RESTful-API＠アプリケーション連携¶
はじめに¶
本サイトにつきまして、以下をご認識のほど宜しくお願いいたします。
01. RESTとRESTfulとは¶
REST¶
▼ RESTとは¶
分散型アプリケーションを連携させるのに適したアーキテクチャスタイルをRESTという。
RESTは、以下の特徴を持つ。
▼ RESTfulとRESTful-APIとは¶
RESTに基づいた設計をRESTfulという。
RESTful設計が使用されたWebAPIをRESTful-APIという。
例えば、RESTful-APIの場合、DBにおけるUserInfoのCRUDに対して、1個の『/UserInfo』というURIを対応づけている。
RESTの４原則¶
▼ Statelessであること¶
クライアントに対してレスポンスを返信した後に、クライアントの情報を保持せずに破棄する仕組みのこと。
擬似的にステートフルな通信を実行する時は、キャッシュ、Cookie、セッションIDを使用して、クライアントの情報を保持する。
| プロトコル | ステートレス/ステートフル |
|---|---|
| HTTP、HTTPS | ステートレス |
| SSH、TLS/SSL、SFTP | ステートフル |
▼ Connectabilityであること¶
記入中...
▼ Uniform Interfaceであること¶
HTTPリクエストを、『リソースに対する操作』とらえ、リクエストにHTTPメソッドを対応づけるようにする。
▼ Addressabilityであること¶
エンドポイントによって、特定のリソースを操作できること。
02. エンドポイント¶
エンドポイントとは¶
特定のリソースを操作するための固有のURIのこと。
<IPアドレス、ドメイン>:<ポート番号>から構成される。
エンドポイント は、リソース1つごと、あるいはまとまりごとに割り振られる。
HTTPメソッド、エンドポイント、ユースケースの関係¶
RESTfulAPIでは、全てのHTTPメソッドの内、主に以下の4個を使用して、データ処理の方法をリクエストする。
それぞれが、APIのユースケースに対応する。
ユースケースごとのメソッド名については、Laravelを参考にする。
| HTTPメソッド | エンドポイント | ユースケース | メソッド名の例 |
|---|---|---|---|
| GET | https://example.com/users |
・全データのインデックス取得 ・条件に基づくデータの取得 |
index |
https://example.com/users/{id} |
IDに基づくデータの取得 | show | |
| POST | https://example.com/users |
・データの作成 ・PDFの作成 ・ファイルデータの送信 ・ログイン/ログアウト |
create、store |
| PUT | https://example.com/users/{id} |
データの更新 (置換) | update |
| DELETE | https://example.com/users/{id} |
データの削除 | delete、destroy |
POST送信とPUT送信の重要な違いについてまとめる。
データを作成するユースケースの時はPOST送信、または更新する時はPUT送信を使用する。
ただしもっと正確には、ユースケースが『作成』or『更新』ではなく、『非冪等』or『冪等』で判断したほうが良い。
| POST送信 | PUT送信 | |
|---|---|---|
| データ作成の冪等性 | リクエスト1つにつき、1個のデータを作成 (非冪等的) |
リクエスト数に限らず、1個のデータを作成する (冪等的) 。古いデータを新しいデータに置換する行為に近い。 |
| リクエストパラメーターの場所 | メッセージボディにJSON型データなどを割り当てる。 | パスパラメーターにidなど、またメッセージボディにJSON型データなどを割り当てる。 |
エンドポイントの命名¶
▼ 動詞を使用しないこと¶
すでにHTTPメソッド自体に動詞の意味合いが含まれるため、エンドポイントに動詞を含めないようにする。
この時、アクセスするリソース名がわかりやすいような名詞を使用する。
ただし慣例として、認証のエンドポイントが動詞 (login、logout、register) になることは許容されている。
＊悪い実装例＊
GET https://example.com/show-user/12345
＊良い実装例＊
GET https://example.com/users/12345
GET https://example.com/users/foo
＊認証の場合＊
動詞を許容するのであればloginやlogoutとし、名詞を採用するのであればsessionとする。
GET https://example.com/login
