概念——表征状态转移（Representational State Transfer，REST）

本文内容

• 宗旨
• 要点
• 示例
• 优点
• 参考

 

表征状态转移（Representational State Transfer，REST）是 Roy Fielding 在 2000 年他的博士论文中提出来的一种软件架构风格。

目前的三种主流 Web 服务实现方式——远程过程调用（RPC），面向服务架构（SOA）以及表述性状态转移（REST），REST 方式与复杂的 SOAP 和 XML-RPC 比起来更加简洁，越来越多的 Web 服务开始采用 REST 风格设计和实现。例如，Amazon.com 提供接近 REST 风格的 Web 服务进行图书查找；雅虎提供的 Web 服务也是 REST 风格的。

远程过程调用（RPC）

远程过程调用为 Web 服务提供一个分布式函数/方法接口供用户调用。这是一种较传统的方式。通常，在 WSDL 中对 RPC 接口进行定义（类似于早期的XML-RPC）。本质上，RPC 方式利用一个简单映射，把用户请求直接转化成一个特定语言编写的函数/方法。现在，该方式已不再使用。

面向服务架构（SOA）

面向服务架构现在，业界比较关注的是遵从面向服务架构（Service-oriented architecture，SOA）来构建 Web 服务。该方式中，通讯是由消息驱动，而不再是某个动作（方法调用）。这种 Web 服务也称为“面向消息的服务”。

 

宗旨

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表征状态转移（Representational State Transfer）从资源角度来观察整个网络，资源由通用资源标志符（Uniform Resource Identifier，URI）确定，客户端应用通过 URI 获取资源的表征，这些表征会使应用程序转变其状态。随着不断地获得资源表征，客户端应用也不断地转变其状态，这就是 REST。

这个观点不是凭空想出来的，而是通过观察当前 Web 互联网的运行方式抽象出来的。Roy Fielding 认为“ 设计良好的网络应用表现为一系列的网页，网页可以看作是虚拟状态机，用户选择链接将使网页传输到客户端，并展现给用户，而这会导致状态的转变。”

 

要点

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REST 是种设计风格，而不是个标准。REST 通常是基于 HTTP、URI 以及 HTML 和 XML，这些目前的广泛使用的协议和标准。

• 资源由 URI 指定。
• 对资源的操作，包括获取、修改、创建和删除，这些操作对应 HTTP 协议提供的 GET、POST、PUT 和 DELETE 方法。
• 通过操作资源的表现形式来操作资源。
• 资源的表现形式是 HTML/XML，也可以是其他格式。

REST 要求

• 客户端和服务器结构
• 连接协议具有无状态性
• 能够利用 Cache 机制提高性能
• 层次化的系统
• Javascript（可选）

RESTful Web 服务

RESTful Web 服务（RESTful Web API）是一个使用 HTTP 协议，并遵循 REST 原则的 Web 服务。它从三个方面对资源进行定义：

• URI，如 http://example.com/resources/
• RESTful Web 服务可以接受与返回的互联网媒体类型，比如：JSON，XML ，YAML 等
• RESTful Web 服务支持的一系列请求方法，包括 POST、GET、PUT 或 DELETE

该表列出了在实现 RESTful Web 服务时 HTTP 请求方法的典型用途。如下表所示：

HTTP 请求方法在 RESTful Web 服务中的典型应用

资源	GET	PUT	POST	DELETE
一组资源的 URI， 如 http://example.com/resources/	列出 URI 和该资源组中每个资源的详细信息	用给定一组资源替换当前整组资源	在本组资源中创建/追加一个新资源。 该操作往往返回新资源的 URL。	删除整组资源
单个资源的 URI， 如 http://example.com/resources/142	获取指定资源的详细信息，格式可以 XML、JSON 等	替换/创建指定资源，并将其追加到相应的资源组中	把指定资源当做一个资源组，并在其下创建/追加一个新资源	删除指定资源

不像基于 SOAP 的 Web 服务，RESTful Web 服务并没有的“正式”标准。 因为 REST 是一种架构，而 SOAP 只是一个协议。虽然 REST 不是一个标准，但在实现 RESTful Web 服务时可以使用其他各种标准（比如HTTP，URL，XML，PNG等）。

 

示例

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如一个简单的网络商店应用。如下所示列举所有商品：

GET http://www.store.com/products

如下所示具体某一件商品：

GET http://www.store.com/product/12345

如下所示下单购买：

POST http://www.store.com/order

<purchase-order>

  <item> ... item>

purchase-order>

 

REST 优点

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• 利用缓存 Cache 提高响应速度
• 无状态性使不同服务器处理一系列请求，提高服务器扩展性
• 浏览器即可作为客户端，简化软件需求
• 相对于其他叠加在 HTTP 协议之上的机制，REST 软件依赖性更小
• 不需要额外的资源发现机制
• 在软件技术演进中兼容性更好

 

参考

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• Roy Fielding 博士论文 "Architectural Styles and the Design of Network-based Software Architectures"