前后端对接的思考及总结

作者: a333661d6d6e | 来源:发表于2018-10-08 19:49 被阅读26次

    随着前端NodeJs技术的火爆,现在的前端已经非以前传统意义上的前端了,各种前端框架(Vue、React、Angular......)井喷式发展,配合NodeJs服务端渲染引擎,目前前端能完成的工作不仅仅局限于CSS,JS等方面,很多系统的业务逻辑都可以放在前端来完成。
    目前前端同后端的合作方式是前后端分离,通过Nginx+Tomcat的组合部署(还可加nodejs中间件)方式能有效的进行解耦,并且前后端分离为项目以后的架构扩展、微服务化、组件化都打下重要基础,所以这在以后是一个发展的必然趋势,我们需要去适应,做出改变!!!

    早期的开发方式

    早期的开发方式如下图:


    image

    前后端分离的探索

    jsonp

    可能由于我在前面三年积累了丰富的前端经验,在上家公司主要负责开发官网、微信、后台等相关系统的接口,前期我们的开发方式虽然也是前后端分离的方式,但大都使用jsonp跨域接口调用的方式来达到分离效果,后端所有的接口都是可跨域调用的jsonp形式,抛开需要登录的授权之外的接口,前端在开发的时候本地无需开启服务即可调用服务端接口,然后渲染数据,完成页面交互渲染效果

    jsonp的优点

    不像XMLHttpRequest对象实现的Ajax请求那样受到同源策略的限制
    兼容性更好,在更低版本的ie浏览器中都能兼容,这里区别于cors跨域类型
    

    jsonp的原理其实很简单,当然,这也涉及到前端的知识,简单点说就是js端的function函数执行

    正常的后端响应数据,例如:

    {
     "code":"8200",
     "data":{
     "id":"100",
     "name":"Test"
     //more......
     }
    }
    

    jsonp需要的返回格式:

    callback({
     "code":"8200",
     "data":{
     "id":"100",
     "name":"Test"
     //more......
     }
    });
    

    前端在页面定义callback回调函数,callback函数接收后端响应回来的data-json数据,后端响应后执行callback函数达到调用前端业务逻辑的目的,渲染页面

    nginx+ajax

    这种配合开发方式也是适合前端还没有引入Node等一站式开发解决方案的情况下引入的,纯粹的HTML+CSS+JS同后端对接,绑定业务接口,渲染数据

    我们在使用JSONP开发的时候,前端都是需要在页面端写死HOST+IP接口地址,存在很重大一个弊端就是前端需要些config文件,来配置我们后端的接口请求地址,如果前端工程师规范意识强一点,会通用到一个配置文件里,但是如果没有这方面的意识的话,就会出现代码里硬编码的情况,不利于服务器迁移,代码更新,接口变动等操作

    为规避上面碰到的问题,使用nginx的反向代理功能,将后端服务器代理下来,前端在开发的时候本地开启nginx服务,即解决了jsonp跨域问题,同时也解决了无需写死后端的服务ip+端口地址,利于后端在部署时整合代码,减少不必要的错误

    node

    随着NodeJs的火热,前端已经可以本地开启服务写接口的情况下,就类似服务端开启tomcat一样,在这样的情况下,前端框架VUE、React等都在此基础上,提供了一套完整的技术解决方案,这和上面说到的开启nginx服务架构有点类似

    这样做的意义:真正的解放了前后端,专注各自擅长的领域

    技术架构如下:


    前端node服务直接访问后端Java Restful Api接口服务,Api接口最终访问数据库完成数据查询最终返回node层,node渲染响应数据到前端

    如果存在会话信息同步等问题,可以使用中间件,例如redis缓存数据库,解决前端node和后端Api信息同步问题,传参可以通过JWT等方式完成接口权限验证

    不管是jsonp还是ajax+nginx这两种方式,node作为中间件都可以轻松切换处理,而且node作为中间层,还可以将多个后端接口组合成一整个数据集,最终以同步的方式渲染前端,这也利于做SEO优化,也是前面两种方式无法做到的

    关于前后端分离,详细可阅读前后端分离的思考与实践,该文章详细的列述了关于前后端分离的实际经验

    谈谈接口

    随着前后端的分离,后端工程师不需要编写页面,不需要写JS,只需要提供接口即可,可是就是仅仅这一个接口,对于很多后端开发工程师而言,在实际开发,同前端对接的过程中,依然问题重重

