در دنیای به هم پیوسته امروز، تبادل اطلاعات و تعامل بین سیستمهای مختلف به امری ضروری تبدیل شده است. APIها (رابطهای برنامهنویسی کاربردی) به عنوان واسطههایی قدرتمند، این امکان را فراهم میکنند که برنامهها و سیستمهای مختلف به طور یکپارچه با یکدیگر تبادل داده داشته باشند. در میان تنوع APIها، RESTful API به دلیل سادگی، انعطافپذیری و مقیاسپذیری، به عنوان یکی از محبوبترین و پرکاربردترین رویکردها برای طراحی و توسعه APIها شناخته میشود.
در این مقاله در آموزشگاه کندو، به سوال RESTful API چیست؟، اصول و قواعد حاکم بر آن و مزایای استفاده از آن میپردازیم. همچنین، با ارائه مثالهایی کاربردی، نحوه کار با RESTful API را شرح خواهیم داد، پس برای یافتن پاسخ سوال Rest API چیست؟ تا انتهای این مقاله با ما همراه باشید.
API چیست؟
API مخفف Application Programming Interface یا رابط برنامهنویسی کاربردی است. به زبان ساده، API مجموعهای از قوانین و پروتکلها است که به برنامهنویسان اجازه میدهد تا با برنامهها و سرویسهای دیگر ارتباط برقرار کنند. این کار از طریق درخواستها و پاسخهایی که به صورت HTTP یا سایر پروتکلها تبادل میشوند، انجام میشود.
برای مثال، فرض کنید شما در حال توسعه یک برنامه هواشناسی هستید. به جای اینکه تمام دادههای آبوهوایی را خودتان جمعآوری کنید، میتوانید از API یک سرویس هواشناسی مانند OpenWeatherMap استفاده کنید.
با استفاده از API این سرویس، میتوانید به دادههای آبوهوایی مختلف مانند دما، فشار هوا، سرعت باد و … دسترسی پیدا کنید و از آنها در برنامه خود استفاده کنید.
قبلا در مطلب معرفی API در جاوا اسکریپت به زبان ساده، توضیح کوتاهی در مورد قابلیتهای API دادهایم.
انواع API ها عبارتند از:
- APIهای عمومی: این APIها به طور آزادانه در دسترس همه هستند و میتوانند بدون نیاز به مجوز یا ثبت نام از آنها استفاده کرد.
- APIهای خصوصی: این APIها فقط برای استفاده توسط توسعهدهندگان مجاز، مانند کارمندان یک شرکت یا شرکای تجاری، در دسترس هستند.
- APIهای مشارکتی: این APIها توسط یک جامعه از توسعهدهندگان توسعه و نگهداری میشوند.
REST چیست؟
REST مخفف Representational State Transfer یا انتقال حالت بازنمودی است. این یک معماری نرمافزاری سبکوزن و مبتنی بر وب برای طراحی APIها (رابطهای برنامهنویسی کاربردی) است. هدف REST ایجاد رابطهای ساده و یکنواخت برای دسترسی به منابع در وب است.
REST بر 6 اصل کلیدی بنا شده است:
- مشتری-سرور: در این معماری، کلاینتها و سرورها به طور مجزا عمل میکنند و از طریق رابطهای استاندارد با یکدیگر تعامل دارند.
- بیحالت بودن: هر درخواست باید تمام اطلاعات لازم برای پردازش را به همراه داشته باشد و هیچ وابستگی به وضعیت درخواستهای قبلی نداشته باشد.
- منابع قابل شناسایی: هر منبع با یک URL منحصر به فرد قابل شناسایی است.
- رابطهای یکنواخت: برای عملیات CRUD (ایجاد، خواندن، بهروزرسانی و حذف) از روشهای HTTP استاندارد استفاده میشود.
- سیستم لایهبندی شده: سیستم به چندین لایه مجزا تقسیم میشود که هر کدام وظایف خاص خود را بر عهده دارند.
- پذیرش محتوای قابل مذاکره: کلاینت و سرور میتوانند در مورد نوع دادهای که تبادل میشود، به توافق برسند.
