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rest
（一種軟件架構風格）
鎖定
- 中文名
- 表述性狀態轉移
- 外文名
- Representational State Transfer
- 外語縮寫
- REST
- 提出時間
- 2000年
rest基本含義
REST 這個概念於 2000 年由 Roy Fielding（ HTTP規範的主要編寫者之一）在就讀加州大學歐文分校期間在學術論文“Architectural Styles and the Design of Network-based Software Architectures”
[1]
首次提出。論文中對使用 Web 服務作為分佈式計算平台的一系列軟件體系結構原則進行了分析，其中提出的 REST 概念並沒有獲得太多關注。
統一接口為REST定義了對系統資源進行操作統一的方法和鏈接入口，REST架構的核心就是資源，它將互聯網中所有的可訪問、操作的數據信息都看作資源進行處理，從而簡化了REST對不同數據信息的處理方式和過程，也為REST的高度 重用性以及不同分佈式異構系統的高交互性奠定了基礎。
[3]
分層系統的定義使得web Service的定義和實現Web系 統不同的層次之間具有良好的獨立性，從而降低了系統層次依賴耦合性和複雜性，而良好的接口封裝、應用功能實現等干擾性大大降低，從而為Web系統的可維護性、擴展性等奠定了良好的基礎。
[3]
rest使用原則
大部分對REST的介紹是以其正式的定義和背景作為開場的。這裏提出一個簡要的定義：REST定義了Web的使用標準（這和大多數人的實際使用方式有很大不同），例如HTTP和URI。如果在設計應用程序時能堅持REST原則，那就預示着將會得到一個使用了優質Web架構（用户受益）的系統。
[2]
REST 並非始終是正確的選擇。 它作為一種設計 Web 服務的方法而變得流行，這種方法對專有中間件（例如某個應用程序服務器）的依賴比基於 SOAP 和 WSDL 的方法更少。 在某種意義上，通過強調URI和HTTP等早期 Internet 標準，REST 是對大型應用程序服務器時代之前的 Web 方式的迴歸。 正如已經在所謂的基於 REST 的接口設計原則中研究過的一樣，XML over HTTP 是一個功能強大的接口，允許內部應用程序（例如基於 Asynchronous JavaScript + XML (Ajax) 的自定義用户界面）輕鬆連接、定位和使用資源。 事實上，Ajax 與 REST 之間的完美配合已增加了當今人們對 REST 的注意力。
通過基於 REST 的 API 公開系統資源是一種靈活的方法，可以為不同種類的應用程序提供以標準方式格式化的數據。 它可以幫助滿足集成需求（這對於構建可在其中容易地組合 (Mashup) 數據的系統非常關鍵），並幫助將基於 REST 的基本服務集擴展或構建為更大的集合。
rest定義規則
REST中的資源所指的不是數據，而是數據和表現形式的組合，比如“最新訪問的10位會員”和“最活躍的10位會員”在數據上可能有重疊或者完全相同，而由於他們的表現形式不同，所以被歸為不同的資源，這也就是為什麼REST的全名是Representational State Transfer的原因。資源標識符就是URI(Uniform Resource Identifier)，不管是圖片，Word還是視頻文件，甚至只是一種虛擬的服務，也不管是XML（標準通用標記語言下的一個子集）格式、txt文件格式還是其它文件格式，全部通過 URI對資源進行唯一的標識。
對資源使用一致的命名規則（naming scheme）最主要的好處就是不需要提出自己的規則——而是依靠某個已被定義，在全球範圍中幾乎完美運行，並且能被絕大多數人所理解的規則。想一下構建的上一個應用（假設它不是採用RESTful方式構建的）中的任意一個高級對象（high-level object），那就很有可能看到許多從使用唯一標識中受益的用例。比如，如果應用中包含一個對顧客的抽象，那麼可以相當肯定，用户會希望將一個指向某個顧客的鏈接，能通過電子郵件發送到同事那裏，或者加入到瀏覽器的書籤中，甚至寫到紙上。更透徹地講：如果在一個類似於Amazon的在線商城中，沒有用唯一的ID（一個URI）標識它的每一件商品，可想而知這將是多麼可怕的業務決策。
當面對這個原則時，許多人驚訝於這是否意味着需要直接向外界暴露數據庫記錄（或者數據庫記錄ID）——自從多年以來面向對象的實踐經驗，要將持久化的信息作為實現細節隱藏起來之後，哪怕是剛有點想法都常會使人驚恐。但是這條原則與隱藏實現細節兩者之間並沒有任何衝突：通常，值得被URI標識的事物——資源——要比數據庫記錄抽象的多。例如，一個訂單資源可以由訂單項、地址以及許多其它方面（可能不希望作為單獨標識的資源暴露出來）組成。標識所有值得標識的事物，領會這個觀念可以進一步引導用户創造出在傳統的應用程序設計中不常見的資源：一個流程或者流程步驟、一次銷售、一次談判、一份報價請求——這都是應該被標識的事物的示例。同樣，這也會導致創建比非RESTful設計更多的持久化實體。
下面是一些用户可能想到的URI的例子：
注：網址中的“*”代表“.”