    很多后端同学说我只负责写接口,其他我一概不管,这样造成的后果就是

    1、接口结构无序、杂乱无章

    2、接口和实际业务场景不相匹配、不可用

    3、频繁的同前端沟通,简单的事情复杂化,前后端都很恼火

    4、事情没做好

    后端在编写接口前,首先是对业务的理解,在对业务未理解透彻之前,编码都是无意义的,作为后端来说,需要锻炼自己对整个系统全局考虑的能力,接口之间并非是毫无关联的,我们在写第一个接口之间,其他接口之间的业务逻辑也许考虑到,这在后端团队合作开发不同功能的情况下显得尤为重要.

    后端在开发接口时,我觉得主要从以下几个方面需要注意:

    接口url 定义
    接口类型、参数
    全局错误码定义
    接口json格式
    接口文档编写
    接口url定义

    对于后端开发人员来说,接口前端入参,最终组合查询数据库资源,经过一系列相关业务场景下的计算,响应给前端json数据,每一层url的path定义需要清晰明了,这和后端在使用AOP定义事务管理同理,后端service需要满足一定的命名规范,这样方便统一管理,而且有这层规范后,后续的前后端对接会轻松很多

    为了在许多API和长时间内提供一致的开发人员体验,API使用的所有名称应为:

    简单
    直觉
    一致
    这包括接口,资源,集合,方法和消息的名称。

    由于许多开发人员不是英文母语人士,因此这些命名约定的目标之一是确保大多数开发人员能够轻松了解API。 它通过鼓励在命名方法和资源时使用简单,一致和小的词汇表来实现。

    API中使用的名称应该是正确的美国英语。例如,许可证(而不是许可证),颜色(而不是颜色)。
    可以简单地使用常用的简短形式或长字的缩写。例如,API优于应用程序编程接口。
    尽可能使用直观,熟悉的术语。例如,当描述删除(和销毁)资源时,删除是优先于擦除。
    对同一概念使用相同的名称或术语,包括跨API共享的概念。
    避免名称重载。为不同的概念使用不同的名称。
    仔细考虑使用可能与常用编程语言中的关键字冲突的名称。可以使用这些名称,但在API审查期间可能会触发额外的审查。谨慎和谨慎地使用它们。
    接口类型、参数

    关于接口的请求类型,目前比较常用的:GET、POST、PUT、DELETE、PATCH

    GET(SELECT):从服务器取出资源(一项或多项)。
    POST(CREATE):在服务器新建一个资源。
    PUT(UPDATE):在服务器更新资源(客户端提供改变后的完整资源)。
    PATCH(UPDATE):在服务器更新资源(客户端提供改变的属性)。
    DELETE(DELETE):从服务器删除资源。
    后端可根据不同的业务场景定义不同的接口类型

    在定义接口参数之时,目前我们常用的几种提交方式

    表单提交,application/x-www-form-urlencoded



    表单提交主要针对key-value的提交形式

    如下Java片段:

    @PostMapping("/mergeModelEntitys")
    public RestfulMessage mergeModelEntitys(HttpEntity<String> requestEntity){
     RestfulMessage restfulMessage=new RestfulMessage();
     try{
     JsonObject paramsJson = paramJson(requestEntity);
     assertJsonNotEmpty(paramsJson,"请求参数不能为空");
     //more...
     }catch (Exception e){
     restfulMessage=wrapperException(e);
     }
     return restfulMessage;
    }
    

    全局错误码定义

    错误码的定义同HTTP请求状态码一样,对接者能通过系统定义的错误码,快速了解接口返回错误信息,方便排查错误原因

    {
     "code": "8200",
     "message": "Success",
     "data": {
     "total_page": 1,
     "current_page": 1,
     "page_size": 10,
     "count": 5,
     "data": [
     {
     "id": "a29ab07f1d374c22a72e884d4e822b29",
     //......
     }//....
     ]
     }
    }
    

    接口json格式

    后端响应json给前端需要注意以下几点:

    1、json格式需固定

    例如如下图形



    如上图所示,横向是时间,纵向是value值

    我们给出的json结构应该如此:

    [
     {
     "date":"2018-01",
     "value":100
     },
     {
     "date":"2018-02",
     "value":200
     }
     //more...
    ]
    

