聊聊前后端分離接口規(guī)范
1、前言
隨著互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，前端頁面的展示、交互體驗(yàn)越來越靈活、炫麗，響應(yīng)體驗(yàn)也要求越來越高，后端服務(wù)的高并發(fā)、高可用、高性能、高擴(kuò)展等特性的要求也愈加苛刻，從而導(dǎo)致前后端研發(fā)各自專注于自己擅長(zhǎng)的領(lǐng)域深耕細(xì)作。
然而帶來的另一個(gè)問題：前后端的對(duì)接界面雙方卻關(guān)注甚少，沒有任何接口約定規(guī)范情況下各自干各自的，導(dǎo)致我們?cè)诋a(chǎn)品項(xiàng)目開發(fā)過程中，前后端的接口聯(lián)調(diào)對(duì)接工作量占比在30%-50%左右，甚至?xí)摺Ｍ昂蠖私涌诼?lián)調(diào)對(duì)接及系統(tǒng)間的聯(lián)調(diào)對(duì)接都是整個(gè)產(chǎn)品項(xiàng)目研發(fā)的軟肋。
本文的主要初衷就是規(guī)范約定先行，盡量避免溝通聯(lián)調(diào)產(chǎn)生的不必要的問題，讓大家身心愉快地專注于各自擅長(zhǎng)的領(lǐng)域。
2、為何要分離
參考兩篇文章：
http://blog.jobbole.com/65509/
http://blog.jobbole.com/56161/
目前現(xiàn)有前后端開發(fā)模式：“后端為主的MVC時(shí)代”，如下圖所示：
后端為主的MVC時(shí)代
代碼可維護(hù)性得到明顯好轉(zhuǎn)，MVC 是個(gè)非常好的協(xié)作模式，從架構(gòu)層面讓開發(fā)者懂得什么代碼應(yīng)該寫在什么地方。為了讓 View 層更簡(jiǎn)單干脆，還可以選擇 Velocity、Freemaker 等模板，使得模板里寫不了 Java 代碼。
看起來是功能變?nèi)趿?，但正是這種限制使得前后端分工更清晰。然而依舊并不是那么清晰，這個(gè)階段的典型問題是：
前端開發(fā)重度依賴開發(fā)環(huán)境，開發(fā)效率低。
這種架構(gòu)下，前后端協(xié)作有兩種模式：一種是前端寫demo，寫好后，讓后端去套模板 。淘寶早期包括現(xiàn)在依舊有大量業(yè)務(wù)線是這種模式。好處很明顯，demo 可以本地開發(fā)，很高效。不足是還需要后端套模板，有可能套錯(cuò)，套完后還需要前端確定，來回溝通調(diào)整的成本比較大。
另一種協(xié)作模式是前端負(fù)責(zé)瀏覽器端的所有開發(fā)和服務(wù)器端的 View 層模板開發(fā)，支付寶是這種模式。好處是 UI 相關(guān)的代碼都是前端去寫就好，后端不用太關(guān)注，不足就是前端開發(fā)重度綁定后端環(huán)境，環(huán)境成為影響前端開發(fā)效率的重要因素。
前后端職責(zé)依舊糾纏不清。
Velocity 模板還是蠻強(qiáng)大的，變量、邏輯、宏等特性，依舊可以通過拿到的上下文變量來實(shí)現(xiàn)各種業(yè)務(wù)邏輯。這樣，只要前端弱勢(shì)一點(diǎn)，往往就會(huì)被后端要求在模板層寫出不少業(yè)務(wù)代碼。還有一個(gè)很大的灰色地帶是 Controller，頁面路由等功能本應(yīng)該是前端最關(guān)注的，但卻是由后端來實(shí)現(xiàn)。Controller 本身與 Model 往往也會(huì)糾纏不清，看了讓人咬牙的業(yè)務(wù)代碼經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)在 Controller 層。這些問題不能全歸結(jié)于程序員的素養(yǎng)，否則 JSP 就夠了。
對(duì)前端發(fā)揮的局限。
性能優(yōu)化如果只在前端做空間非常有限，于是我們經(jīng)常需要后端合作才能碰撞出火花，但由于后端框架限制，我們很難使用Comet、Bigpipe等技術(shù)方案來優(yōu)化性能。
總上所述，就跟為什麼要代碼重構(gòu)一樣：
- 關(guān)注點(diǎn)分離
- 職責(zé)分離
- 對(duì)的人做對(duì)的事
- 更好的共建模式
- 快速的反應(yīng)變化
3、什么是分離
我們現(xiàn)在要做的前后分離第一階段：“基于 Ajax 帶來的 SPA 時(shí)代”，如圖：
基于 Ajax 帶來的 SPA 時(shí)代
