API dokumentācija: OpenAPI specifikācijas apgūšana

Mūsdienu savstarpēji saistītajā pasaulē API (lietojumprogrammu saskarnes) ir modernas programmatūras izstrādes pamatā. Tās nodrošina netraucētu saziņu un datu apmaiņu starp dažādām sistēmām, darbinot visu, sākot no mobilajām lietojumprogrammām līdz sarežģītiem uzņēmumu risinājumiem. Efektīva API dokumentācija ir ļoti svarīga, lai izstrādātāji varētu efektīvi saprast, integrēt un izmantot API. Šeit parādās OpenAPI specifikācija (OAS). Šis ceļvedis sniedz visaptverošu pārskatu par OAS, tās priekšrocībām un to, kā to efektīvi izmantot savu API izstrādei un dokumentēšanai.

Kas ir OpenAPI specifikācija (OAS)?

OpenAPI specifikācija (agrāk pazīstama kā Swagger specifikācija) ir standarta, no valodas neatkarīgs saskarnes apraksts REST API, kas ļauj gan cilvēkiem, gan datoriem atklāt un saprast pakalpojuma iespējas bez piekļuves pirmkodam, dokumentācijai vai tīkla trafika pārbaudei. Pareizi definēts, izmantojot OpenAPI, lietotājs var saprast un mijiedarboties ar attālināto pakalpojumu ar minimālu implementācijas loģiku.

Būtībā OAS nodrošina strukturētu veidu, kā aprakstīt jūsu API galapunktus, pieprasījumu parametrus, atbilžu formātus, autentifikācijas metodes un citas būtiskas detaļas mašīnlasāmā formātā (parasti YAML vai JSON). Šis standartizētais formāts ļauj izmantot automatizētus rīkus, piemēram:

Dokumentācijas ģenerēšana: Izveidojiet interaktīvu un vizuāli pievilcīgu API dokumentāciju.
Koda ģenerēšana: Automātiski ģenerējiet klienta SDK un servera ietvarus (stubs) dažādās programmēšanas valodās.
API testēšana: Izstrādājiet automatizētus testus, pamatojoties uz API definīciju.
API imitēšana (mocking): Simulējiet API uzvedību testēšanas un izstrādes nolūkiem.

OpenAPI specifikācijas izmantošanas priekšrocības

OpenAPI specifikācijas pieņemšana piedāvā daudzas priekšrocības gan API nodrošinātājiem, gan lietotājiem:

Uzlabota izstrādātāju pieredze

Skaidra un visaptveroša API dokumentācija atvieglo izstrādātājiem jūsu API saprašanu un lietošanu. Tas noved pie ātrākiem integrācijas laikiem, samazinātiem atbalsta pieprasījumiem un palielinātas pieņemšanas. Piemēram, izstrādātājs Tokijā, kurš mēģina integrēties ar maksājumu vārteju, kas atrodas Londonā, var ātri saprast nepieciešamos parametrus un autentifikācijas metodes, iepazīstoties ar OpenAPI definīciju, bez nepieciešamības pēc plašas savstarpējas saziņas.

Uzlabota API atklājamība

OAS ļauj publicēt jūsu API definīciju atklājamā formātā, padarot to vieglāk atrodamu potenciālajiem lietotājiem un saprotamu jūsu API iespējām. Tas ir īpaši svarīgi mikropakalpojumu arhitektūrā, kur organizācijā var būt pieejamas daudzas API. Centralizēti API katalogi, kas bieži balstās uz OpenAPI definīcijām, kļūst par būtisku elementu.

Vienkāršota API pārvaldība un standartizācija

Pieņemot standarta formātu API aprakstiem, jūs varat nodrošināt konsekvenci un kvalitāti visā jūsu API ekosistēmā. Tas vienkāršo API pārvaldību un ļauj izveidot labākās prakses API dizainam un izstrādei. Uzņēmumi, piemēram, Google un Amazon, ar plašām API ainavām, lielā mērā paļaujas uz API specifikācijām iekšējai standartizācijai.

Automatizēta API dzīves cikla pārvaldība

OAS nodrošina automatizāciju visā API dzīves ciklā, sākot no dizaina un izstrādes līdz testēšanai un ieviešanai. Tas samazina manuālo darbu, uzlabo efektivitāti un ļauj ātrāk veikt izmaiņas jūsu API. Apsveriet nepārtrauktās integrācijas/nepārtrauktās piegādes (CI/CD) konveijeru, kur API definīcijas izmaiņas automātiski iedarbina dokumentācijas atjauninājumus un testēšanu.

