6 قواعد واجهات برمجة تطبيقات REST

REST (نقل الحالة التمثيلية) هو أسلوب معماري أنشأه روي فيلدنج في أطروحة الدكتوراه الخاصة به لتوضيح مجموعة من القيود ومبادئ التصميم لإنشاء خدمات ويب قابلة للتطوير وفعالة ومرنة. REST APIs (واجهات برمجة التطبيقات) هي خدمات ويب تلتزم ببنية REST وتتواصل بشكل أساسي عبر بروتوكول HTTP. تعمل واجهات برمجة التطبيقات هذه على الموارد التي تمثلها عناوين URL، مما يوفر طريقة موحدة للوصول إلى البيانات ومعالجتها بين العملاء والخوادم. يمكن أن تعزى شعبية واجهات برمجة تطبيقات REST إلى بساطتها وقابلية التشغيل البيني والأداء.

من خلال اتباع مبادئ REST، يمكن للمطورين إنشاء خدمات ويب يمكن للعملاء المختلفين، مثل متصفحات الويب أو تطبيقات الهاتف المحمول أو الأنظمة الأخرى استهلاكها بسهولة. لضمان الأداء الأمثل وقابلية التوسع، يجب على المطورين فهم القواعد أو القيود الأساسية الستة لواجهات برمجة تطبيقات REST. في هذه المقالة، سنناقش كل قاعدة من هذه القواعد بالتفصيل ونفهم كيفية تطبيقها لتحقيق بنية تطبيقات ويب فعالة وكفؤة.

القاعدة 1: الاتصالات عديمة الجنسية

إحدى القواعد الأكثر أهمية في بنية REST هي أن الاتصال بين العميل والخادم يجب أن يكون عديم الحالة. وهذا يعني أن كل طلب من العميل إلى الخادم يجب أن يحتوي على جميع المعلومات المطلوبة للخادم لتنفيذ العملية المطلوبة، دون الاعتماد على المعلومات المخزنة من التفاعلات السابقة. تتميز الاتصالات عديمة الحالة بالعديد من المزايا التي تجعلها مكونًا أساسيًا في تصميم RESTful API:

• قابلية التوسع: نظرًا لأن الخادم لا يحتاج إلى الحفاظ على حالة العميل بين الطلبات، فيمكنه التعامل مع المزيد من المستخدمين المتزامنين والتكيف بسرعة مع الطلب المتزايد.
• المتانة: تقلل الطلبات عديمة الحالة من تأثير فشل الخادم على العملاء، حيث ليست هناك حاجة لإعادة إنشاء المعلومات السياقية المفقودة أو استعادتها. يمكن للعملاء ببساطة إعادة محاولة نفس الطلب دون القلق بشأن التبعيات في التفاعلات السابقة.
• الكفاءة: من خلال تجنب إدارة الحالة التي تستهلك الموارد، تؤدي الاتصالات عديمة الحالة إلى استخدام موارد الخادم بشكل أكثر كفاءة، مما يؤدي إلى تحسين زمن استجابة واجهة برمجة التطبيقات وأدائها.

لضمان الاتصالات عديمة الحالة في واجهات برمجة تطبيقات REST الخاصة بك، اتبع الإرشادات التالية:

1. قم بتضمين جميع المعلومات الضرورية في كل طلب من طلبات واجهة برمجة التطبيقات، مثل رموز المصادقة المميزة والمعرفات وحمولات البيانات، حتى يتمكن الخادم من معالجة الطلب بشكل مستقل.
2. تجنب تخزين الحالة الخاصة بالعميل على الخادم؛ الاستفادة من التخزين من جانب العميل لأية متطلبات لإدارة الجلسة.
3. تقليل التبعيات بين الطلبات لتحسين التسامح مع الأخطاء وتبسيط تنفيذ العميل.

القاعدة 2: إمكانية التخزين المؤقت والنظام متعدد الطبقات

تعد إمكانية التخزين المؤقت والأنظمة ذات الطبقات مفهومين مترابطين يساهمان في تصميم RESTful API بفعالية وكفاءة.