這種模式下，前后端的分工非常清晰，前后端的關(guān)鍵協(xié)作點(diǎn)是 Ajax 接口?？雌饋硎侨绱嗣烂?，但回過頭來看看的話，這與 JSP 時(shí)代區(qū)別不大。復(fù)雜度從服務(wù)端的 JSP 里移到了瀏覽器的 JavaScript，瀏覽器端變得很復(fù)雜。類似 Spring MVC，這個(gè)時(shí)代開始出現(xiàn)瀏覽器端的分層架構(gòu)：
瀏覽器端的分層架構(gòu)
對(duì)于這一SPA階段，前后端分離有幾個(gè)重要挑戰(zhàn)：
前后端接口的約定。
如果后端的接口一塌糊涂，如果后端的業(yè)務(wù)模型不夠穩(wěn)定，那么前端開發(fā)會(huì)很痛苦。這一塊在業(yè)界有 API Blueprint 等方案來約定和沉淀接口，==在阿里，不少團(tuán)隊(duì)也有類似嘗試，通過接口規(guī)則、接口平臺(tái)等方式來做。有了和后端一起沉淀的接口規(guī)則，還可以用來模擬數(shù)據(jù)，使得前后端可以在約定接口后實(shí)現(xiàn)高效并行開發(fā)。== 相信這一塊會(huì)越做越好。
前端開發(fā)的復(fù)雜度控制。
SPA 應(yīng)用大多以功能交互型為主，JavaScript 代碼過十萬行很正常。大量 JS 代碼的組織，與 View 層的綁定等，都不是容易的事情。典型的解決方案是業(yè)界的 Backbone，但 Backbone 做的事還很有限，依舊存在大量空白區(qū)域需要挑戰(zhàn)。
4、如何做分離
4.1 職責(zé)分離
職責(zé)分離
- 前后端僅僅通過異步接口(AJAX/JSONP)來編程
- 前后端都各自有自己的開發(fā)流程，構(gòu)建工具，測(cè)試集合
- 關(guān)注點(diǎn)分離，前后端變得相對(duì)獨(dú)立并松耦合
4.2 開發(fā)流程
- 后端編寫和維護(hù)接口文檔，在 API 變化時(shí)更新接口文檔
- 后端根據(jù)接口文檔進(jìn)行接口開發(fā)
- 前端根據(jù)接口文檔進(jìn)行開發(fā) + Mock平臺(tái)
- 開發(fā)完成后聯(lián)調(diào)和提交測(cè)試
Mock 服務(wù)器根據(jù)接口文檔自動(dòng)生成 Mock 數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了接口文檔即API：
開發(fā)流程
4.3 具體實(shí)施
現(xiàn)在已基本完成了，接口方面的實(shí)施：
- 接口文檔服務(wù)器：可實(shí)現(xiàn)接口變更實(shí)時(shí)同步給前端展示；
- Mock接口數(shù)據(jù)平臺(tái)：可實(shí)現(xiàn)接口變更實(shí)時(shí)Mock數(shù)據(jù)給前端使用；
- 接口規(guī)范定義：很重要，接口定義的好壞直接影響到前端的工作量和實(shí)現(xiàn)邏輯；具體定義規(guī)范見下節(jié)；
接口文檔+Mock平臺(tái)服務(wù)器
5、接口規(guī)范V1.0.0
5.1 規(guī)范原則
- 接口返回?cái)?shù)據(jù)即顯示：前端僅做渲染邏輯處理；
- 渲染邏輯禁止跨多個(gè)接口調(diào)用；
- 前端關(guān)注交互、渲染邏輯，盡量避免業(yè)務(wù)邏輯處理的出現(xiàn)；
- 請(qǐng)求響應(yīng)傳輸數(shù)據(jù)格式：JSON，JSON數(shù)據(jù)盡量簡(jiǎn)單輕量，避免多級(jí)JSON的出現(xiàn)；
5.2 基本格式
5.2.1 請(qǐng)求基本格式
GET請(qǐng)求、POST請(qǐng)求==必須包含key為body的入?yún)ⅲ姓?qǐng)求數(shù)據(jù)包裝為JSON格式，并存放到入?yún)ody中==，示例如下：
GET請(qǐng)求：
- xxx/login?body={"username":"admin","password":"123456","captcha":"scfd","rememberMe":1}
POST請(qǐng)求：
5.2.2 響應(yīng)基本格式
- {
- code: 200,
- data: {
- message: "success"
- }
- }
code : 請(qǐng)求處理狀態(tài)
- 200: 請(qǐng)求處理成功
- 500: 請(qǐng)求處理失敗
- 401: 請(qǐng)求未認(rèn)證，跳轉(zhuǎn)登錄頁
- 406: 請(qǐng)求未授權(quán)，跳轉(zhuǎn)未授權(quán)提示頁