Samazinātas izstrādes izmaksas

Automatizējot tādus uzdevumus kā dokumentācijas ģenerēšana un koda ģenerēšana, OAS var ievērojami samazināt izstrādes izmaksas un laiku līdz tirgum. Sākotnējais ieguldījums precīzas OpenAPI definīcijas izveidē ilgtermiņā atmaksājas, samazinot kļūdu skaitu un paātrinot izstrādes ciklus.

OpenAPI definīcijas galvenās sastāvdaļas

OpenAPI definīcija ir strukturēts dokuments, kas apraksta dažādus jūsu API aspektus. Galvenās sastāvdaļas ietver:

OpenAPI versija: Norāda izmantoto OpenAPI specifikācijas versiju (piem., 3.0.0, 3.1.0).
Info: Sniedz metadatus par API, piemēram, tās nosaukumu, aprakstu, versiju un kontaktinformāciju.
Serveri: Definē API bāzes URL. Tas ļauj norādīt dažādas vides (piem., izstrādes, sagatavošanas, produkcijas). Piemēram, jums varētu būt definēti serveri `https://dev.example.com`, `https://staging.example.com` un `https://api.example.com`.
Paths (Ceļi): Apraksta atsevišķus API galapunktus (ceļus) un to operācijas (HTTP metodes).
Components (Komponenti): Satur atkārtoti lietojamus objektus, piemēram, shēmas, atbildes, parametrus un drošības shēmas. Tas veicina konsekvenci un samazina dublēšanos jūsu API definīcijā.
Security (Drošība): Definē drošības shēmas, kas tiek izmantotas API pieprasījumu autentifikācijai un autorizācijai (piem., API atslēgas, OAuth 2.0, HTTP Basic autentifikācija).

Iedziļināšanās ceļos un operācijās

Paths sadaļa ir jūsu OpenAPI definīcijas sirds. Tā definē katru jūsu API galapunktu un operācijas, ko ar to var veikt. Katram ceļam jūs norādāt HTTP metodi (piem., GET, POST, PUT, DELETE) un detalizētu informāciju par pieprasījumu un atbildi.

Apskatīsim vienkāršu piemēru API galapunktam, lai iegūtu lietotāja profilu:


/users/{userId}:
  get:
    summary: Iegūt lietotāja profilu pēc ID
    parameters:
      - name: userId
        in: path
        required: true
        description: Lietotāja ID, kuru iegūt
        schema:
          type: integer
    responses:
      '200':
        description: Veiksmīga operācija
        content:
          application/json:
            schema:
              type: object
              properties:
                id:
                  type: integer
                  description: Lietotāja ID
                name:
                  type: string
                  description: Lietotāja vārds
                email:
                  type: string
                  description: Lietotāja e-pasts
      '404':
        description: Lietotājs nav atrasts

Šajā piemērā:

/users/{userId} ir ceļš, kur {userId} ir ceļa parametrs.
get norāda HTTP GET metodi.
summary sniedz īsu operācijas aprakstu.
parameters definē ievades parametrus, šajā gadījumā userId ceļa parametru.
responses definē iespējamās atbildes, ieskaitot HTTP statusa kodu un atbildes satura shēmu.

Komponentu izmantošana atkārtotai lietošanai

Components sadaļa ir būtiska, lai veicinātu atkārtotu izmantošanu un konsekvenci jūsu API definīcijā. Tā ļauj definēt atkārtoti lietojamus objektus, piemēram, shēmas, parametrus un atbildes, uz kuriem var atsaukties visā jūsu API definīcijā.

Piemēram, jūs varētu definēt atkārtoti lietojamu shēmu lietotāja profilam:


components:
  schemas:
    UserProfile:
      type: object
      properties:
        id:
          type: integer
          description: Lietotāja ID
        name:
          type: string
          description: Lietotāja vārds
        email:
          type: string
          description: Lietotāja e-pasts

Pēc tam jūs varat atsaukties uz šo shēmu vairāku API galapunktu atbildēs:


/users/{userId}:
  get:
    summary: Iegūt lietotāja profilu pēc ID
    parameters:
      - name: userId
        in: path
        required: true
        description: Lietotāja ID, kuru iegūt
        schema:
          type: integer
    responses:
      '200':
        description: Veiksmīga operācija
        content:
          application/json:
            schema:
              $ref: '#/components/schemas/UserProfile'

Izmantojot komponentus, jūs varat izvairīties no definīciju dublēšanās un nodrošināt, ka jūsu API definīcija ir konsekventa un uzturama.