إمكانية التخزين المؤقت

يجب أن تعمل واجهات برمجة تطبيقات REST على تسهيل التخزين المؤقت للاستجابات لتحسين الأداء. من خلال تخزين بيانات الاستجابة مؤقتًا، يمكن للعملاء تقليل زمن الوصول للطلبات اللاحقة وتقليل الحمل على الخوادم وتقليل حركة المرور على الشبكة. لدعم إمكانية التخزين المؤقت:

1. قم بتضمين رؤوس HTTP ذات الصلة بذاكرة التخزين المؤقت، مثل Cache-Control، وExpires، وETag، في استجابات واجهة برمجة التطبيقات.
2. تأكد من أن الموارد لها عنوان URL فريد ومتسق، مما يقلل من احتمالية الإدخالات المكررة في ذاكرة التخزين المؤقت للعميل.

نظام الطبقات

تعمل بنية النظام ذات الطبقات على فصل الاهتمامات إلى طبقات مختلفة، مثل واجهة المستخدم ومنطق الأعمال وطبقات الوصول إلى البيانات في تطبيق ويب نموذجي من الطبقة n. في واجهات برمجة تطبيقات REST، يمكن أن يؤدي تنفيذ نظام متعدد الطبقات إلى تحسين إمكانية التخزين المؤقت والأمان وسهولة الإدارة:

1. تحسين إمكانية التخزين المؤقت: من خلال فصل طبقة التخزين المؤقت عن منطق التطبيق، يمكن للمطورين ضبط سلوك التخزين المؤقت لتحقيق أقصى قدر من الفوائد.
2. الأمان المعزز: يمكن للطبقات تغليف آليات الأمان، مما يسمح بتحكم أفضل في الوصول ويضمن الفصل السليم للمسؤوليات.
3. إمكانية إدارة أفضل: من خلال تنظيم المكونات وفصلها، تعمل الأنظمة ذات الطبقات على تبسيط عملية الصيانة وتصحيح الأخطاء وتطوير واجهة برمجة التطبيقات. عند تصميم واجهات برمجة تطبيقات REST الخاصة بك، فكر في دمج بنية نظام متعددة الطبقات لفتح هذه المزايا إلى جانب دعم التخزين المؤقت المناسب.

تذكر تقييم تأثير أداء الطبقات الإضافية وتحقيق التوازن بين الأداء والتنظيم وسهولة الاستخدام.

القاعدة 3: استخدام الأساليب القياسية والواجهة الموحدة

أحد الجوانب الحاسمة لتصميم RESTful API هو الالتزام بواجهة موحدة. يتضمن ذلك استخدام اصطلاحات متسقة وأساليب HTTP القياسية لمعالجة طلبات واجهة برمجة التطبيقات (API). ومن خلال التوافق مع هذه المعايير، يمكن للمطورين تقليل تعقيد تنفيذ وصيانة واجهات برمجة التطبيقات بشكل كبير. يجب أن تستفيد واجهات برمجة تطبيقات REST من أساليب HTTP القياسية التالية لإجراءات مختلفة:

Try AppMaster no-code today!

Platform can build any web, mobile or backend application 10x faster and 3x cheaper

Start Free

• GET : استرداد مورد أو مجموعة من الموارد.
• POST : إنشاء مورد جديد أو إرسال البيانات للمعالجة.
• PUT : يقوم بتحديث المورد الموجود بالكامل عن طريق استبداله ببيانات جديدة.
• PATCH : يقوم بتحديث المورد جزئيًا بتغييرات محددة.
• DELETE : إزالة مورد.

تفهم هذه الأساليب القياسية كل عملية بوضوح وتعزز إمكانية التشغيل البيني بين العملاء والخوادم. يعد ضمان الطريقة الصحيحة لكل إجراء من أجل تشغيل موثوق ومتسق أمرًا ضروريًا. علاوة على ذلك، تعمل الواجهة الموحدة على تبسيط معالجة الأخطاء ورمز الحالة، مما يضمن حصول العملاء على تعليقات واضحة ومتسقة. عند إنشاء واجهات برمجة تطبيقات RESTful، من الضروري إرجاع رموز حالة HTTP دقيقة وغنية بالمعلومات، مثل:

• 2xx - النجاح: تم استلام الطلب وفهمه وقبوله بنجاح.
• 3xx - إعادة التوجيه: يجب أن يقوم الطلب بإجراءات إضافية لإكمال الطلب.
• 4xx - خطأ في العميل: يحتوي الطلب على بناء جملة غير صحيح أو لا يمكن تنفيذه.
• 5xx - خطأ في الخادم: فشل الخادم في تلبية طلب يبدو صالحًا.