GET https://example.com/session
▼ 短くすること¶
＊悪い実装例＊
ここで、service、api、といったキーワードは、なくても問題ない。
GET https://example.com/service/api/users/12345
＊良い実装例＊
GET https://example.com/users/12345
▼ 略称を使用しないこと¶
＊悪い実装例＊
ここで、Usersを意味する『u』といった略称は、当時の設計者しかわからないため、不要である。
GET https://example.com/u/12345
＊良い実装例＊
略称を使わずに、『users』とする。
GET https://example.com/users/12345
▼ 小文字を使用すること¶
＊悪い実装例＊
GET https://example.com/Users/12345
＊良い実装例＊
GET https://example.com/users/12345
▼ ケバブケースを使用すること¶
＊悪い実装例＊
GET https://example.com/users_id/12345
＊良い実装例＊
スネークケースやキャメケースを使わずに、ケバブケースを使用する。
GET https://example.com/users-id/12345
ただし、そもそもケバブ方式も利用せずに、スラッシュで区切ってしまうのも手である
GET https://example.com/users/id/12345
▼ 複数形を使用すること¶
＊悪い実装例＊
Usersという集合の中に、Idが存在しているため、単数形は使用しない。
GET https://example.com/user/12345
＊良い実装例＊
GET https://example.com/users/12345
▼ システムの設計方法がバレないURIにすること¶
＊悪い実装例＊
悪意のあるユーザーに、脆弱性を狙われる可能性があるため、ソフトウェアの設計方法がばれないアーキテクチャにすること。
ミドルウェアにCGIプログラムが使用されていることや、phpを使用していることがばれてしまう。
GET https://example.com/cgi-bin/get_users.php
＊良い実装例＊
GET https://example.com/users/12345
▼ HTTPメソッドの名前を使用しないこと¶
＊悪い実装例＊
メソッドから、処理の目的はわかるため、URIに対応する動詞名を実装する必要はない。
GET https://example.com/users/get/12345
POST https://example.com/users/create/12345
PUT https://example.com/users/update/12345
DELETE https://example.com/users/delete/12345
＊良い実装例＊
GET https://example.com/users/{id}
POST https://example.com/users
PUT https://example.com/users/{id}
DELETE https://example.com/users/{id}
▼ 数字、バージョン番号をできる限り使用しないこと¶
＊悪い実装例＊
ここで、alpha、v2、といったキーワードは、当時の設計者しかわからないため、適さない。
ただし、利便上、使用する場合もある。
GET https://example.com/v2/users/12345
＊良い実装例＊
GET https://example.com/users/12345
URLにバージョンを表記しない代わりとして、リクエストヘッダーのX-api-Versionにバージョン情報を格納する方法がより良い。
X-Api-Version: 1
▼ 異なるHTTPメソッドの間でルールを統一すること¶
＊悪い実装例＊
GET送信とPOST送信の間で、IDパラメーターのHTTPメソッドが統一されていない。
GET https://example.com/users/?id=12345
POST https://example.com/users/12345/messages
＊良い実装例＊
以下の様に、異なるHTTPメソッドの間でも統一する。
GET https://example.com/users/12345
POST https://example.com/users/12345/messages
エンドポイントのパラメーター¶
▼ パス、クエリストリングへの割り当て¶
URIの構造のうち、パスまたはクエリストリングにパラメーターを割り当てて送信する。
それぞれ、パスパラメーターまたはクエリパラメーターという。
GET https://example.com:80/users/777?text1=a&text2=b