http://example*com/customers/1234
http://example*com/orders/2007/10/776654
http://example*com/products/4554
http://example*com/processes/salary-increase-234
http://example*com/orders/2007/11
http://example*com/products?color=green
首先，這兩個URI看起來與之前的稍有不同——畢竟，它們不是對一件事物的標識，而是對一類事物集合的標識（假定第一個URI標識了所有在2007年11月份提交的定單，第二個則是綠顏色產品的集合）。但是這些集合自身也是事物（資源），也應該被標識。
注意，使用唯一、全局統一的命名規則的好處，既適用於瀏覽器中的Web應用，也適用於機對機（machine-to-machine，m2m）通信。
rest所有鏈接一起
接下來要討論的原則有一個有點令人害怕的正式描述：“超媒體作為應用狀態的引擎（Hypermedia as the engine of application state）”，有時簡寫為HATEOAS。嚴格地説這個描述的核心是超媒體概念，換句話説：是鏈接的思想。鏈接是在HTML（標準通用標記語言下的一個應用）中常見的概念，但是它的用處絕不侷限於此（用於人們網絡瀏覽）。
應用程序（已經檢索過文檔）如何“跟隨”鏈接檢索更多的信息。當然，如果使用一個遵守專用命名規範的簡單“id”屬性作為鏈接，也是可行的——但是僅限於應用環境之內。使用URI表示鏈接的優雅之處在於，鏈接可以指向由不同應用、不同服務器甚至位於另一個大陸上的不同公司提供的資源——因為URI命名規範是全球標準，構成Web的所有資源都可以互聯互通。
超媒體原則還有一個更重要的方面——應用“狀態”。簡而言之，實際上服務器端（也可以叫服務提供者）為客户端（服務消費者）提供一組鏈接，使客户端能通過鏈接將應用從一個狀態改變為另一個狀態。
對此原則總結如下：任何可能的情況下，使用鏈接指引可以被標識的事物（資源）。
rest使用標準方法
在前兩個原則的討論中暗含着一個假設：接收URI的應用程序可以通過URI明確地做一些有意義的事情。如果在公共汽車上看到一個URI，可以將它輸入瀏覽器的地址欄中並回車——但是瀏覽器如何知道需要對這個URI做些什麼。
它知道如何去處理URI的原因在於所有的資源都支持同樣的接口，一套同樣的方法（也可以稱為操作）集合。在HTTP中這被叫做動詞（verb），除了兩個大家熟知的（GET和POST）之外，標準方法集合中還包含PUT、DELETE、HEAD和OPTIONS。這些方法的含義連同行為許諾都一起定義在HTTP規範之中。一名OO開發人員，就可以想象到RESTful HTTP方案中的所有資源都繼承自類似於這樣的一個類（採用類Java、C#的偽語法描述，請注意關鍵的方法）：
class Resource {
Resource(URI u);
Response get();
Response post(Request r);
Response put(Request r);
Response delete();
}
由於所有資源使用了同樣的接口，可以依此使用GET方法檢索一個表述（representation）——也就是對資源的描述。因為規範中定義了GET的語義，所以可以肯定當調用它的時候不需要對後果負責——這就是為什麼可以“安全”地調用此方法。GET方法支持非常高效、成熟的緩存，所以在很多情況下，甚至不需要向服務器發送請求。還可以肯定的是，GET方法具有冪等性[譯註：指多個相同請求返回相同的結果]——如果用户發送了一個GET請求沒有得到結果，可能不知道原因是請求未能到達目的地，還是響應在反饋的途中丟失了。冪等性保證了可以簡單地再發送一次請求解決問題。冪等性同樣適用於PUT和DELETE方法。POST方法，通常表示“創建一個新資源”，也能被用於調用任意過程，因而它既不安全也不具有冪等性。
