生成式AI及其對API和軟件開發(fā)的影響
追溯應(yīng)用程序編程接口 (API) 的起源，可以發(fā)現(xiàn)應(yīng)用程序編程接口的歷史與計算本身的發(fā)展同步。從 20 世紀(jì) 40 年代的初期階段到基于 Web 的 API 隨著互聯(lián)網(wǎng)的爆炸式增長，這些協(xié)議和定義已成為應(yīng)用程序集成和開發(fā)的基石。就像一場錯綜復(fù)雜的舞蹈，API 引領(lǐng)著節(jié)奏，協(xié)調(diào)著軟件組件之間復(fù)雜的相互作用，允許開發(fā)人員在現(xiàn)有服務(wù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行構(gòu)建，并為應(yīng)用程序注入無與倫比的可擴(kuò)展性和靈活性。
Web API 的歷史背景和演變極大地影響了現(xiàn)代 Web 開發(fā)。它們的應(yīng)用涵蓋電子商務(wù)、社交媒體和語義網(wǎng)等各個領(lǐng)域，標(biāo)志著互聯(lián)網(wǎng)上數(shù)據(jù)交換和利用方式的重大轉(zhuǎn)變。
隨著現(xiàn)代 API 實踐完善了 API 管理和文檔的藝術(shù)，開發(fā)人員有能力開拓軟件開發(fā)的新視野。
API 是軟件開發(fā)的英雄，它推動著數(shù)據(jù)交換和功能共享，使網(wǎng)絡(luò)服務(wù)蓬勃發(fā)展。例如，只需輕輕一按就能顯示天氣預(yù)報的天氣應(yīng)用證明了公共 API 的多功能性，它從遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫中提取數(shù)據(jù)，通過網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的用戶界面顯示實時信息。要訪問這些 API，開發(fā)人員通常需要 API 密鑰來確保安全和授權(quán)的數(shù)據(jù)交換。
API 端點(diǎn)是通信傳輸數(shù)據(jù)的紐帶，是軟件組件相遇、交換數(shù)據(jù)和分道揚(yáng)鑣的數(shù)字互動，隨時為最終用戶提供服務(wù)。正是通過 API（尤其是 REST API），利用 GET、PUT 和 DELETE 等函數(shù)，而無需在請求之間在服務(wù)器上保留客戶端數(shù)據(jù)，軟件應(yīng)用程序的創(chuàng)新基礎(chǔ)是無限的。
API 開發(fā)引領(lǐng)了數(shù)字自動化的新時代，定制和可擴(kuò)展性成為動態(tài)軟件格局的口號。API 開發(fā)的標(biāo)志是能夠快速開發(fā)新功能以應(yīng)對不斷變化的市場趨勢。考慮像 Amazon API Gateway 這樣的平臺，它簡化了多個 API 的管理并提供極具吸引力的成本效益，有望公開提供多達(dá)一百萬個 API 調(diào)用、服務(wù)和調(diào)用。
這是開發(fā)人員播下未來技術(shù)種子的沃土，享受更快的通信和數(shù)據(jù)交換以及易于實施的好處。
軟件組件、API 或編程語言的設(shè)計反映了其創(chuàng)建過程中的深思熟慮和精確性。它是做出決策、制定標(biāo)準(zhǔn)和實現(xiàn)各種用例潛力的論壇。
API 充當(dāng)抽象層，簡化了系統(tǒng)操作的復(fù)雜性，并實現(xiàn)了不同操作系統(tǒng)之間的直接交互。它們需要協(xié)作和勤奮，每個步驟都代表著一種選擇，最終將決定 API 在軟件系統(tǒng)架構(gòu)中的可用性。
API 設(shè)計的一致性提供了可預(yù)測性和可靠性，開發(fā)人員在任何情況下都可以依賴它。這一基石使開發(fā)人員能夠熟悉特定 API 部分的節(jié)奏、了解其細(xì)微差別并集成其功能。
命名約定、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、資源結(jié)構(gòu)以及對 Web 服務(wù)器上 HTTP 方法的遵守的細(xì)致應(yīng)用是依賴于凝聚力的線索，它邀請開發(fā)人員使用 JavaScript 對象表示法滿懷信心地進(jìn)行構(gòu)建。
靈活性，即在數(shù)據(jù)交換和系統(tǒng)集成的多樣化需求下不被破壞地彎曲的能力，是精心設(shè)計的 API 的標(biāo)志。它是技術(shù)生態(tài)系統(tǒng)中的變色龍，可以調(diào)整其顏色以適應(yīng)環(huán)境，確保互操作性，并有助于提高運(yùn)營效率。數(shù)據(jù)交換應(yīng)用程序接口靈活性的一個例子是使用可擴(kuò)展標(biāo)記語言。