تشير رموز الحالة هذه بوضوح إلى نتيجة الطلب، مما يسمح للعملاء بالتعامل مع الأخطاء وحالات النجاح بأمان.

القاعدة 4: HATEOAS - الوسائط التشعبية كمحرك لحالة التطبيق

يعد HATEOAS (الوسائط التشعبية كمحرك لحالة التطبيق) قيدًا رئيسيًا في تصميم RESTful API ويضمن ترابط الموارد من خلال روابط الوسائط التشعبية. من خلال تمكين العملاء من التنقل عبر واجهة برمجة التطبيقات (API) باتباع هذه الروابط، يصبح من الأسهل فهم واكتشاف الموارد والإجراءات المتاحة. إن تطبيق HATEOAS في REST API الخاص بك له فوائد عديدة:

• ذاتية الوصف: توفر روابط الوسائط التشعبية داخل الموارد سياقًا مفيدًا وتوجه العملاء بشأن التفاعل مع الموارد والإجراءات الممكنة.
• قابلية اكتشاف أفضل: يتيح تضمين الروابط ضمن استجابات واجهة برمجة التطبيقات للعملاء اكتشاف الموارد والإجراءات ذات الصلة دون الحاجة إلى عناوين URL مشفرة، مما يقلل من الاقتران بين العملاء وواجهات برمجة التطبيقات.
• قابلية التوسعة المحسنة: تتميز واجهات برمجة التطبيقات التي تعتمد على الوسائط التشعبية بمزيد من المرونة حيث يمكن إضافة موارد وإجراءات جديدة دون انقطاع العملاء الحاليين، مما يجعل تطوير واجهة برمجة التطبيقات بمرور الوقت أسهل.

لدمج HATEOAS في REST API، قم بتضمين روابط الوسائط التشعبية ذات الصلة في تمثيلات الموارد واستخدم أنواع الوسائط القياسية لنقل علاقات الارتباط. على سبيل المثال، يمكن تضمين الروابط في حمولات JSON باستخدام خاصية _links ، كما يلي:

 {
  "معرف الطلب": 12345،
  "المبلغ الإجمالي": 99.99،
  "_الروابط": {
    "الذات": {
      "href": "https://api.example.com/orders/12345"
    },
    "عميل": {
      "href": "https://api.example.com/customers/54321"
    }
  }
}

من خلال تنفيذ HATEOAS بشكل صحيح، تصبح REST API الخاصة بك أكثر ديناميكية، مما يسمح للعملاء باستكشاف الموارد والإجراءات المتاحة والتفاعل معها دون الحاجة إلى معرفة مسبقة واسعة النطاق.

القاعدة 5: دعم التعليمات البرمجية عند الطلب

يعد Code-on-Demand قيدًا اختياريًا لواجهات REST API، مما يمكّن الخوادم من توفير منطق التطبيق لتنفيذ إجراءات محددة على الموارد. على الرغم من أنه لا ينطبق دائمًا، إلا أنه يسمح بقدر أكبر من المرونة وقابلية التوسع في سيناريوهات معينة. تتمثل الميزة الأساسية لبرنامج Code-on-Demand في القدرة على نقل التعليمات البرمجية القابلة للتنفيذ من الخادم إلى العميل، مما يسمح للعملاء بتشغيل هذا الرمز وتنفيذ الإجراءات المطلوبة. يمكن أن يؤدي ذلك إلى تقليل مقدار التشفير اللازم من جانب العميل، بالإضافة إلى المساعدة في توسيع وظائف واجهة برمجة التطبيقات (API) دون الحاجة إلى تحديثات جوهرية للعملاء. تتضمن بعض حالات الاستخدام الشائعة للرمز عند الطلب ما يلي:

• توفير منطق التحقق من جانب العميل لحقول الإدخال في النموذج.
• تحميل المنطق المخصص لتحويل أو معالجة البيانات المستردة من الخادم.
• تحديث واجهات المستخدم ديناميكيًا استنادًا إلى المنطق الذي يحركه الخادم.