如果採用RESTful的方式暴露應用功能（也可以稱為服務功能），那這條原則和它的約束同樣也適用。如果習慣於另外的設計方式，則很難去接受這條原則。
來看下面這個簡單的採購方案例子：
可以看到，例子中定義了兩個服務程序。這些服務程序的接口都是為了完成任務而定製的。如果客户端程序試圖使用這些服務，那它必須針對這些特定接口進行編碼——不可能在這些接口定義之前，使用客户程序去有目的地和接口協作。這些接口定義了服務程序的應用協議（application protocol）。
在RESTful HTTP方式中，將通過組成HTTP應用協議的通用接口訪問服務程序。可能會想出像這樣的方式：
REST
可以看到，服務程序中的特定操作被映射成為標準的HTTP方法——為了消除歧義，創建了一組全新的資源。標識一個顧客的URI上的GET方法正好相當於getCustomerDetails操作。有人用三角形形象化地説明了這一點：
REST
把三個頂點想象為可以調節的按鈕。可以看到在第一種方法中，擁有許多操作，許多種類的數據以及固定數量的“實例”。在第二種方法中，擁有固定數量的操作，許多種類的數據和許多調用固定方法的對象。它的意義在於，證明了通過這兩種方式，基本上可以表示任何用户喜歡的事情。
使用標準方法如此重要，從根本上説，它使應用成為Web的一部分——應用程序為Web變成Internet上最成功的應用所做的貢獻，與它添加到Web中的資源數量成比例。採用RESTful方式，一個應用可能會向Web中添加數以百萬計的客户URI；如果採用CORBA技術並維持應用的原有設計方式，那它的貢獻大抵只是一個“端點（endpoint）”——就好比一個非常小的門，僅僅允許有鑰匙的人進入其中的資源域。
統一接口也使得所有理解HTTP應用協議的組件能與應用交互。通用客户程序（generic client）就是從中受益的組件的例子，例如curl、wget、代理、緩存、HTTP服務器、網關還有Google、Yahoo!、MSN等等。
總結如下：為使客户端程序能與資源相互協作，資源應該正確地實現默認的應用協議（HTTP），也就是使用標準的GET、PUT、POST和DELETE方法。
rest資源多重表述
客户程序如何知道該怎樣處理檢索到的數據，比如作為GET或者POST請求的結果。原因是，HTTP採取的方式是允許數據處理和操作調用之間關係分離的。換句話説，如果客户程序知道如何處理一種特定的數據格式，那就可以與所有提供這種表述格式的資源交互。再用一個例子來闡明這個觀點。利用HTTP內容協商（content negotiation），客户程序可以請求一種特定格式的表述：
GET /customers/1234 HTTP/1.1 Host: example*com Accept: application/vnd.mycompany.customer+xml
請求的結果可能是一些由公司專有的XML（標準通用標記語言下的一個子集）格式表述的客户信息。假設客户程序發送另外一個不同的請求，就如下面這樣：
GET /customers/1234 HTTP/1.1 Host: example*com Accept: text/x-vcard
結果則可能是VCard格式的客户地址。這説明為什麼理想的情況下，資源表述應該採用標準格式——如果客户程序對HTTP應用協議和一組數據格式都有所“瞭解”，那麼它就可以用一種有意義的方式與世界上任意一個RESTful HTTP應用交互。當然以上情況不僅適用於從服務器端到客户端的數據，反之既然——倘若從客户端傳來的數據符合應用協議，那麼服務器端就可以使用特定的格式處理數據，而不去關心客户端的類型。
在實踐中，資源多重表述還有着其它重要的好處：如果為資源提供標準通用標記語言下的子集HTML和XML兩種表述方式，那這些資源不僅可以被應用所用，還可以被任意標準Web瀏覽器所用——也就是説，應用信息可以被所有會使用Web的人獲取到。
資源多重表述還有另外一種使用方式：可以將應用的Web UI納入到Web API中——畢竟，API的設計通常是由UI可以提供的功能驅動的，而UI也是通過API執行動作的。將這兩個任務合二為一帶來了令人驚訝的好處，這使得使用者和調用程序都能得到更好的Web接口。總結：針對不同的需求提供資源多重表述。