RESTful API چگونه کار میکند؟
APIهای RESTful بر اساس درخواست هایی که کلاینتها به سرور ارسال میکنند و پاسخ هایی که سرور به کلاینتها برمی گرداند، کار میکنند. در معماری RESTful، کلاینتها و سرورها نقشهای جداگانهای دارند. کلاینتها درخواست هایی را برای سرور ارسال میکنند و سرورها با پاسخ هایی به این درخواستها پاسخ میدهند.
هر درخواست باید تمام اطلاعات لازم برای پردازش را به همراه داشته باشد و نباید به وضعیت درخواستهای قبلی وابسته باشد. این امر به این معنی است که هر درخواست باید به طور مستقل قابل درک و پردازش باشد. همچنین هر منبع با یک URL منحصر به فرد قابل شناسایی است. این URL به کلاینتها اجازه میدهد تا به طور دقیق منبع مورد نظر خود را پیدا کنند.
برای انجام عملیات CRUD (ایجاد، خواندن، به روز رسانی و حذف) بر روی منابع از روشهای HTTP استاندارد استفاده میشود. این روشها به شرح زیر است:
- GET: برای دریافت اطلاعات در مورد یک منبع استفاده میشود.
- POST: برای ایجاد یک منبع جدید استفاده میشود.
- PUT: برای به روز رسانی یک منبع موجود استفاده میشود.
- DELETE: برای حذف یک منبع استفاده میشود.
سیستم RESTful به چندین لایه مجزا تقسیم میشود که هر کدام وظایف خاص خود را بر عهده دارند. این امر به تفکیک وظایف و بهبود مقیاس پذیری سیستم کمک میکند. کلاینت و سرور میتوانند در مورد نوع دادهای که تبادل میشود، به توافق برسند. این امر به این معنی است که کلاینت میتواند نوع دادهای را که میخواهد دریافت کند، مشخص کند و سرور میتواند دادهها را در آن قالب ارائه دهد.
فرض کنید یک برنامه تلفن همراه میخواهید که وضعیت آب و هوای فعلی را برای یک شهر خاص نشان دهد. این برنامه میتواند از یک API RESTful هواشناسی برای دریافت این اطلاعات استفاده کند.
برای انجام این کار، برنامه ابتدا یک درخواست GET به URL API برای شهر مورد نظر ارسال میکند. سرور API سپس با پاسخ JSON حاوی اطلاعات آب و هوا، مانند دما، فشار هوا و شرایط فعلی، پاسخ میدهد. برنامه تلفن همراه میتواند سپس از این اطلاعات برای به روز رسانی رابط کاربری خود با وضعیت آب و هوا استفاده کند.
مزایای استفاده از APIهای RESTful
APIهای RESTful به دلیل مزایای متعددی که ارائه میدهند، به طور فزایندهای محبوب شدهاند. برخی از مزایای کلیدی عبارتند از:
سادگی
APIهای RESTful بر اساس مفاهیم سادهای هستند که درک و استفاده از آنها را آسان میکند. آنها از روشهای HTTP استاندارد برای درخواست و دستکاری دادهها استفاده میکنند و از قالبهای داده رایج مانند JSON یا XML استفاده میکنند. این امر آنها را برای توسعه دهندگان با هر سطحی از تجربه قابل دسترس میکند.
قابلیت انعطاف پذیری
APIهای RESTful بسیار انعطاف پذیر هستند و میتوان از آنها برای ایجاد طیف گستردهای از برنامهها استفاده کرد. آنها به خوبی با معماریهای مختلف مانند سرویسهای مبتنی بر ابر و برنامههای موبایل سازگار هستند.
قابلیت مقیاس پذیری
APIهای RESTful به طور ذاتی مقیاس پذیر هستند و میتوان از آنها برای مدیریت و مانیتورینگ شبکه در حجم زیادی از ترافیک و داده استفاده کرد. این امر آنها را برای برنامههای سازمانی که باید با تعداد فزایندهای از کاربران و دادهها سازگار شوند، ایده آل میکند.
قابلیت نگهداری
APIهای RESTful به دلیل طراحی مدولار و مستندات واضح، به راحتی قابل نگهداری هستند. این امر میتواند به کاهش هزینهها و بهبود زمان پاسخگویی به مشکلات کمک کند.
