一、目标
了解 Restful 是什么,基本概念及风格; 能使用SpringBoot 实现一套基础的 Restful 风格接口; 利用Swagger 生成清晰的接口文档。
二、Restful 入门什么是REST 摘自百科的定义:REST即表述性状态转移(英文:Representational State Transfer,简称REST)是Roy Fielding博士(HTTP规范主要贡献者)在2000年的论文中提出来的一种软件架构风格。是一种针对网络应用的设计和开发方式,可以降低开发的复杂性,提高系统的可伸缩性。 通俗点说,REST就是一组架构约束准则;在这些准则中,有不少是利用了现有的WEB标准能力。而最终的目的则是简化当前业务层的设计及开发工作。 Restful API 则是指符合REST架构约束的API,关于这个词在早年前其实已经非常流行,但大多数开发者对其仍然处于观望状态,并不一定会立即采用。这个相信与当时技术社区的成熟度及氛围是密切相关。无论如何,在微服务架构如此流行的今天,Restful API已经成为了一种必备的的标准设计风格。 关键要点 理解 Restful 风格需要理解以下几点: 资源指的就是一个抽象的信息实体,可以是一个用户、一首歌曲、一篇文章,只要是可作为引用的对象就是资源。每个资源通常会被映射到一个URI,通过访问这个URI可以获取到信息。 资源表述(Representation)指的则是资源的外在表现形式比如一个帖子,可以通过HTML格式展现,也可以通过XML、JSON等格式输出到客户端。 在前面的文章(SpringBoot-Scope详解)中提到,HTTP协议通过MIME来统一定义数据信息的格式标准。通常,Accept、Content-Type可以用来指定客户端及服务端可接受的信息格式,而这个就是资源的表述 在HTTP访问过程中,资源的状态发生变化。这里会涉及到以下的几个动词: 名称 | 语义 |
---|
GET | 获取资源 | POST | 新建资源 | PUT | 更新资源 | DELETE | 删除资源 |
对于不同的访问方法,服务器会产生对应的行为并促使资源状态产生转换。 关于无状态 Restful 是无状态的设计,这点意味着交互过程中的请求应该能包含所有需要的信息,而不需要依赖于已有的上下文。然而 JavaEE中存在一些违背的做法,比如Cookie中设置JSESSIONID,在多次请求间传递该值作为会话唯一标识,这标识着服务端必须保存着这些会话状态数据。 PlayFramework框架实现了无状态的Session,其将会话数据经过加密编码并置入Cookie中,这样客户端的请求将直接携带上全部的信息,是无状态的请求**,这点非常有利于服务端的可扩展性。 三、SpringBoot 实现 Restful接下来,我们利用 SpringBoot 来实现一个Restful 风格的样例。 说明基于 PetStore(宠物店) 的案例,实现对某顾客(Customer)名下的宠物(Pet)的增删改查。 1. 实体定义Customer public class Customer {
private String name;
public Customer() {
super();
}
public Customer(String name) {
super();
this.name = name;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
}
Customer 只包含一个name属性,我们假定这是唯一的标志。 Pet public class Pet {
private String petId;
private String name;
private String type;
private String description;
public String getPetId() {
return petId;
}
public void setPetId(String petId) {
this.petId = petId;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getType() {
return type;
}
public void setType(String type) {
this.type = type;
}
public String getDescription() {
return description;
}
public void setDescription(String description) {
this.description = description;
}
}
Pet 包含了以下几个属性 属性名 | 描述 |
---|
petId | 宠物ID编号 | name | 宠物名称 | type | 宠物类型 | description | 宠物的描述 |
2. URL资源基于Restful 的原则,我们定义了以下的一组URL: 接口 | 方法 | URL |
---|
添加宠物 | POST | /rest/pets/{customer} | 获取宠物列表 | GET | /rest/pets/{customer} | 获取宠物信息 | GET | /rest/pets/{customer}/{petId} | 更新宠物信息 | PUT | /rest/pets/{customer}/{petId} | 删除宠物 | DELETE | /rest/pets/{customer}/{petId} |
3. 数据管理接下来实现一个PetManager 类,用于模拟在内存中对Pet数据进行增删改查代码如下: @Component
public class PetManager {
private static Map<String, Customer> customers = new ConcurrentHashMap<String, Customer>();
private static Map<String, Map<String, Pet>> pets = new ConcurrentHashMap<String, Map<String, Pet>>();
@PostConstruct
public void init() {
String[] customerNames = new String[] { 'Lilei', 'Hanmeimei', 'Jim Green' };
for (String customerName : customerNames) {
customers.put(customerName, new Customer(customerName));
}
}
/**
* 获取customer
*
* @param customer
* @return
*/
public Customer getCustomer(String customer) {
if (StringUtils.isEmpty(customer)) {
return null;
}