لتنفيذ التعليمات البرمجية عند الطلب، فكر في استخدام لغة برمجة نصية شائعة من جانب العميل مثل JavaScript أو TypeScript. يمكن تسليم التعليمات البرمجية كجزء من استجابة واجهة برمجة التطبيقات (API)، أو تضمينها في صفحة ويب، أو تحميلها كبرنامج نصي خارجي. في حين أن التعليمات البرمجية عند الطلب يمكن أن توفر مرونة إضافية، فإنها تقدم أيضًا مخاطر أمنية محتملة وتزيد من تعقيد عمليات تنفيذ العميل. ونتيجة لذلك، ينبغي استخدامه بحكمة وفي المواقف التي تفوق فيها فوائده عيوبه المحتملة.

يعد فهم وتطبيق القواعد الأساسية الستة لواجهات REST API أمرًا ضروريًا لتطوير بنيات تطبيقات الويب الفعالة والقابلة للتطوير والقوية. يضمن الالتزام بأفضل الممارسات هذه سهولة استخدام واجهات برمجة التطبيقات الخاصة بك وصيانتها وتوسيعها.

Try AppMaster no-code today!

Platform can build any web, mobile or backend application 10x faster and 3x cheaper

Start Free

القاعدة 6: اصطلاحات التسمية الواضحة والمتسقة

يعد تطبيق اصطلاحات التسمية الواضحة والمتسقة أمرًا ضروريًا لجعل واجهات برمجة تطبيقات REST سهلة الفهم والتنقل للمطورين. يمكن أن تؤدي اصطلاحات التسمية غير المتسقة إلى إرباك العملاء وزيادة منحنى التعلم لاستخدام واجهة برمجة التطبيقات. إن الالتزام بالقواعد والأنماط المعمول بها يجعل واجهات برمجة تطبيقات RESTful قابلة للتنبؤ بها، مما يؤدي إلى تطوير أسرع واعتماد واسع النطاق.

فيما يلي بعض الإرشادات المهمة التي يجب اتباعها عند تصميم اصطلاحات التسمية لواجهة برمجة تطبيقات REST الخاصة بك:

1. استخدم أسماء الموارد: ركز على الموارد التي تكشفها وعلاقاتها بدلاً من الإجراءات المحددة. استخدم أسماء الجمع (على سبيل المثال، /products، /users) لتمثيل مجموعات الموارد، وتجنب استخدام الأفعال (على سبيل المثال، /getProducts، /createUser).
2. اجعل عناوين URL بسيطة ويمكن التنبؤ بها: صمم العملاء عناوين URL بديهية وسهلة الفهم، باستخدام تسلسل هرمي للموارد للتعبير عن العلاقات (على سبيل المثال، /users/{id}/orders).

بالإضافة إلى هذه الأساسيات، هناك العديد من أفضل الممارسات لضمان اصطلاحات التسمية المتسقة:

1. استخدم الأحرف الصغيرة: اجعل واجهة برمجة التطبيقات (API) الخاصة بك غير حساسة لحالة الأحرف باستخدام الأحرف الصغيرة في أسماء الموارد وسماتها. وهذا يقلل من احتمالية حدوث أخطاء ويجعل عناوين URL أسهل في القراءة والكتابة.
2. تداخل الموارد عندما يكون ذلك مناسبًا: عندما تكون لدى الموارد علاقة بين الأصل والفرع، اعكس هذا التداخل في بنية عنوان URL بشرط مائلة (على سبيل المثال، /users/{id}/orders).
3. استخدم الواصلات لفصل الكلمات: في أسماء الموارد وسماتها، استخدم الواصلات (-) لتحسين إمكانية القراءة عن طريق فصل الكلمات (على سبيل المثال، /فئات المنتج).
4. تجنب الاختصارات غير الضرورية: استخدم أسماء واضحة ووصفية للموارد وخصائصها. يمكن أن تؤدي الأسماء القصيرة والغامضة إلى إرباك وزيادة منحنى التعلم للمطورين الذين يستخدمون واجهة برمجة التطبيقات (API) الخاصة بك.