| 完全修飾ドメイン名 | 宛先のポート番号 (80の場合は省略可) |
ルート | パスパラメーター | ？ | クエリパラメーター (GET送信時のみ) |
|---|---|---|---|---|---|
https://example.com |
80 |
users |
{id} |
? |
text1=a&text2=b |
▼ 使い分け (再掲)¶
| データの宛先 | パスパラメーター | クエリパラメーター |
|---|---|---|
| 単一条件で決まる検索処理 | ⭕ | △ |
| 複数条件で決まる検索処理 | ✕ | ⭕ |
| フィルタリング処理 | ✕ | ⭕ |
| ソーティング処理 | ✕ | ⭕ |
▼ メッセージボディへの割り当て¶
JSON型データ内に定義し、メッセージボディにパラメーターを割り当てて送信する。
POST https://example.com
---
# ボディ
{"id": 1, "name": "foo"}
▼ リクエストヘッダーへの割り当て¶
リクエストヘッダーにパラメーターを割り当てて送信する。
送信時のヘッダー名は大文字でも小文字でもいずれでも問題ないが、内部的に小文字に変換されるため、小文字が推奨である。
APIキーのヘッダー名の頭文字に『X』を付けるのは、自前ヘッダーの頭文字に『X』を付ける慣習があったためである。
ただし、現在は非推奨である。
POST https://example.com
---
# Authorizationヘッダー
authorization: Bearer <トークン>
# APIキーヘッダー
x-api-key: *****
03. レスポンス¶
正常系レスポンスの場合¶
▼ POST/PUTでは処理後データをレスポンス¶
POST/PUTメソッドでは、処理後のデータを200レスポンスとして返信する。
もし処理後のデータを返信しない場合、改めてGETリクエストを送信する必要があり、余分なAPIコールが必要になってしまう。
▼ DELETEではメッセージのみをレスポンス¶
DELETEメソッドでは、メッセージのみを200レスポンスとして返信する。
空ボディ204レスポンスとして返信しても良い。
▼ ステータスコードは不要¶
正常系レスポンスの場合、オブジェクトデータへのステータスコードの割り当ては不要である。
{"name": "Taro Yamada"}
▼ フラットなデータ構造にすること¶
JSONの場合、階層構造にすると、データサイズが増えてしまう。
＊例＊
{
"name": "Taro Yamada",
"age": 10,
"interest": {"sports": ["soccer", "baseball"], "subjects": "math"},
}
そこで、できるだけデータ構造をフラットにする。
ただし、見やすさによっては階層構造も許容される。
＊例＊
{
"name": "Taro Yamada",
"age": 10,
"sports": ["soccer", "baseball"],
"subjects": "math",
}
代わりとして、Content-Typeヘッダーに『application/hal+json』『application/vnd.api+json』『application/vnd.collection+json』といったよりJSONベースの強い制約のフォーマットを利用しても良い。
▼ 日付データの形式に気をつけること¶
RFC3339 (W3C-DTF) 形式でオブジェクトデータに含めて送受信すること。
＊例＊
2020-07-07T12:00:00+09:00
ただし、日付をリクエストパラメーターで送受信する時、RFC3339 (W3C-DTF) 形式を正規表現で設定する必要があるので注意。
＊例＊
GET https://example.com/users/12345?date=2020-07-07T12:00:00%2B09:00
異常系レスポンスの場合¶
| 項目名 | 必要性 | データ型 | 説明 |
|---|---|---|---|
| エラーメッセージ | 必須 | string型 | 複数のエラーメッセージを返信できるように、配列として定義する。 |
| ステータスコード | 任意 | integer型 | エラーの種類がわかるステータスコードを割り当てる。 |
| エラーコード (例外コード) | 任意 | string型 | APIドキュメントのエラーの識別子として、エラコード (例外コード) を割り当てる。 |
| APIドキュメントのURL | 任意 | string型 | 外部に公開するAPIの場合、エラーの解決策がわかるAPIドキュメントのURLを割り当てる。 |
{
"code": 400,
"errors": ["〇〇は必ず入力してください。", "□□は必ず入力してください。"],
"url": "https://foo-api-doc.co.jp",
}