深入理解RESTful

定义

REST是“呈现状态转移（REpresentational State Transfer）”的缩写。或许可以这样来定义它：一种API的架构风格，在客户端和服务端之间通过呈现状态的转移来驱动应用状态的演进。

约束

要让应用RESTful化，需要遵循以下约束。遵循了这些约束的分布式系统，就会拥有如下非功能属性：性能，伸缩性，易用性，扩展性，可见性，可移植性和可靠性。

CS模式

CS模式通过分离客户端和服务器端的关注点，让客户端不再关注数据的存储问题，从而提高客户端代码的可移植性。另一方面，服务器端不再关注用户界面和用户状态，从而变得更简单，提高了伸缩性。服务器端跟客户端可以独立开发，只要它们都遵守契约。

无状态

客户端上下文在多个请求之间是绝不会保存在服务器上的。每个请求必须包含必要的信息。无状态的服务器通过快速释放资源和简化实现提高了可伸缩性。可靠性使得从局部失败中恢复变得容易。很明显，监控系统不必通过考虑单个请求来判断请求的性质。

无状态服务器的一个缺点是降低了网络性能，因为所有需要的数据必须在每次请求中发送。

可缓存

REST应用程序是web系统，因此客户端和中间层可以缓存响应。响应必须被定义为可缓存或不可缓存的，以防客户端重复使用旧数据导致降低可靠性。如果缓存中的陈旧数据与已生成的请求的数据显著不同，则由服务器处理请求。缓存可以消除一些客户端和服务器之间的交互，这就提升了可伸缩性、效率和通过减少平均延迟达到的用户可感知的性能。 

统一的接口

使用统一的接口降低了系统复杂度和耦合度，让系统的不同部分可以独立演化。稍后会解释URI，资源和超媒体是如何通过生成标准接口来提升用户交互可见性，降低系统复杂度，促进系统组件独立演化的。但是我们需要在效率方面做出妥协，毕竟消息是通过标准格式传输的，并不能满足所有应用对消息格式的要求。

分层的系统

分层系统通过约束组件的行为来降低系统复杂度，组件不能越过它们的媒介层去访问其它层。通过组件的阻断来保持层间的独立性。遗留的组件可以被封装成新的层，不让旧的客户端访问。媒介层可以通过负载均衡来提升伸缩性。分层系统存在的主要不足，是它给数据处理增加了一些额外的开销，增加了延迟，对用户体验有所影响。

按需编码

REST允许客户端通过下载执行脚本来扩展它们的功能，简化了客户端，也提升了扩展性。但这同时也降低了可见性，所以这个约束不是必须遵循的。

元素

REST提供了以下几种元素来构建无状态，可伸缩的web API。

• HTTP协议

• 资源

• URI

• 超媒体

HTTP - 文本传输协议

REST一般使用HTTP作为它的传输协议，因为HTTP提供了一些很好用的特性，如HTTP动词，状态码和头部信息。

HTTP动词

HTTP并没有定义很多动词来描述web服务中可能出现的行为，它只用了一个标准动词集合来处理各种相似情况，从而让API变得更直观。每个动词通过两种属性的组合来满足不同的场景需求。

• 幂等性：操作可以被重复执行，就算在失败以后。

• 安全性：对客户端来说操作不会产生副作用。
  

GET

用来从服务器端读取状态。这个操作是安全的，所以它可以被执行很多次而不会对数据有任何影响，也就是说执行它一次跟执行十次是一样的效果。从幂等性方面来看，多次请求跟单个请求总能得到相同的结果。

POST

一般用来在服务器端创建某种状态。这个操作不具备幂等性跟安全性，所以多次请求会在服务器端创建多个资源。因为POST是不幂等的， 所以不应该被用来做跟金钱有关系的操作，试想一次失败的请求如果被执行多次，那么很可能转账或者支付也被执行了多次。

PUT

虽然它也可以被用来创建状态，但主要还是用来在服务器端更新状态的。它是幂等的，但不安全，因为它会改变服务端的状态。因为它的幂等性，PUT可以被用来处理跟金钱有关系的操作。

DELETE

用来在服务器端删除状态。它也是幂等非安全的，因为它会移除服务端的状态。它之所以是幂等的，是因为重复删除一个状态的结果是一样。