    在工作中,我们经常碰见这样的数据格式:

    [
     "2018-01":{
        value:100
     },
     "2018-02":{
        value:200
     }
     //more...
    ]
    

    这里所说的json格式固定主要针对此种情况,后端给到前端的接口格式必须是固定的,所有动态数据值都需相应的key与之对应

    2、所有返回接口数据需直接可用,越简单越好

    后端提供给前端的接口数据,最终交给前端的工作,只需要让前端渲染数据即可,越简单越好,不因掺杂过多的业务逻辑让前端处理,所有复杂的业务逻辑,能合并规避掉的都需后端处理掉.

    接口文档编写

    接口文档编写是前后端对接重要依据,后端写明接口文档,前端根据接口文档对接

    文档形势目前主要分几种:

    1、依赖swagger框架,自动生成接口文档(swagger只能生成基于key-value详细参数方式,针对json格式,无法说明具体请求内容)

    2、手动编写说明文档,推荐markdown编写

    接口对接

    万事俱备,只欠东风,虽然上面我们准备了所有我们该准备的,接口定义完美无缺,接口文档也已说明,但在对接时任然可能出现问题,此时我想我们还需注意的细节

    1、后端接口需自行进行Junit单元测试

    Spring目前集成Junit框架可方便进行单元测试,包括对业务bean的方法测试,以及针对api的mock测试

    @RunWith(SpringRunner.class)
    @SpringBootTest
    public class QcWebApplicationTests {
        @Autowired
        private WebApplicationContext context;
        private MockMvc mvc;
        @Autowired
        QcFieldService qcFieldService;
        @Before
        public void setUp() throws Exception {
     //初始化mock对象
            mvc = MockMvcBuilders.webAppContextSetup(context).build();
        }
        @Test
        public void queryByDsId(){
            try {
     //针对mock-接口Controller层测试
                mvc.perform(MockMvcRequestBuilders.post("/qc/entity/queryByDsId")
     .contentType(MediaType.APPLICATION_JSON_UTF8)
     .param("dsId", "7d4c101498c742368ef7232f492b95bc")
     .accept(MediaType.APPLICATION_JSON))
     .andExpect(MockMvcResultMatchers.status().isOk())
     .andDo(MockMvcResultHandlers.print());
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
     
     @Test
     public void testUpdateField(){
            QcField qcField=new QcField();
            qcField.setId("513ee55f5dc2498cb69b14b558bc73e6");
            qcField.setShortName("密码");
     //业务bean-service方法测试
            qcFieldService.updateBatchFields(Lists.newArrayList(qcField));
        }
    

    2、使用工具测试,推荐PostMan

    作为接口调试神器,Postman大名想必大家都已知道

    作为后端来说,我们需要学会查看chrome推荐给我们的审查元素的功能,可参看Chrome开发工具介绍

    chrome提供了一个可以copy当前接口的url功能,最终生成curl命令行



    最终通过Copy as cURL(bash)功能可生成curl命令

    curl 'http://demo.com/qc/ds/getAll' -H 'Origin: http://demo.com' -H 'Accept-Encoding: gzip, deflate' -H 'Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9' -H 'User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/65.0.3325.181 Safari/537.36' -H 'Content-Type: application/x-www-form-urlencoded' -H 'Accept: application/json, text/plain, */*' -H 'Referer: http://demo.com/index.html' -H 'Connection: keep-alive' --data 'current_page=1&page_size=6&' --compressed
    

    以上命令可以在Linux等各终端直接执行

    curl命令是一个利用URL规则在命令行下工作的文件传输工具。它支持文件的上传和下载,所以是综合传输工具,但按传统,习惯称curl为下载工具。作为一款强力工具,curl支持包括HTTP、HTTPS、ftp等众多协议,还支持POST、cookies、认证、从指定偏移处下载部分文件、用户代理字符串、限速、文件大小、进度条等特征。做网页处理流程和数据检索自动化,curl可以祝一臂之力。

    postman提供导入curl命令行



    前后端分离,简化了我们的开发方式,不同人专注于不同的领域,技术价值最大化,大大提高工作效率,我们在掌握这些技能的同时,也需要加强自身的发展,以适应当前的技术发展趋势,不管是前端还是后端,多了解一些。

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