return customers.get(customer);
}
/**
* 获取customer名下的 pet 列表
*
* @param customer
* @return
*/
public List<Pet> getPets(String customer) {
if (StringUtils.isEmpty(customer)) {
return Collections.emptyList();
}
if (!pets.containsKey(customer)) {
return Collections.emptyList();
}
return pets.get(customer).values().stream().collect(Collectors.toList());
}
/**
* 获取某个pet
*
* @param customer
* @param petId
* @return
*/
public Pet getPet(String customer, String petId) {
if (StringUtils.isEmpty(customer) || StringUtils.isEmpty(petId)) {
return null;
}
if (!pets.containsKey(customer)) {
return null;
}
return pets.get(customer).get(petId);
}
/**
* 删除pet
*
* @param customer
* @param petId
* @return
*/
public boolean removePet(String customer, String petId) {
if (StringUtils.isEmpty(customer) || StringUtils.isEmpty(petId)) {
return false;
}
if (!pets.containsKey(customer)) {
return false;
}
return pets.get(customer).remove(petId) != null;
}
/**
* 添加pet
*
* @param customer
* @param pet
* @return
*/
public Pet addPet(String customer, Pet pet) {
if (StringUtils.isEmpty(customer) || pet == null) {
return null;
}
Map<String, Pet> customerPets = null;
if (!pets.containsKey(customer)) {
customerPets = new LinkedHashMap<String, Pet>();
Map<String, Pet> previous = pets.putIfAbsent(customer, customerPets);
// 已经存在
if (previous != null) {
customerPets = previous;
}
} else {
customerPets = pets.get(customer);
}
if (pet.getPetId() == null) {
pet.setPetId(UUID.randomUUID().toString());
}
customerPets.put(pet.getPetId(), pet);
return pet;
}
/**
* 更新某个pet
*
* @param customer
* @param petPojo
* @return
*/
public Pet updatePet(String customer, Pet petPojo) {
if (StringUtils.isEmpty(customer) || petPojo == null) {
return null;
}
if (petPojo.getPetId() == null) {
return null;
}
Pet pet = getPet(customer, petPojo.getPetId());
pet.setType(petPojo.getType());
pet.setName(petPojo.getName());
pet.setDescription(petPojo.getDescription());
return pet;
}
}
4. 控制层实现SpringBoot 提供了 @RestController,用于快速定义一个Restful 风格的Controller类@RestController=@ResponseBody + @Controller @RestController
@RequestMapping('/rest/pets/{customer}')
public class RestApiController {
@Autowired
private PetManager dataManager;
/**
* 添加宠物
*
* @param customer
* @param pet
* @return
*/
@PostMapping
public ResponseEntity<Object> addPet(@PathVariable String customer, @RequestBody Pet pet) {
validateCustomer(customer);
Pet newPet = dataManager.addPet(customer, pet);
// 返回 201.created
if (newPet != null) {
URI location = ServletUriComponentsBuilder.fromCurrentRequest().path('/{petId}')
.buildAndExpand(newPet.getPetId()).toUri();
return ResponseEntity.created(location).build();
}
// 返回 204.noContent
return ResponseEntity.noContent().build();
}
/**
* 获取宠物列表
*
* @param customer
* @return
*/
@GetMapping
@ResponseBody
public List<Pet> listPets(@PathVariable String customer) {
validateCustomer(customer);
List<Pet> pets = dataManager.getPets(customer);
return pets;
}
/**
* 获取某个宠物
*
* @param customer
* @param petId
*/
@GetMapping('/{petId}')
@ResponseBody