rest無狀態通信
無狀態通信是最後一個原則。首先，需要着重強調的是，雖然REST包含無狀態性（statelessness）的觀念，但這並不是説暴露功能的應用不能有狀態——事實上，在大部分情況下這會導致整個做法沒有任何用處。REST要求狀態要麼被放入資源狀態中，要麼保存在客户端上。或者換句話説，服務器端不能保持除了單次請求之外的，任何與其通信的客户端的通信狀態。這樣做的最直接的理由就是可伸縮性—— 如果服務器需要保持客户端狀態，那麼大量的客户端交互會嚴重影響服務器的內存可用空間（footprint）。（注意，要做到無狀態通信往往需要需要一些重新設計——不能簡單地將一些session狀態綁縛在URI上，然後就宣稱這個應用是RESTful。）
但除此以外，其它方面可能顯得更為重要：無狀態約束使服務器的變化對客户端是不可見的，因為在兩次連續的請求中，客户端並不依賴於同一台服務器。一個客户端從某台服務器上收到一份包含鏈接的文檔，當它要做一些處理時，這台服務器宕掉了，可能是硬盤壞掉而被拿去修理，可能是軟件需要升級重啓——如果這個客户端訪問了從這台服務器接收的鏈接，它不會察覺到後台的服務器已經改變了。
restMVC
第一個問題假設REST是用户應該採用的架構，然後討論如何使用；第二個問題則要説明REST和當前最普遍應用的MVC是什麼關係，互補還是取代？
REST除了給帶來了一個嶄新的架構以外，還有一個重要的貢獻是在開發系統過程中的一種新的思維方式：通過url來設計系統的結構。根據REST，每個url都代表一個resource，而整個系統就是由這些resource組成的。因此，如果url是設計良好的，那麼系統的結構就也應該是設計良好的。對於非高手級的開發人員來説，考慮一個系統如何架構總是一個很抽象的問題。敏捷開發所提倡的Test Driven Development，其好處之一就是可以通過testcase直觀地設計系統的接口。比如在還沒有創建一個class的時候就編寫一個testcase，雖然設置不能通過編譯，但是testcase中的方法調用可以很好地從class使用者的角度反映出需要的接口，從而為class的設計提供了直觀的表現。這與在REST架構中通過url設計系統結構非常類似。雖然一個功能都沒有實現，但是可以先設計出認為合理的url，這些url甚至不能連接到任何page或action，但是它們直觀地表明：系統對用户的訪問接口就應該是這樣。根據這些url，可以很方便地設計系統的結構。
重申一遍：REST允許通過url設計系統，就像Test Driven Development允許使用testcase設計class接口一樣。
網絡應用通常都是有hierarchy的，像棵大樹。用户通常希望url也能反映出資源的層次性。比如對於一個blog應用：/articles表示所有的文章，/articles/1表示id為1的文章，這都比較直觀。因此人們常常會問這樣一個問題：RESTful的url能覆蓋所有的用户請求嗎？比如，login如何RESTful？search如何RESTful？
從REST的概念上來看，所有可以被抽象為資源的東東都可以使用RESTful的url。因此對於上面的兩個問題，如果login和search可以被抽象為資源，那麼就可以使用RESTful的url。search比較簡單，因為它會返回搜索結果，因此可以被抽象為資源，並且只實現index方法就可以了（只需要顯示搜索結果，沒有create、destroy之類的東西）。然而這裏面也有一個問題：search的關鍵字如何傳給server？index方法顯然應該使用HTTP GET，這會把關鍵字加到url後面，當然不符合REST的風格。要解決這個問題，可以把每次search看作一個資源，因此要創建create和index方法，create用來在用户點擊“搜索”按鈕是通過HTTP POST把關鍵字傳給server，然後index則用來顯示搜索結果。這樣一來，還可以記錄用户的搜索歷史。使用同樣的方法，也可以對login應用REST，即每次login動作是一個資源。