قابلیت کشف
APIهای RESTful به طور معمول خود مستند هستند، به این معنی که توسعه دهندگان میتوانند به راحتی نحوه استفاده از آنها را بیاموزند. این امر میتواند به تسریع توسعه برنامههای جدید و بهبود همکاری بین تیمهای توسعه کمک کند.
امنیت
APIهای RESTful میتوانند با استفاده از various techniques مانند احراز هویت و مجوز، ایمن شوند. این امر آنها را برای استفاده در برنامههای حساس که نیاز به محافظت از دادهها دارند، ایده آل میکند.
موارد استفاده از APIهای RESTful
APIهای RESTful طیف گستردهای از موارد استفاده را در دنیای واقعی دارند برای مثال برنامههای هواشناسی از APIهای RESTful برای بازیابی دادههای آب و هوا از خدمات هواشناسی مانند OpenWeatherMap یا AccuWeather استفاده میکنند. این دادهها میتواند برای نمایش پیش بینی فعلی، پیش بینیهای آینده، هشدارهای آب و هوا و سایر اطلاعات مرتبط با آب و هوا استفاده شود.
یکی دیگر از موارد استفاده از APIهای RESTful برنامههای نقشه از APIهای RESTful برای بازیابی دادههای نقشه و مسیرها از ارائه دهندگان نقشه مانند Google Maps یا Bing Maps استفاده میکنند. این دادهها میتواند برای نمایش نقشهها، یافتن مسیرها، دریافت اطلاعات مربوط به مکانها و موارد دیگر استفاده شود.
برنامههای رسانههای اجتماعی از APIهای RESTful برای اجازه به کاربران برای به اشتراک گذاشتن مطالب، برقراری ارتباط با دوستان و دنبال کردن علایق خود استفاده میکنند. به عنوان مثال، توییتر یک API را ارائه میدهد که به کاربران اجازه میدهد توییتها را ارسال و دریافت کنند، کاربران دیگر را دنبال کنند و پروفایلهای خود را مدیریت کنند.
برنامههای تجارت الکترونیک نیز از APIهای RESTful برای پردازش پرداختها، مدیریت موجودی و پیگیری سفارشات استفاده میکنند. به عنوان مثال، Shopify یک API را ارائه میدهد که به فروشگاهها اجازه میدهد محصولات را اضافه و ویرایش کنند، سفارشات را پردازش کنند و مشتریان را مدیریت کنند.
اینها تنها چند نمونه از موارد استفادههای بسیاری از APIهای RESTful هستند. از آنجایی که APIهای RESTful بسیار متنوع و قابل انعطاف پذیر هستند، میتوان از آنها برای طیف گستردهای از برنامهها در صنایع مختلف استفاده کرد.
سخننهایی
در این مقاله در کندو، به بررسی مفهوم RESTful API و اصول بنیادی آن پرداختیم. با توجه به مزایای ذکر شده، REST به یک انتخاب محبوب برای طراحی و توسعه APIهای وب تبدیل شده است. امیدواریم این مقاله به شما در درک مفاهیم بنیادی RESTful APIها کمک کرده باشد.
سوالات متداول
1. RESTful API چیست؟
REST مخفف Representational State Transfer در دوره طراحی سایت است و یک معماری نرمافزاری سبکوزن و مبتنی بر وب برای طراحی APIها است.
2. اصول کلیدی REST کدامند؟
6 اصل کلیدی REST عبارتند از: مشتری-سرور، بیحالت بودن، منابع قابل شناسایی، رابطهای یکنواخت، سیستم لایهبندی شده و پذیرش محتوای قابل مذاکره.
3. مزایای استفاده از APIهای RESTful چیست؟
مزایای RESTful APIها شامل سادگی، انعطافپذیری، قابلیت کش شدن و جداسازی است.
4. برخی از موارد استفاده از APIهای RESTful چیست؟
APIهای RESTful برای طیف گستردهای از برنامهها از جمله وبسایتها، برنامههای تلفن همراه و اپلیکیشنهای وب استفاده میشوند.
5. چگونه میتوانم در مورد REST بیشتر یاد بگیرم؟
منابع زیادی برای یادگیری بیشتر در مورد REST در دسترس است، از جمله مقالات، آموزشها و کتابخانهها.