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表おもて现层状じょう态转换

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（重定しげさだ向こう自じREST）

表おもて现层状じょう态转换（英えい语：Representational State Transfer，縮寫しゅくしゃ：REST）是これRoy Thomas Fielding（英えい语：Roy Thomas Fielding）博士はかせ于2000年ねん在ざい他た的てき博士はかせ论文[1]中ちゅう提出ていしゅつ来らい的てき一いち种万まん维网软件架か构风格，目的もくてき是ぜ便びん于不同どう软件/程ほど序じょ在ざい网络（例れい如互联网）中ちゅう互相传递信しん息いき。表現ひょうげん層そう狀態じょうたい轉換てんかん是ぜ根基こんき於超文ちょうぶん本ほん傳でん輸協定きょうてい（HTTP）之これ上じょう而確定かくてい的てき一いち組くみ約束やくそく和わ屬性ぞくせい，是ぜ一種設計提供全球資訊網絡服務的軟體構建風格ふうかく。符合ふごう或ある相あい容よう於這種しゅ架か構風格かく（簡稱為ため REST 或ある RESTful）的てき網もう絡からま服務ふくむ，允許いんきょ用よう戶と端はし發出はっしゅつ以統一とういつ資源しげん標識ひょうしき符ふ存そん取と和わ操作そうさ網もう絡からま資源しげん的てき請求せいきゅう，而與預あずか先せん定義ていぎ好このみ的てき無む狀態じょうたい操作そうさ集しゅう一致いっち化か。因よし此表現ひょうげん層そう狀態じょうたい轉換てんかん提供ていきょう了りょう在ざい互聯網もう絡からま的てき計算けいさん系統けいとう之の間あいだ，彼此ひし資源しげん可か交互こうご使用しよう的てき協きょう作さく性質せいしつ（interoperability）。相對そうたい於其它種類しゅるい的てき網もう絡からま服務ふくむ，例れい如SOAP服務ふくむ，則のり是ぜ以本身ほんみ所しょ定義ていぎ的てき操作そうさ集しゅう，來らい存そん取と網もう絡からま上うえ的てき資源しげん。

目前もくぜん在ざい三さん种主流りゅう的てきWeb服ふく务实现方案ほうあん中ちゅう，因いん为REST模も式しき与あずか复杂的てきSOAP和わXML-RPC相そう比ひ更さら加か简洁，越来ごえく越えつ多た的てきWeb服ふく务开始はじめ采さい用ようREST风格设计和わ实现。例れい如，Amazon.com提供ていきょう接近せっきんREST风格的てきWeb服ふく务執行しっこう图书查詢；雅まさ虎とら提供ていきょう的てきWeb服ふく务也是ぜREST风格的てき。

要点ようてん及标准じゅん

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需要じゅよう注意ちゅうい的てき是ぜ，REST是ぜ设计风格而不ふ是ぜ标准。REST通常つうじょう基もと于HTTP、URI、XML以及HTML这些现有的てき广泛流行りゅうこう的てき协议和わ标准。

  • 资源是ぜ由ゆかりURI来らい指定してい。
  • 对资源げん的てき操作そうさ包括ほうかつ获取、创建、修おさむ改あらため和わ删除，这些操作そうさ正ただし好こう对应HTTP协议提供ていきょう的てきGET、POST、PUT和わDELETE方法ほうほう。
  • 通つう过操作そうさ资源的てき表ひょう现形式しき来らい操作そうさ资源。
  • 资源的てき表ひょう现形式しき则是XML或ある者ものHTML，取と决于读者是ぜ机つくえ器き还是人じん、是ぜ消しょう费Web服ふく务的客きゃく户软件けん还是Web浏览器き。当然とうぜん也可以是任にん何なん其他的てき格式かくしき，例れい如JSON。

可か重じゅう新しん表ひょう达的状じょう态迁移うつり的てき特とく征せい

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  • Uniform Interface：统一接せっ口こう。
    1. 以资源げん为基础

