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8.3 REST

RESTful架构,就是目前最流行的一种互联网软件架构。它结构清晰、符合标准、易于理解、扩展方便,所以正得到越来越多网站的采用。接下来让我们来了解这种架构到底是怎么样的?Go里面如何来实现RESTful。

什么是REST

REST(REpresentational State Transfer)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 Thomas Fielding的博士论文中,他是HTTP规范的主要编写者之一。REST指的是一组架构约束条件和原则。满足这些约束条件和原则的应用程序或设计就是RESTful。

Web应用程序最重要的REST原则是,客户端和服务器之间的交互在请求之间是无状态的。从客户端到服务器的每个请求都必须包含理解请求所必需的信息。如果服务器在请求之间的任何时间点重启,客户端不会得到通知。此外,无状态请求可以由任何可用服务器回答,这十分适合云计算之类的环境。客户端可以缓存数据以改进性能。

在服务器端,应用程序状态和功能可以分为各种资源。资源是一个有趣的概念实体,它向客户端公开。资源的例子有:应用程序对象、数据库记录、算法等等。每个资源都使用URI(Universal Resource Identifier)得到一个惟一的地址。所有资源都共享统一的界面,以便在客户端和服务器之间传输状态。使用的是标准的HTTP方法,比如 GET、PUT、POST 和 DELETE。

另一个重要的REST原则是分层系统,这表示组件无法了解它与之交互的中间层以外的组件。通过将系统知识限制在单个层,可以限制整个系统的复杂性,促进了底层的独立性。

我们看下图展示了REST的架构图,如何实现:

当REST架构的约束条件作为一个整体应用时,将生成一个可以扩展到大量客户端的应用程序。它还降低了客户端和服务器之间的交互延迟。统一界面简化了整个系统架构,改进了子系统之间交互的可见性。REST简化了客户端和服务器的实现。而且对于使用REST开发的应用程序更加容易扩展。

下图展示了REST的扩展新性:

RESTful的实现

Go语言对于REST没有标准包直接支持,但是因为RESTful是基于HTTP协议实现的,所以我们可以利用Go语言的net/http包来实现,当然需要针对REST需要做一些改造,REST是根据不通的method来处理相应的资源,我们先来看一下REST的几个分级,请看下图:

上图展示了我们目前实现REST的三个level,我们在应用开发的时候也不一定全部按照RESTful的规则全部实现他的方式,因为有些时候完全按照RESTful的方式未必是可行的,RESTful服务充分利用每一个HTTP方法,包括DELETEPUT。可有时,HTTP客户端只能发出GETPOST请求:

  • HTML标准只能通过链接和表单支持GETPOST。在没有Ajax支持的网页浏览器中不能发出PUTDELETE命令

  • 有些防火墙会挡住HTTP PUTDELETE请求要绕过这个限制,客户端需要把实际的PUTDELETE请求通过 POST 请求穿透过来。RESTful 服务则要负责在收到的 POST 请求中找到原始的 HTTP 方法并还原。

我们现在可以通过POST里面增加隐藏字段_method这种方式可以来模拟PUTDELETE等方式,但是服务器端需要做转换。我现在的项目里面就按照这种方式来做的REST接口。当然Go语言里面完全按照RSETful来实现是很容易的,我们通过下面的例子来说明如何实现RESTful的应用设计。

package main

import (
    "fmt"
    "github.com/drone/routes"
    "net/http"
)

func getuser(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
    params := r.URL.Query()
    uid := params.Get(":uid")
    fmt.Fprintf(w, "you are get user %s", uid)
}

func modifyuser(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
    params := r.URL.Query()
    uid := params.Get(":uid")
    fmt.Fprintf(w, "you are modify user %s", uid)
}

func deleteuser(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
    params := r.URL.Query()
    uid := params.Get(":uid")
    fmt.Fprintf(w, "you are delete user %s", uid)
}

func adduser(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
    fmt.Fprint(w, "you are add user %s", uid)
}

func main() {
    mux := routes.New()
    mux.Get("/user/:uid", getuser)
    mux.Post("/user/:uid", modifyuser)
    mux.Del("/user/:uid", deleteuser)
    mux.Put("/user/", adduser)
    http.Handle("/", mux)
    http.ListenAndServe(":8088", nil)
}

上面的代码我们演示如何编写一个REST的应用,我们访问的资源是用户,然后我们通过不同的method来访问不同的函数,这里我们使用了一个第三方库github.com/drone/routes,这个库实现了方便的路由规则映射,我们在上面章节也介绍过可以实现自定义的路由器,这个库就实现了自定义的路由,我们可以很方便的实现REST的架构。通过上面的代码我们知道REST就是根据不同的method访问同一个资源的时候实现不同的逻辑处理。一般这些method的定义如下:

  • Get表示获取请求的资源信息
  • Post表示修改相应的资源信息
  • Put表示添加一个新的资源
  • Delete表示删除请求的资源信息
  • Patch表示对资源进行部分更新的一个特殊方法

通过上面的代码演示我们知道:资源是通过URI来确定的,然后通过不同的方式执行不同的操作方式,这就是RESTful的实现。

总结

REST是一种架构风格,汲取了WWW的成功经验:无状态,以资源为中心,充分利用HTTP协议和URI协议,提供统一的接口定义,使得它作为一种设计Web服务的方法而变得流行。在某种意义上,通过强调URI和HTTP等早期Internet标准,REST是对大型应用程序服务器时代之前的Web方式的回归。目前Go对于REST的支持还是很简单的,通过实现自定义的路由规则,我们就可以实现不同的method实现不同的handle,这样就实现了REST的架构。

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