一開始可能想到的是/category/ruby/articles，這種想法很直觀。還有一種url形式，它對應到程序中的繼承關係。比如product是一個父類，book和computer是其子類。那麼所有產品的url應該是/products，所有書籍的url應該是/books，所有電腦的url應該是/computers。這一想法就比較直觀了，而且再次驗證了url可以幫助進行設計的論點。
再説明一下如果每個用户需求都可以抽象為資源，那麼就可以完全使用REST。
由此看來，使用REST的關鍵是如何抽象資源，抽象得越精確，對REST的應用就越好。
有了對第一個問題的討論，第二個問題就容易討論多了。REST會取代MVC嗎？還是彼此是互補關係（就像AOP對於OOP）？答案是It depends！如果可以把所有的用户需求都可以抽象為資源，那麼MVC就可以退出歷史的舞台了。如果情況相反，那麼就需要混合使用REST和MVC。
當然，這是非常理想的論斷。可能無法找到一種方法可以把所有的用户需求都抽象為資源，因為保證這種抽象的完整性（即真的是所有需求都可以）需要形式化的證明。而且即使被證明出來了，由於開發人員的能力和喜好不同，MVC肯定也會成為不少人的首選。但是對於希望擁抱REST的人來説，這些都沒有關係。只要開發的系統所設計的問題域可以被合理地抽象為資源，那麼REST就會成為開發利器。
rest應用場景
RESTful適用於許多不同的應用場景，包括：
1. Web 應用程序：RESTful可以用於構建Web應用程序，如社交媒體網站、博客、在線商店等。
2. 移動應用程序：RESTful可以用於構建移動應用程序，如手機應用程序、平板電腦應用程序等。
3. 後端應用程序：RESTful可以用於構建後端應用程序，如數據庫服務器、消息隊列服務器等。
4. 物聯網設備：RESTful可以用於構建物聯網設備，如智能家居設備、智能城市設備等。
restRESTful特點
rest優勢
1. 可擴展性：RESTful使用無狀態協議，可以輕鬆地支持併發請求和負載均衡，從而提高系統的可擴展性。
2. 可靠性：RESTful使用HTTP 協議來傳輸數據，HTTP協議是一種通用的協議，可以保證數據的可靠性和安全性。
3. 易於使用和管理：RESTful使用標準化的概念和規則，如HTTP協議、URL、JSON等，使得開發人員可以更加輕鬆地設計和實現系統。
4. 跨平台支持：RESTful可以用於構建跨平台的應用程序，如Web應用程序、移動應用程序、後端應用程序等。
rest缺點
1.真實系統中的資源非常複雜，很難清晰地進行資源的劃分。
2.真實系統中的業務很複雜，並不是所有的操作都能簡單地對應到PUT、GET、DELETE、POST上。
3.真實系統是在不斷進化的，一個操作最開始的時候被設計為冪等的 PUT，但是後來的版本又修改了邏輯，可能該操作就變成了不冪等的。如果調用者繼續對這個操作進行重試可能會有副作用。
4.在 Restful 中，資源儘量通過 URL來定位，要儘量避免使用 QueryString 及請求報文體傳遞數據。
5.HTTP狀態碼的個數是有限的，特別是用於表示業務相關的錯誤碼主要在 4xx狀態碼段中,而業務系統中的錯誤非常複雜,僅通過 HTTP狀態碼來反映錯誤有時候會無法滿足要求。
6.有的客户端是不支持 PUT、DELETE 請求的。例如: 舊版本的程序。
- 參考資料
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- 1. Representational State Transfer ．ics．2013[引用日期2013-01-16]
- 2. 基於 REST 的 Web 服務：基礎 ．IBM[引用日期2013-01-16]
- 3. 戴宇.針對REST架構的Web Service研究[J].無線互聯科技,2016,13(15):113-114
