聊聊前后端分離接口規(guī)范
作者：猿碼道
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1. 前言
隨著互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，前端頁面的展示、交互體驗越來越靈活、炫麗，響應(yīng)體驗也要求越來越高，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的領(lǐng)域深耕細(xì)作。
然而帶來的另一個問題：前后端的對接界面雙方卻關(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)致我們在產(chǎn)品項目開發(fā)過程中，前后端的接口聯(lián)調(diào)對接工作量占比在30%-50%左右，甚至?xí)?。往往前后端接口?lián)調(diào)對接及系統(tǒng)間的聯(lián)調(diào)對接都是整個產(chǎn)品項目研發(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時代”，如下圖所示：
后端為主的MVC時代
代碼可維護(hù)性得到明顯好轉(zhuǎn)，MVC 是個非常好的協(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，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現(xiàn)各種業(yè)務(wù)邏輯。這樣，只要前端弱勢一點，往往就會被后端要求在模板層寫出不少業(yè)務(wù)代碼。還有一個很大的灰色地帶是 Controller，頁面路由等功能本應(yīng)該是前端最關(guān)注的，但卻是由后端來實現(xiàn)。Controller 本身與 Model 往往也會糾纏不清，看了讓人咬牙的業(yè)務(wù)代碼經(jīng)常會出現(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)注點分離
職責(zé)分離
對的人做對的事
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 時代”，如圖：
基于 Ajax 帶來的 SPA 時代
這種模式下，前后端的分工非常清晰，前后端的關(guān)鍵協(xié)作點是 Ajax 接口?？雌饋硎侨绱嗣烂?，但回過頭來看看的話，這與 JSP 時代區(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，這個時代開始出現(xiàn)瀏覽器端的分層架構(gòu)：
瀏覽器端的分層架構(gòu)
對于這一SPA階段，前后端分離有幾個重要挑戰(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)隊也有類似嘗試，通過接口規(guī)則、接口平臺等方式來做。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現(xiàn)高效并行開發(fā)。== 相信這一塊會越做越好。
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，測試集合
關(guān)注點分離，前后端變得相對獨立并松耦合
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
開發(fā)完成后聯(lián)調(diào)和提交測試
Mock 服務(wù)器根據(jù)接口文檔自動生成 Mock 數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了接口文檔即API：
開發(fā)流程
4.3 具體實施
現(xiàn)在已基本完成了，接口方面的實施：
接口文檔服務(wù)器：可實現(xiàn)接口變更實時同步給前端展示；
Mock接口數(shù)據(jù)平臺：可實現(xiàn)接口變更實時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現(xiàn)邏輯；具體定義規(guī)范見下節(jié)；
接口文檔+Mock平臺服務(wù)器
5. 接口規(guī)范V1.0.0
5.1 規(guī)范原則
接口返回數(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)；
請求響應(yīng)傳輸數(shù)據(jù)格式：JSON，JSON數(shù)據(jù)盡量簡單輕量，避免多級JSON的出現(xiàn)；
5.2 基本格式
5.2.1 請求基本格式
GET請求、POST請求==必須包含key為body的入?yún)ⅲ姓埱髷?shù)據(jù)包裝為JSON格式，并存放到入?yún)ody中==，示例如下：
GET請求：
xxx/login?body={"username":"admin","password":"123456","captcha":"scfd","rememberMe":1}
POST請求：
5.2.2 響應(yīng)基本格式
{
code: 200,
data: {
message: "success"
}
}
code : 請求處理狀態(tài)
200: 請求處理成功
500: 請求處理失敗
401: 請求未認(rèn)證，跳轉(zhuǎn)登錄頁
406: 請求未授權(quán)，跳轉(zhuǎn)未授權(quán)提示頁
data.message: 請求處理消息
code=200 且 data.message="success": 請求處理成功
code=200 且 data.message!="success": 請求處理成功, 普通消息提示：message內(nèi)容
code=500: 請求處理失敗，警告消息提示：message內(nèi)容
5.3 響應(yīng)實體格式
{
code: 200,
data: {
message: "success",
entity: {
id: 1,
name: "XXX",
code: "XXX"
}
}
}
data.entity: 響應(yīng)返回的實體數(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* 時代==”。大多數(shù)的公司也基本都處于這個分離階段。
最后階段就是==Node 帶來的全棧時代==，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。
這兩個階段僅做簡單介紹，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://taobaofed.org/
http://2014.jsconf.cn/slides/herman-taobaoweb
http://blog.jobbole.com/65509/
https://blog.kaolafed.com/
http://blog.jobbole.com/65513/
http://blog.jobbole.com/65534/
http://blog.jobbole.com/65541/
http://blog.jobbole.com/56161/
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