Rīki darbam ar OpenAPI specifikāciju

Ir pieejami vairāki rīki, kas palīdz izveidot, validēt un izmantot OpenAPI definīcijas:

Swagger Editor: Tīmekļa redaktors OpenAPI definīciju izveidei un rediģēšanai YAML vai JSON formātā. Tas nodrošina reāllaika validāciju un ieteikumus.
Swagger UI: Rīks OpenAPI definīciju atveidošanai kā interaktīvu API dokumentāciju. Tas ļauj lietotājiem izpētīt API galapunktus, izmēģināt pieprasījumus un apskatīt atbildes.
Swagger Codegen: Rīks klienta SDK un servera ietvaru ģenerēšanai no OpenAPI definīcijām dažādās programmēšanas valodās.
Stoplight Studio: Darbvirsmas lietojumprogramma API projektēšanai un dokumentēšanai ar vizuālu saskarni un papildu funkcijām.
Postman: Populārs API testēšanas rīks, kas atbalsta OpenAPI definīciju importēšanu un eksportēšanu.
Insomnia: Vēl viens API klients, kas atbalsta OpenAPI definīciju importēšanu un eksportēšanu un nodrošina papildu funkcijas API testēšanai un atkļūdošanai.
Tiešsaistes validatori: Vairākas vietnes piedāvā tiešsaistes OpenAPI validācijas pakalpojumus.

Labākās prakses efektīvu OpenAPI definīciju rakstīšanai

Lai maksimāli izmantotu OpenAPI specifikācijas priekšrocības, ievērojiet šīs labākās prakses:

Izmantojiet skaidrus un kodolīgus aprakstus

Sniedziet skaidrus un kodolīgus aprakstus visiem API galapunktiem, parametriem un atbildēm. Tas palīdz izstrādātājiem saprast jūsu API mērķi un funkcionalitāti. Piemēram, tā vietā, lai lietotu "id", izmantojiet "Lietotāja ID" vai "Produkta ID", lai sniegtu vairāk konteksta.

Ievērojiet konsekventu nosaukumu piešķiršanas konvenciju

Izveidojiet konsekventu nosaukumu piešķiršanas konvenciju saviem API galapunktiem, parametriem un datu modeļiem. Tas padara jūsu API definīciju vieglāk saprotamu un uzturamu. Apsveriet iespēju izmantot PascalCase datu modeļu nosaukumiem (piem., UserProfile) un camelCase parametru nosaukumiem (piem., userId).

Izmantojiet atkārtoti lietojamus komponentus

Izmantojiet Components sadaļu, lai definētu atkārtoti lietojamus objektus, piemēram, shēmas, parametrus un atbildes. Tas veicina konsekvenci un samazina dublēšanos jūsu API definīcijā.

Nodrošiniet piemēru vērtības

Iekļaujiet piemēru vērtības parametriem un atbildēm, lai palīdzētu izstrādātājiem saprast gaidītos datu formātus. Tas var ievērojami samazināt integrācijas laiku un novērst kļūdas. Piemēram, datuma parametram norādiet piemēru, piemēram, "2023-10-27", lai precizētu gaidīto formātu.

Izmantojiet pareizus datu tipus

Norādiet pareizos datu tipus visiem parametriem un rekvizītiem. Tas palīdz nodrošināt datu integritāti un novērš neparedzētas kļūdas. Biežākie datu tipi ir string, integer, number, boolean un array.

Dokumentējiet kļūdu atbildes

Skaidri dokumentējiet visas iespējamās kļūdu atbildes, ieskaitot HTTP statusa kodu un kļūdas aprakstu. Tas palīdz izstrādātājiem graciozi apstrādāt kļūdas un nodrošināt labāku lietotāja pieredzi. Biežākie kļūdu kodi ietver 400 (Slikts pieprasījums), 401 (Neautorizēts), 403 (Aizliegts), 404 (Nav atrasts) un 500 (Iekšēja servera kļūda).

Uzturiet savu API definīciju aktuālu

Attīstoties jūsu API, pārliecinieties, ka jūsu OpenAPI definīcija ir aktuāla. Tas nodrošina, ka jūsu dokumentācija precīzi atspoguļo jūsu API pašreizējo stāvokli. Ieviesiet procesu API definīcijas automātiskai atjaunināšanai, kad vien tiek veiktas izmaiņas API.