      每まい个资源みなもと都と可か以通过URI访问到。

      也就是ぜ一个个可以认知的资源，比ひ如文档，音おと乐，视频等とう信しん息いき，都と可か以通过唯一いち的てきURI确定。

    2. 通つう过重表ひょう达的客きゃく户端可か以管理かんり原げん资源

      就是我わが们通过客户端可か以修改あらため原げん资源的てき状じょう态。

    3. 返かえし回かい信しんじ息いき足あし够描述じゅつ自己じこ

      这样重じゅう表ひょう达的客きゃく户端可か以知道どう如何いか处理。

    4. 超ちょう媒体ばいたい是ぜ应用状じょう态的引擎

      处理以超媒体ばいたい为基础的状じょう态变化か。

  • Stateless：无状态。
  • Cacheable：可か缓存。
  • Client-Server：客きゃく户服务器分ぶん离模式しき，任にん何なん一个客户端与服务器都是可替换的。
  • Layered System：分ぶん层的系けい统，客きゃく户端不知ふち道どう他た联系的てき是ぜ不ふ是ぜ最さい终服务器。
  • Code on Demand（可か选）：服ふく务器可か以将能力のうりょく扩展到いた客きゃく户端，如果客きゃく户端可か以执行ぎょう的てき话。这个功こう能のう是ぜ可か选择的てき。

REST架か构的限げん制せい条件じょうけん

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REST架か构风格かく最さい重要じゅうよう的てき架か构限制せい有ゆう6个[2]：

  1. 客きゃく户端-服ふく务器（Client-Server）
    • 客きゃく户端-服ふく务器结构限げん制せい的てき目的もくてき是ぜ将はた客きゃく户端和服わふく务器端はし的てき关注点てん分ぶん离。将しょう用よう户界面めん所しょ关注的てき逻辑和わ数すう据すえ存そん储所关注的てき逻辑分ぶん离开来らい有ゆう助じょ于提高だか用よう户界面めん的てき跨またが平台ひらだい的てき可か移植いしょく性せい。通つう过简化か服ふく务器模も块也有ゆう助じょ于服务器模も块的可か扩展性せい。
  2. 无状态（Stateless）
    • 服ふく务器不能ふのう保存ほぞん客きゃく户端的てき信しん息いき；每ごと一次从客户端发送的请求中，要よう包含ほうがん所有しょゆう的てき必须的てき状じょう态信息いき，会かい话信息いき由よし客きゃく户端保存ほぞん，服ふく务器端はし根ね据すえ这些状じょう态信息いき来らい处理请求。
    • 服ふく务器可か以将会かい话状态信息いき传递给其他た服ふく务，比ひ如数据すえ库服务，这样可か以保持ほじ一段时间的状态信息，从而实现认证功こう能のう。
    • 当とう客きゃく户端可か以切换到一个新状态的时候发送请求信息。
    • 当とう一个或者多个请求被发送之后，客きゃく户端就处于一个状态变迁过程中。每まい一いち个应用よう的てき状じょう态描述じゅつ可か以被客きゃく户端用よう来らい初はつ始はじめ化か下か一次的状态变迁。
  3. 缓存（Cacheability）
    • 如同万まん维网一いち样，客きゃく户端和わ中ちゅう间的通どおり讯传递者可か以将回かい覆くつがえ缓存起おこり来らい。回かい覆くつがえ必须明あかり确的或ある者もの间接的てき表明ひょうめい本身ほんみ是ぜ否いや可か以进行ぎょう缓存，这可以预防ぼう客きゃく户端在ざい将来しょうらい进行请求的てき时候得え到いた陈旧的てき或ある者もの不ふ恰当的てき数すう据すえ。管理かんり良好りょうこう的てき缓存机つくえ制せい可か以减少しょう客きゃく户端-服ふく务器之の间的交互こうご，甚至完全かんぜん避免客きゃく户端-服ふく务器交互こうご，这进一步提了高性能和可扩展性。
  4. 统一接せっ口こう（Uniform Interface）
    • 這是 RESTful 系けい统设计的基本きほん出で发点。它简化か了りょう系けい统架构，减少了りょう耦合性せい，可か以让所有しょゆう模も块各自かくじ独立どくりつ的てき进行改あらため进。包括ほうかつ下か列れつ四よん个限制せい：
      1. 请求中ちゅう包含ほうがん资源的てき ID（Resource identification in requests）