باتباع هذه الإرشادات، يمكنك إنشاء REST API التي يسهل فهمها والتنقل فيها، مما يضمن تجربة مطور إيجابية وتشجيع الاعتماد.

تطبيق قواعد RESTful API على منصة AppMaster

في AppMaster ، نحن ندرك أهمية الالتزام بأفضل ممارسات تصميم REST API عند إنشاء تطبيقات الويب والهواتف المحمولة والواجهة الخلفية. تسمح منصتنا بدون تعليمات برمجية للعملاء بإنشاء تطبيقات فعالة وقابلة للتطوير بدرجة عالية من خلال اتباع القواعد الستة لواجهات REST API. يتيح ذلك للعملاء إنشاء تطبيقات قوية وتقليل وقت التطوير والتخلص من الديون التقنية.

إليك كيفية تطبيق قواعد RESTful API داخل منصة AppMaster:

1. الاتصالات عديمة الحالة: يعمل AppMaster على تعزيز الاتصالات عديمة الحالة من خلال التأكد من أن endpoints الخادم الناتجة عن تصميمات العملاء مستقلة عن أي سياق للعميل. وهذا يجعل من السهل توسيع نطاق خدمة الويب والتعامل مع الطلبات المتزايدة.
2. إمكانية التخزين المؤقت والنظام متعدد الطبقات: يشجع AppMaster إمكانية التخزين المؤقت واتباع نهج متعدد الطبقات في بنية النظام من خلال تمكين العملاء من استخدام آليات التخزين المؤقت. يؤدي هذا إلى تحسين الأداء وتقليل الحمل على الخادم.
3. استخدام الأساليب القياسية والواجهة الموحدة: يلتزم AppMaster بمبادئ الواجهات الموحدة وأساليب HTTP القياسية عند إنشاء endpoints الخادم. وهذا يسهل على المطورين فهم واجهات برمجة التطبيقات التي تم إنشاؤها ويقلل من تعقيد التكامل.
4. HATEOAS – الوسائط التشعبية كمحرك لحالة التطبيق: يدمج AppMaster مبادئ HATEOAS عند إنشاء التطبيقات، مما يضمن ترابط الموارد من خلال الروابط. يتيح ذلك للعملاء التنقل بين الموارد بسهولة وتوسيع واجهة برمجة التطبيقات حسب الحاجة.
5. دعم الكود عند الطلب: من خلال تقديم اشتراك Business+ الذي يسمح للعملاء باسترداد التطبيقات المجمعة أو حتى اشتراك Enterprise مع إمكانية الوصول إلى الكود المصدري، يدعم AppMaster الكود عند الطلب. يتيح ذلك للعملاء استضافة التطبيقات محليًا إذا لزم الأمر.
6. اصطلاحات تسمية واضحة ومتسقة: يعمل AppMaster على تعزيز اصطلاحات التسمية الواضحة والمتسقة في عملية إنشاء التطبيق، مما يسمح للمطورين بفهم واجهة برمجة التطبيقات والتنقل فيها بسهولة. وهذا يساهم في تحسين تجربة المطور ووقت التطوير بشكل أسرع.

يعد الالتزام بالقواعد الستة لواجهات REST API أمرًا ضروريًا لإنشاء تطبيقات ويب فعالة وقابلة للتطوير. يساعد التزام AppMaster بأفضل الممارسات العملاء على تطوير تطبيقات قوية وقابلة للصيانة مع الحفاظ على التفوق في السوق التنافسية اليوم. بفضل منصة بديهية وقوية no-code ، يمكّن AppMaster الشركات من تبسيط عملية تطوير التطبيقات الخاصة بها دون التضحية بالجودة أو الأداء.