public Pet getPet(@PathVariable String customer, @PathVariable String petId) {
validateCustomer(customer);
validatePet(customer, petId);
Pet pet = dataManager.getPet(customer, petId);
return pet;
}
/**
* 更新宠物信息
*
* @param customer
* @param petId
* @param pet
*/
@PutMapping('/{petId}')
public ResponseEntity<Object> updatePet(@PathVariable String customer, @PathVariable String petId, @RequestBody Pet pet) {
validateCustomer(customer);
validatePet(customer, petId);
pet.setPetId(petId);
Pet petObject = dataManager.updatePet(customer, pet);
if (petObject != null) {
return ResponseEntity.ok(petObject);
}
return ResponseEntity.noContent().build();
}
/**
* 删除某个宠物
*
* @param customer
* @param petId
* @return
*/
@DeleteMapping('/{petId}')
public ResponseEntity<Object> removePet(@PathVariable String customer, @PathVariable String petId) {
validateCustomer(customer);
validatePet(customer, petId);
dataManager.removePet(customer, petId);
return ResponseEntity.ok().build();
}
上述代码中已经实现了完整的增删改查语义。在Restful 风格的API 接口定义中,往往会引用 HTTP 状态码用于表示不同的结果,比如一些错误的状态类型。 这里我们对Customer、Pet 进行存在性校验,若资源不存在返回404_NotFound。 /**
* 校验customer是否存在
*
* @param customer
*/
private void validateCustomer(String customer) {
if (dataManager.getCustomer(customer) == null) {
throw new ObjectNotFoundException(String.format('the customer['%s'] is not found', customer));
}
}
/**
* 校验pet是否存在
*
* @param customer
*/
private void validatePet(String customer, String petId) {
if (dataManager.getPet(customer, petId) == null) {
throw new ObjectNotFoundException(String.format('the pet['%s/%s'] is not found', customer, petId));
}
}
自定义异常拦截 /**
* 自定义异常,及拦截逻辑
*
* @author atp
*
*/
@SuppressWarnings('serial')
public static class ObjectNotFoundException extends RuntimeException {
public ObjectNotFoundException(String msg) {
super(msg);
}
}
@ResponseBody
@ExceptionHandler(ObjectNotFoundException.class)
@ResponseStatus(HttpStatus.NOT_FOUND)
public String objectNotFoundExceptionHandler(ObjectNotFoundException ex) {
return ex.getMessage();
}
5. 接口验证1. 添加宠物URLPOST http://{{server}}/rest/pets/LiLei请求内容 {
'name': 'Smart Baby',
'description': 'very small and smart also.',
'type': 'Dog'
}
返回示例 201 created
Content-Length →0
Date →Mon, 09 Jul 2018 05:15:01 GMT
Location →http://localhost:8090/rest/pets/LiLei/b5400334-e7b3-42f1-b192-f5e7c3193543
2. 获取宠物列表URLGET http://{{server}}/rest/pets/LiLei请求内容 返回示例 200 OK
Content-Type →application/json;charset=UTF-8
Date →Mon, 09 Jul 2018 05:23:27 GMT
Transfer-Encoding →chunked
[
{
'petId': 'b5400334-e7b3-42f1-b192-f5e7c3193543',
'name': 'Smart Baby',
'type': 'Dog',
'description': 'very small and smart also.'
},
{
'petId': '610780af-94f1-4011-a175-7a0f3895163d',
'name': 'Big Cat',
'type': 'Cat',
'description': 'very old but I like it.'
}
]
3. 查询宠物信息URLGET http://{{server}}/rest/pets/LiLei/b5400334-e7b3-42f1-b192-f5e7c3193543请求内容 返回示例 200 OK
Content-Type →application/json;charset=UTF-8
Date →Mon, 09 Jul 2018 05:25:24 GMT
Transfer-Encoding →chunked
{
'petId': 'b5400334-e7b3-42f1-b192-f5e7c3193543',
'name': 'Smart Baby',
'type': 'Dog',
'description': 'very small and smart also.'