data.message: 請(qǐng)求處理消息
- code=200 且 data.message="success": 請(qǐng)求處理成功
- code=200 且 data.message!="success": 請(qǐng)求處理成功, 普通消息提示：message內(nèi)容
- code=500: 請(qǐng)求處理失敗，警告消息提示：message內(nèi)容
5.3 響應(yīng)實(shí)體格
- {
- code: 200,
- data: {
- message: "success",
- entity: {
- id: 1,
- name: "XXX",
- code: "XXX"
- }
- }
- }
data.entity: 響應(yīng)返回的實(shí)體數(shù)據(jù)
5.4 響應(yīng)列表格式
data.list: 響應(yīng)返回的列表數(shù)據(jù)
5.5 響應(yīng)分頁格式
- {
- code: 200,
- data: {
- recordCount: 2,
- message: "success",
- totalCount: 2,
- pageNo: 1,
- pageSize: 10,
- list: [
- {
- id: 1,
- name: "XXX",
- code: "H001"
- },
- {
- id: 2,
- name: "XXX",
- code: "H001"
- } ],
- totalPage: 1
- }
- }
- data.recordCount: 當(dāng)前頁記錄數(shù)
- data.totalCount: 總記錄數(shù)
- data.pageNo: 當(dāng)前頁碼
- data.pageSize: 每頁大小
- data.totalPage: 總頁數(shù)
5.6 特殊內(nèi)容規(guī)范
5.6.1 下拉框、復(fù)選框、單選框
由后端接口統(tǒng)一邏輯判定是否選中，通過isSelect標(biāo)示是否選中，示例如下：
- {
- code: 200,
- data: {
- message: "success",
- list: [{
- id: 1,
- name: "XXX",
- code: "XXX",
- isSelect: 1
- }, {
- id: 1,
- name: "XXX",
- code: "XXX",
- isSelect: 0
- }]
- }
- }
禁止下拉框、復(fù)選框、單選框判定選中邏輯由前端來處理，統(tǒng)一由后端邏輯判定選中返回給前端展示；
5.6.2 Boolean類型
關(guān)于Boolean類型，JSON數(shù)據(jù)傳輸中一律使用1/0來標(biāo)示，1為是/True，0為否/False；
5.6.3 日期類型
關(guān)于日期類型，JSON數(shù)據(jù)傳輸中一律使用字符串，具體日期格式因業(yè)務(wù)而定；
6、未來的大前端
目前我們現(xiàn)在用的前后端分離模式屬于第一階段，由于使用到的一些技術(shù)jquery等，對(duì)于一些頁面展示、數(shù)據(jù)渲染還是比較復(fù)雜，不能夠很好的達(dá)到復(fù)用。對(duì)于前端還是有很大的工作量。
下一階段可以在前端工程化方面，對(duì)技術(shù)框架的選擇、前端模塊化重用方面，可多做考量。也就是要迎來“==前端為主的 MV* 時(shí)代==”。大多數(shù)的公司也基本都處于這個(gè)分離階段。
最后階段就是==Node 帶來的全棧時(shí)代==，完全有前端來控制頁面，URL，Controller，路由等，后端的應(yīng)用就逐步弱化為真正的數(shù)據(jù)服務(wù)+業(yè)務(wù)服務(wù)，做且僅能做的是提供數(shù)據(jù)、處理業(yè)務(wù)邏輯，關(guān)注高可用、高并發(fā)等。
這兩個(gè)階段僅做簡(jiǎn)單介紹，有興趣的可以參考下面的資料。
7、參考資料
https://www.zhihu.com/question/28207685
http://2014.jsconf.cn/slides/herman-taobaoweb
http://blog.jobbole.com/65509/
http://blog.jobbole.com/65513/
http://blog.jobbole.com/65534/
http://blog.jobbole.com/65541/
http://blog.jobbole.com/56161/
