽬标，包括1.谁是API的主要利益相关者？系统有利益或影响的任何⼈，如客户、⽤户、开发⼈员、测试⼈员、操作员、维护⼈员、监管机构和供应商1.API将解决哪些具体问题？2.API如何与现有系统（如复合API）集成？3.⽤户与API交互的预期结果是什么？4.是否有任何需要考虑的具体约束或要求功能、可⽤性、安全性、可靠性、兼容性、可维护性、可扩展性和敏感数据的安全性这些问题有助于您轻松地了解如何设计API的后续步骤，防⽌功能蠕变，并确保API保持可管理性和相关性。例如，如果API需要与复合API⼀起⼯作，那么了解它将如何从各种源获取、合并和操作数据是⾄关重要的。这种规划的远见使开发阶段更加顺利，解决问题的策略更加有效。步骤⼆：研究和规划API端点规范如何设计API:基本指南+最佳实践设计系统接⼝的下⼀步是定义描述系统接⼝端点的特征和⾏为的接⼝规范。接⼝规范是指定系统接⼝的输⼊、输出、数据类型、格式、协议、标准、规则和约束的正式⽂档。它们还定义了系统接⼝的验证及确认⽅法和标准。接⼝规范应该与系统需求和体系结构⼀致，并且应该由所有涉众⼀致同意。在整个系统⽣命周期中，它们还应该是可跟踪的、可测试的和可管理的。以下是在仔细研究和规划API规范需要考虑的事项：1.理解API的⽬的：明确定义API的⽬标。这种理解对于使端点与API的⽬标保持⼀致⾄关重要2.定义端点：为API公开的每个函数或资源创建相应的端点。这些端点是⽤户与API交互的访问点，因此它们必须具有逻辑性和可预测性。3.设计直观的路径:每个端点应该有⼀个直观的路径，表明其功能。这种清晰度增强了可⽤性和开发⼈员的经验4.指定访问⽅式和资源：详细说明每个端点将⽀持的操作（GET、POST、PUT、DELETE确保它们符合RESTful设计的原则或API遵循的特定协议。如何设计API:基本指南+最佳实践5.合并复合API策略:在规划端点时，考虑使⽤复合API来简化复杂的交互和数据检索过程，提⾼效率和性能。复合API策略主要涉及到在现有系统基础上添加API层，同时利⽤敏捷设计策略，根据业务需求灵活调整和优化API设计。这种策略结合了绿地策略和螺旋策略的特点，旨在充分利⽤现有代码和系统，同时保持设计的灵活性。具体来说，复合API策略包括以下⼏点如何设计API的过程需要⼀种深思熟虑的⽅法来规划和构建端点。您可以通过清晰的⽬标、直观的命名、精确的⾏动资源映射和复合API的战略使⽤，创建⼀个强⼤的、⽤户友好的API。请记住，API的成功在于开发⼈员在应⽤程序中如何理解、采⽤和利⽤它。步骤三：从安全设计开始在设计API时，从⼀开始就强调安全⾄关重要。API的体系结构应结合强⼤的安全功能，以保护未经授权的访问和数据泄露。随着开发⼈员踏上这个关键阶段，⼏个重要的考虑因素必须指导其⽅法：如何设计API:基本指南+最佳实践1.实施⾝份验证和授权：选择可靠的机制（例如OAuth或API密钥）来验证⽤户⾝份并控制访问级别。2.速率限制：为了防⽌滥⽤并确保公平访问，限制⽤户在给定时间范围内的请求频率3.数据加密：使⽤HTTPS加密传输中的数据，保护敏感信息免受拦截。4.遵守法规：了解并遵守与您的⽤户相关的数据保护法律，确保您的API符合全球标设计以安全性为核⼼的API的关键是在⻛险成为问题之前预测并减轻⻛险。通过将安全措施嵌⼊到API的设计中，开发⼈员可以创建⼀个更具弹性和更值得信赖的平台。这增强了API的可靠性并建⽴了⽤户信任，这是⻓期成功的关键因素。步骤四：实现API版本控制当您深⼊研究如何设计API时，实现版本控制将成为⼀个关键步骤。