Automatizējiet validāciju

Integrējiet OpenAPI validāciju savā CI/CD konveijerā, lai nodrošinātu, ka visas izmaiņas API definīcijā ir derīgas un atbilst jūsu organizācijas standartiem. Tas palīdz novērst kļūdas un nodrošina konsekvenci visā jūsu API ekosistēmā.

OAS versijas: Pareizās izvēle

OpenAPI specifikācija ir attīstījusies vairākās versijās. Mūsdienās visbiežāk izmantotās versijas ir 3.0.x un 3.1.x. Lai gan abām versijām ir vienādi pamatprincipi, pastāv dažas galvenās atšķirības:

OpenAPI 3.0.x: Plaši pieņemta un atbalstīta ar lielu rīku ekosistēmu. Tā ir stabila un nobriedusi versija ar izcilu saderību.
OpenAPI 3.1.x: Jaunākā versija, kas ievieš vairākus uzlabojumus, tostarp labāku atbalstu JSON shēmai un elastīgāku datu modelēšanu. Tā arī novērš dažus no iepriekšējās versijas ierobežojumiem.

Pareizās versijas izvēle ir atkarīga no jūsu specifiskajām vajadzībām un izmantotajiem rīkiem. Ja sākat jaunu projektu, parasti ieteicams izmantot OpenAPI 3.1.x. Tomēr, ja strādājat ar esošiem rīkiem, kas, iespējams, pilnībā neatbalsta 3.1.x, OpenAPI 3.0.x varētu būt labāka izvēle.

Reālās pasaules piemēri ar OpenAPI darbībā

Daudzas organizācijas dažādās nozarēs ir pieņēmušas OpenAPI specifikāciju, lai uzlabotu savu API dokumentāciju un izstrādes procesus. Šeit ir daži piemēri:

Finanšu pakalpojumi: Bankas un finanšu iestādes izmanto OpenAPI, lai dokumentētu savas maksājumu API, ļaujot trešo pušu izstrādātājiem integrēties ar savām sistēmām. Tas veicina inovatīvu finanšu lietojumprogrammu izstrādi.
E-komercija: E-komercijas platformas izmanto OpenAPI, lai dokumentētu savas produktu API, ļaujot izstrādātājiem veidot integrācijas tirgus laukumiem, cenu salīdzināšanas vietnēm un citām lietojumprogrammām.
Ceļojumi un tūrisms: Ceļojumu uzņēmumi izmanto OpenAPI, lai dokumentētu savas rezervēšanas API, ļaujot ceļojumu aģentūrām un citiem partneriem integrēties ar savām sistēmām.
Veselības aprūpe: Veselības aprūpes sniedzēji izmanto OpenAPI, lai dokumentētu savas pacientu datu API, ļaujot izstrādātājiem veidot lietojumprogrammas pacientu informācijas piekļuvei un pārvaldībai (ievērojot privātuma noteikumus).

API dokumentācijas nākotne ar OpenAPI

OpenAPI specifikācija nepārtraukti attīstās, lai apmierinātu mainīgās API ekosistēmas vajadzības. Nākotnes tendences ietver:

Uzlabotas drošības funkcijas: Turpmāki uzlabojumi drošības definīcijās un autentifikācijas metodēs.
GraphQL atbalsts: Potenciāla integrācija ar GraphQL, vaicājumu valodu API.
AsyncAPI integrācija: Ciešāka saskaņošana ar AsyncAPI, specifikāciju notikumu vadītām API.
Mākslīgā intelekta darbināta dokumentācija: Mākslīgā intelekta izmantošana, lai automātiski ģenerētu un uzturētu API dokumentāciju.

Noslēgums

OpenAPI specifikācija ir būtisks rīks API projektēšanai, dokumentēšanai un lietošanai mūsdienu savstarpēji saistītajā pasaulē. Pieņemot OAS un ievērojot labākās prakses, jūs varat uzlabot izstrādātāju pieredzi, uzlabot API atklājamību, vienkāršot API pārvaldību un samazināt izstrādes izmaksas. Neatkarīgi no tā, vai veidojat API iekšējai lietošanai vai ārējai patērēšanai, OpenAPI specifikācija var palīdzēt jums izveidot robustākas, uzticamākas un lietotājam draudzīgākas API.

Apgūstiet OpenAPI specifikācijas spēku un atraisiet pilnu savu API potenciālu. Jūsu izstrādātāji (un jūsu bizness) jums pateiksies.