}
4. 更新宠物信息URLPUT http://{{server}}/rest/pets/LiLei/b5400334-e7b3-42f1-b192-f5e7c3193543请求内容 {
'name': 'Big Cat V2',
'description': 'I don't like it any more',
'type': 'Cat'
}
返回示例 200 OK
Content-Type →application/json;charset=UTF-8
Date →Mon, 09 Jul 2018 05:31:28 GMT
Transfer-Encoding →chunked
{
'petId': 'a98e4478-e754-4969-851b-bcaccd67263e',
'name': 'Big Cat V2',
'type': 'Cat',
'description': 'I don't like it any more'
}
5. 删除宠物URLDELETE http://{{server}}/rest/pets/LiLei/b5400334-e7b3-42f1-b192-f5e7c3193543请求内容 返回示例 200 OK
Content-Length →0
Date →Mon, 09 Jul 2018 05:32:51 GMT
相关出错
四、Swagger 的使用关于Swagger Swagger是目前非常流行的一个API设计开发框架(基于OpenApi), 可用于API的设计、管理、代码生成以及Mock测试等。 目前Swagger的应用非常广,其涵盖的开源模块也比较多,这里将使用swagger-ui实现API在线DOC的生成。 引入依赖 <dependency>
<groupId>io.springfox</groupId>
<artifactId>springfox-swagger2</artifactId>
<version>2.7.0</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>io.springfox</groupId>
<artifactId>springfox-swagger-ui</artifactId>
<version>2.7.0</version>
</dependency>
定义API配置 @EnableSwagger2
@Configuration
public class SwaggerConfig {
public static final String VERSION = '1.0.0';
@Value('${swagger.enable}')
private boolean enabled;
ApiInfo apiInfo() {
return new ApiInfoBuilder().
title('Pet Api Definition')
.description('The Petstore CRUD Example')
.license('Apache 2.0')
.licenseUrl('http://www./licenses/LICENSE-2.0.html')
.termsOfServiceUrl('')
.version(VERSION)
.contact(new Contact('', '', 'zalesfoo@163.com'))
.build();
}
@Bean
public Docket customImplementation() {
return new Docket(DocumentationType.SWAGGER_2).select()
.apis(RequestHandlerSelectors.withClassAnnotation(Api.class))
.build()
.enable(enabled)
.apiInfo(apiInfo());
}
}
@EnableSwagger2声明了Swagger的启用,Docket的Bean定义是API配置的入口,可以设置API名称、版本号,扫描范围等。 声明API描述 在原有的Controller 方法上添加关于API的声明,如下: @Api(value = 'Pet Restful api')
@RestController
@RequestMapping('/rest/pets/{customer}')
public class RestApiController {
@ApiOperation('添加宠物')
@ApiImplicitParams({
@ApiImplicitParam(paramType = 'path', name = 'customer', dataType = 'String', required = true, value = '客户名', defaultValue = ''),
@ApiImplicitParam(paramType = 'body', name = 'pet', dataType = 'Pet', required = true, value = 'pet 请求', defaultValue = '') })
@ApiResponses({
@ApiResponse(code = 201, message = '添加成功'),
@ApiResponse(code = 404, message = '资源不存在')
})
@PostMapping
public ResponseEntity<Object> addPet(@PathVariable String customer, @RequestBody Pet pet) {
...
为了能描述返回对象的文档说明,为Pet类做API声明: @ApiModel('宠物信息')
public class Pet {
@ApiModelProperty(name='petId', value='宠物ID')
private String petId;
@ApiModelProperty(name='name', value='宠物名称')
private String name;
@ApiModelProperty(name='type', value='宠物类型')
private String type;
@ApiModelProperty(name='description', value='宠物描述')
private String description;
相关的注解: 注解 | 描述 |
---|
@ApiModelProperty | 用在出入参数对象的字段上 | @Api | 用于controller类 | @ApiOperation | 用于controller方法,描述操作 | @ApiResponses | 用于controller方法,描述响应 | @ApiResponse | 用于@ApiResponses内,描述单个响应结果 | @ApiImplicitParams | 用于controller的方法,描述入参 | @ApiImplicitParam | 用于@ApiImplicitParams内,描述单个入参 | @ApiModel | 用于返回对象类 |
访问文档 最后,访问 http://localhost:8000/swagger_ui.html,可看到生成的文档界面:
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