        请求中ちゅう包含ほうがん了りょう各かく种独立どくりつ资源的てき标识，例れい如，在ざいWeb服ふく务中的てきURI。资源本身ほんみ和わ发送给客户端的てき标识是ぜ独立どくりつ。例れい如，服ふく务器可か以将自身じしん的てき数すう据すえ库信息いき以HTML、XML或ある者ものJSON的てき方式ほうしき发送给客户端，但ただし是ぜ这些可か能都のと不ふ是ぜ服ふく务器的てき内部ないぶ记录方式ほうしき。

      2. 资源通どおり过标识来操作そうさ（Resource manipulation through representations）

        当とう客きゃく户端拥有一个资源的标识，包括ほうかつ附ふ带的元もと数すう据すえ，则它就有足あし够的信しん息いき来らい删除这个资源。

      3. 消息しょうそく的てき自我じが描述性せい（Self-descriptive messages）

        每まい一个消息都包含足够的信息来描述如何来处理这个信息. 例れい如，媒体ばいたい类型 (media-type) 就可以确定てい需要じゅよう什么样的分析ぶんせき器き来らい分析ぶんせき媒体ばいたい数すう据すえ.

      4. 用もちい超ちょう媒体ばいたい驱动应用状じょう态（Hypermedia as the engine of application state (HATEOAS)）

        同どう用よう户访问Web服ふく务器的てきHome页面相似そうじ，当とう一いち个 REST 客きゃく户端访问了りょう最初さいしょ的てきREST应用的てきURI之の后きさき，REST 客きゃく户端应该可か以使用しよう服ふく务器端はし提供ていきょう的てき链接，动态的てき发现所有しょゆう的てき可用かよう的てき资源和わ可か执行的てき操作そうさ。随ずい着ぎ访问的てき进行，服ふく务器在ざい响应中ちゅう提供ていきょう文字もじ超ちょう链接，以便客きゃく户端可か以得到いた当とう前ぜん可用かよう的てき操作そうさ。客きゃく户端无需用よう确定的てき编码的てき方式ほうしき记录下か服ふく务器端はし所しょ提供ていきょう的てき动态应用的てき结构信しん息いき。

  5. 分ぶん层系统（Layered System）
    • 客きゃく户端一般不知道是否直接连接到了最终的服务器，或ある者もの是ぜ路ろ径みち上じょう的中てきちゅう间服务器。中ちゅう间服务器可か以通过负载均衡きんこう和わ共ども享とおる缓存的てき机つくえ制せい提ひさげ高だか系けい统的可か扩展性せい，这样可也かなり便びん于安全ぜん策略さくりゃく的てき部署ぶしょ。
  6. 按需代だい码（Code-On-Demand，可か选）
    • 服ふく务器可か以通过发送おく可か执行代だい码给客きゃく户端的てき方式ほうしき临时性せい的てき扩展功こう能のう或ある者もの定じょう制せい功こう能のう，例れい如Java Applet、Flash或あるJavaScript。

关于状じょう态

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应该注意ちゅうい区く别应用よう的てき状じょう态和连接协议的てき状じょう态。HTTP连接是ぜ无状态的（也就是ぜ不ふ记录每ごと个连接せっ的てき信しん息いき），而REST传输会かい包含ほうがん应用的てき所有しょゆう状じょう态信息いき，因いん此可以大幅おおはば降くだ低てい对HTTP连接的てき重じゅう复请求もとめ资源消耗しょうもう。

應用おうよう於Web服務ふくむ

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符合ふごうREST設計せっけい風格ふうかく的てきWeb API称しょう为RESTful API。它从以下いか三个方面资源进行定义：

  • 直ちょく观简短たん的てき资源地ち址し：URI，比ひ如：http://example.com/resources。
  • 传输的てき资源：Web服ふく务接受与返かえし回かい的てき互联网媒体ばいたい类型，比ひ如：JSON，XML，YAML等ひとし。
  • 对资源げん的てき操作そうさ：Web服ふく务在该资源げん上所かみところ支持しじ的てき一いち系列けいれつ请求方法ほうほう（比ひ如：POST，GET，PUT或あるDELETE）。