这个过程对于API的⽣命周期⾄关重要，确保更新和改进不会破坏现有的⽤户体验。版本控制允许您的API在不破坏与依赖于它的应⽤程序的兼容性的情况下进⾏升级或者降级。以下是有效的API版本控制的关键注意事项：1.选择版本控制策略：通过URL、头或参数选择符合API需求的版本控制策略。如何设计API:基本指南+最佳实践1./v1/products2./products?version=v1.1.有效沟通：确保与API⽤户就任何更改或更新进⾏清晰沟通。2.全⾯的⽂档:为每个版本提供全⾯的⽂档，以促进开发⼈员的平稳过渡和集成。这种版本控制⽅法对于维护⼀个健壮和灵活的API是⾄关重要的。它尊重那些在应⽤程序中依赖API的开发⼈员的需求，允许他们根据⾃⼰的条件适应变化。此外，适当的版本控制策略表明API设计过程经过深思熟虑，反映了前瞻性和对⻓期可⽤性的承诺。此外，关于如何设计API的这⼀步骤将保护您的API在⼀段时间内的完整性，同时适应增⻓和创新。在您的API设计中优先考虑版本控制，确保开发⼈员可以依赖可扩展的、⾯向未来的解决⽅案，使您的API成为数字⽣态系统的可靠组成部分。步骤5：通过⽂档关注⽤户体验如何设计API:基本指南+最佳实践如何设计API的另⼀个关键⽅⾯是关注⽤户体验，主要是通过全⾯的⽂档。有效的⽂档架起了API及其⽤户之间的桥梁，使其成为促进顺利集成的不可或缺的⼯具。在编写⽂档时，考虑⼀下这个可操作的指南:1.说明：提供清晰、简洁的请求和响应⽰例，以演⽰API在现实场景中的⼯作⽅式。2.⾝份验证：清楚地详细说明⾝份验证⽅法，确保⽤户了解如何安全地访问API。3.澄清:列出所有可能的错误代码和解释，这样⽤户可以快速排除故障。4.结构：逻辑地组织⽂档，使开发⼈员⽆需搜索即可轻松找到必要的信息。理解如何设计⼀个API不仅仅是技术架构，还包括如何很好地传达它的功能和价值。对这些元素进⾏优先排序，您就可以创建⼀个开发⼈员感到使⽤您的API得到⽀持和⾃信的环境。好的⽂档阐明了如何使⽤API，并显著提⾼了整体⽤户体验，⿎励更⼴泛地采⽤API和更具创新性的应⽤程序步骤六：测试和迭代严格的测试和迭代过程是设计API的关键阶段。在使API⼴泛使⽤之前，必须进⾏彻底的测试，以发现可能损害功能或⽤户体验的潜在问题。此步骤确保API在各种场景和⽤例中按预期运⾏。在测试API时，请考虑以下内容1.⾃动化:实现⾃动化测试，以模拟与API的⼴泛交互。2.伸缩性:测试不同负载条件下的性能，以确保可伸缩性。3.安全：检查安全漏洞以保护⽤户数据和访问。4.兼容性：确保跨不同平台和设备的兼容性。实际上，测试和迭代是如何设计API的关键步骤。它们体现了提供强⼤、以⽤户为中⼼的产品的承诺。这种迭代过程提⾼了API的质量，并加强了其在技术⽣态系统中的相关性和寿命。步骤七：API规范格式将API规范格式合并到您的设计过程中是简化开发和通信的关键策略。采⽤OpenAPI(以前是Swagger)或RAML等标准，可以创建API结构、端点和数据模型的详细蓝图步骤⼋：提供反馈，⽀持和收集反馈为⽤户提供反馈和⽀持。使⽤进度指⽰器、通知、⼯具提⽰和错误消息通知⽤户他们的操作。您还可以使⽤帮助按钮、FAQ、教程和⽂档来帮助⽤户解决常见的问题、问题或任务。允许⽤户根据⾃⼰的偏好、需求或上下⽂⾃定义、个性化或调整界⾯。通过提供反馈和⽀持，您可以设计⼀个响应性、有⽤性和适应性强的界⾯此外，从初始⽤户那⾥收集反馈是⾮常宝贵的。他们的经验和见解可以突出不可预见的问题和需要改进的领域，为提⾼API的有效性提供直接途径。这种反馈循环有助于不断完善，使API能够根据现实世界的使⽤和新出现的需求进⾏发展。步骤九：确保可访问性和可⽤性确保所有⽤户的可访问性和可⽤性，可参考⽹络内容⽆障碍指南（WCAG），例如通过可⽤性测试、⽤户反馈或分析，以识别和修复任何问题或错误。通过明确关注可访问性和可⽤性，您可以设计⼀个包容性、可靠性和功能性的界⾯。步骤⼗：符合质量标准和法规将接⼝与相关质量标准和法规保持⼀致。查看质量系统要求，例如ISO9001，FDA21CFR第11部分或GMP，以确保接⼝符合⽂档，验证，安全性和可审核性的标准。使⽤质量管理⼯具，例如风险分析，变更控制或CAPA，以监视和改善接⼝性能和质量。在设计如何设计API:基本指南+最佳实践过程中，将质量保证，质量控制或质量审核等质量团队参与其中，以确保界⾯满⾜质量的期望和⽬标。与质量标准和法规保持⼀致，将帮助您设计⼀个合规，值得信赖和有效的接设计API时应遵循的最佳实践对于旨在确保其应⽤程序与其他软件⽆缝相互作⽤的开发⼈员，设计API是⾄关重要的⼀步。精⼼设计的API促进了不同软件组件之间的有效沟通，从⽽提⾼了⽤户体验和操作效率。采⽤RESTfulAPI原则并明智地使⽤HTTP⽅法良好的API设计始于选择合适的协议。宁静的API，也称为RESTAPI，它利⽤HTTP⽅法（例如GET，POST，DELETE和PUT）被⼴泛⽤于其简单性和有效性。确保您的API遵守休息原则，包括通过URL的⽆状态和资源识别，是⼀个很好的做法。但是，对于每个操作，请确保使⽤适当的HTTP⽅法。例如，使⽤GET进⾏数据检索⽽不影响数据，使⽤POST创建新资源。如何设计API:基本指南+最佳实践保护你的API安全是最重要的，从设计阶段开始。因此，实现⾝份验证和授权机制(如OAuth)来控制访问并确保数据保护。您还可以使⽤HTTPS、DES&RSA、SM2&SM4对传输中的数据进⾏加密，并仔细验证输⼊以防⽌注⼊攻击。为了服务器端的安全性，请确保您的API只公开必要的信息，并使⽤适当的状态代码与客户端进⾏有效的通信。提供清晰、全⾯的⽂档好的⽂档是确保您的API访问且易于使⽤的第⼀步。它应详细介绍可⽤的端点，⽀持的HTTP⽅法，预期的请求体和响应格式，最好在JSON中使⽤，以易于使⽤。包括常⻅请求和响应的⽰例，并说明错误代码以帮助⽤户解决问题。⽂档应随您的API⽽发展，以反映任何新的API版本或更改。版本您的API在API的基本URL或标题中引⼊版本号可确保向后兼容，并允许⽤户按照⾃⼰的节奏过渡。最好尽早计划您的版本策略并与API⽤户清晰地传达更改，从⽽避免任何服务中断，因为您迭代了⼀些更改和改进。关注⽤户体验在设计API时，要关注最终⽤户的视⻆，以提供⼀个直观、易于使⽤的界⾯。在端点路径中使⽤名词⽽不是动词，以保持清晰和⼀致。您甚⾄可以通过允许通过查询字符串进⾏筛选、排序和分页来优化响应时间此外，采⽤OpenAPI规范可以帮助标准化和验证API设计，使API设计⼈员和⽤户更容易理解API的结构和功能。API设计优先⽅法的重要性在软件开发中，采⽤API设计优先的⽅法被证明是确保项⽬成功的关键策略。这种⽅法强调在实际实现开始之前为API制定⼀个全⾯的计划。功能清晰的蓝图在深⼊开发之前设计⼀个API为它的功能提供了⼀个蓝图。这涉及到⾸先定义API的端点、数据结构和预期⾏为。这样做可以让开发团队精确地了解API的范围和⽤途。这种清晰度是⼀个指导框架，指导开发过程朝着有重点和有⽬的的⽅向发展。增强