下表かひょう列れつ出で了りょう在ざい实现RESTful API时HTTP请求方法ほうほう的てき典型てんけい用途ようと。

HTTP请求方法ほうほう在ざいRESTful API中ちゅう的てき典型てんけい应用[3]
资源 GET PUT POST DELETE
一いち组资源げん的てきURI，比ひ如https://example.com/resources 列れつ出でURI，以及该资源げん组中每ごと个资源げん的てき详细信しん息いき（后きさき者しゃ可か选）。 使用しよう给定的てき一いち组资源げん替がえ换当とう前ぜん整せい组资源げん。 在ざい本ほん组资源げん中ちゅう创建/追加ついか一いち个新的てき资源。该操作さく往往おうおう返かえし回かい新しん资源的てきURL。 删除整せい组资源げん。
单个资源的てきURI，比ひ如https://example.com/resources/142 获取指定してい的てき资源的てき详细信しん息いき，格式かくしき可か以自选一个合适的网络媒体类型（比ひ如：XML、JSON等とう） 替がえ换/创建指定してい的てき资源。并将其追加ついか到いた相あい应的资源组中。 把わ指定してい的てき资源当とう做一个资源げん组，并在其下创建/追加ついか一いち个新的てき元素げんそ，使つかい其隶属ぞく于当前ぜん资源。 删除指定してい的てき元素げんそ。

PUT和わDELETE方法ほうほう是ぜ幂等方法ほうほう。GET方法ほうほう是ぜ安全あんぜん方法ほうほう（不ふ会かい对服务器端はし有ゆう修おさむ改あらため，因いん此當然とうぜん也是幂等的てき）。

不ふ像ぞう基もと于SOAP的てきWeb服ふく务，RESTful Web服ふく务并没ぼつ有ゆう“正式せいしき”的てき标准[4]。这是因いん为REST是ぜ一いち种架构，而SOAP只ただ是ぜ一いち个协议。虽然REST不ふ是ぜ一いち个标准なぞらえ，但ただし大だい部分ぶぶんRESTful Web服ふく务实现会使用しようHTTP、URI、JSON和わXML等ひとし各かく种标准じゅん。

实现举例

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例れい如，一个简单的网络商店应用：

  1. 列れつ举所有しょゆう商品しょうひん：
    GET http://www.store.com/products
  2. 呈てい現げん某ぼう一いち件けん商品しょうひん：
    GET http://www.store.com/products/12345
  3. 下しも单购买：
    POST http://www.store.com/orders
<purchase-order>
  <item> ... </item>
</purchase-order>

REST的てき优点

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  • 可か更さら高だか效こう利用りよう缓存来らい提ひさげ高だか响应速度そくど
  • 通つう讯本身ほんみ的てき无状态性可か以让不同ふどう的てき服ふく务器的てき处理一系列请求中的不同请求，提ひさげ高だか服ふく务器的てき扩展性せい
  • 浏览器き即そく可か作さく为客户端，简化软件需求
  • 相あい对于其他叠加在ざいHTTP协议之これ上じょう的てき机つくえ制せい，REST的てき软件依よ赖性更さら小しょう
  • 不ふ需要じゅよう额外的てき资源发现机つくえ制せい
  • 在ざい软件技わざ术演进中的てき长期的てき兼けん容よう性せい更さら好このみ

实现

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参考さんこう文献ぶんけん

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引用いんよう

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  1. ^ Fielding, Roy Thomas. Chapter 5: Representational State Transfer (REST). Architectural Styles and the Design of Network-based Software Architectures (学位がくい论文). University of California, Irvine. 2000 [2016-12-29]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2021-05-13）. This chapter introduced the Representational State Transfer (REST) architectural style for distributed hypermedia systems. REST provides a set of architectural constraints that, when applied as a whole, emphasizes scalability of component interactions, generality of interfaces, independent deployment of components, and intermediary components to reduce interaction latency, enforce security, and encapsulate legacy systems. 
  2. ^ 理解りかいRESTful. [2016-03-18]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2018-11-02）. 
  3. ^ Richardson, Leonard; Ruby, Sam, RESTful Web Services, O'Reilly, 2007（May 8, 2007）, ISBN 0596529260 
  4. ^ Elkstein, M. What is REST? （页面存そん档备份，存そん于互联网档案あん馆）. Retrieved on 2009-07-04.

来らい源みなもと

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用よう戶ど端はし
語かたり言げん
技術ぎじゅつ
伺服器き端はし
語かたり言げん
技術ぎじゅつ
應用おうよう
其他
国くに际
各地かくち
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