安全性在數(shù)字時代將秩序與混亂區(qū)分開來，在 API 開發(fā)中同樣重要。實施包括粗粒度和細(xì)粒度訪問控制在內(nèi)的一系列安全措施，可以防止未經(jīng)授權(quán)的訪問。零信任方法，加上 HTTPS 加密和集中式 OAuth 服務(wù)器，構(gòu)成了防御的先鋒，確保每個 API 調(diào)用、端點(diǎn)和調(diào)用都經(jīng)過嚴(yán)格審查，確保最高安全性。
此外，速率限制和緩存策略可以保護(hù)和優(yōu)化性能，確保外部用戶的無縫體驗。
探索 API 和協(xié)議的多樣化格局，道路多種多樣，目的地也各不相同。公共、合作伙伴、私有和復(fù)合 API 可滿足不同的受眾需求，從開放的開發(fā)者社區(qū)到嚴(yán)密保護(hù)的內(nèi)部系統(tǒng)。
除了可用性之外，API 還根據(jù)其用例進(jìn)行區(qū)分，從數(shù)據(jù)庫 API 到 Web API，每個 API 都遵循定義其本質(zhì)的獨(dú)特通信協(xié)議。尤其是 Web API，它在現(xiàn)代 Web 開發(fā)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，通過 Websocket API 等技術(shù)實現(xiàn)實時通信和交互式體驗。
RESTful API 也稱為 REST API，是 API 領(lǐng)域的簡約典范。它們利用標(biāo)準(zhǔn) HTTP 協(xié)議進(jìn)行無狀態(tài)數(shù)據(jù)交換。這些 API 的 HTTP 方法（如 GET、PUT 和 POST）可用于特定角色，因此其架構(gòu)優(yōu)雅，與 SOAP 相比，代碼量更少，且更直觀。
GraphQL API 允許客戶端準(zhǔn)確定義他們需要的數(shù)據(jù)，從而最大限度地減少過度獲取和獲取不足的情況。AWS AppSync 等服務(wù)通過自動執(zhí)行連接數(shù)據(jù)源和管理實時更新的復(fù)雜任務(wù)來簡化 GraphQL API 的開發(fā)。
SOAP API 采用簡單對象訪問協(xié)議來確保基于 XML 的消息交換和數(shù)據(jù)傳輸中的數(shù)據(jù)完整性。SOAP API 以其互操作性而聞名，可促進(jìn)跨不同平臺和語言的操作，使其成為關(guān)鍵數(shù)據(jù)傳輸場景的安全選擇。
API 開發(fā)人員的工具包中充滿了專門的工具，每個工具都旨在完善 API 創(chuàng)建過程。從協(xié)調(diào)流量管理的網(wǎng)關(guān)到為開發(fā)奠定基礎(chǔ)的庫和框架，這些工具使 API 架構(gòu)成為可能。其中，API 管理工具對于簡化流程至關(guān)重要。
API 建立在 API 開發(fā)框架之上，這些框架提供針對不同編程語言需求量身定制的環(huán)境。無論是 Spring Boot 的 Java 開發(fā)精簡方法，還是 Flask 的 Python 顯式結(jié)構(gòu)，這些框架都為開發(fā)人員提供了構(gòu)建可靠 API 所需的工具，幫助他們輕松、精確地構(gòu)建強(qiáng)大的 API。
API 庫將代碼轉(zhuǎn)化為強(qiáng)大的功能。從 Jackson 對 Java 中 JSON 的熟練處理到 Apache HttpClient 對 HTTP 請求的管理，這些庫為開發(fā)人員提供了豐富的功能來增強(qiáng)和完善他們的 API。
測試，其中 JUnit 和 Mockito 等工具負(fù)責(zé)保護(hù) API 的可靠性，確保 API 按預(yù)期執(zhí)行。
像 Testcontainers 這樣的集成測試庫進(jìn)一步鞏固了 API 的穩(wěn)健性，為其應(yīng)對實際應(yīng)用的嚴(yán)格要求做好了準(zhǔn)備。
API 文檔就像指南針，引導(dǎo)開發(fā)人員穿越錯綜復(fù)雜的 API 功能迷宮，確保充分利用所提供服務(wù)的潛力。這座橋梁連接著創(chuàng)建者的意圖和開發(fā)人員的執(zhí)行，是一個知識源泉，必須清晰、有條理且持續(xù)更新。
結(jié)構(gòu)清晰的 API 文檔是清晰的燈塔，是一種寶貴的教育工具，它為所有專業(yè)水平的開發(fā)人員提供超越技術(shù)術(shù)語的見解。它確保每個參數(shù)、每個示例查詢語言響應(yīng)都清晰呈現(xiàn)，以便開發(fā)人員在進(jìn)行實時調(diào)用之前就能預(yù)見他們與 API 的交互。
代碼示例對于 API 文檔至關(guān)重要。它們使開發(fā)人員能夠可視化并根據(jù)自己的需求調(diào)整 API，從而彌合理論知識與實際應(yīng)用之間的差距并增強(qiáng)開發(fā)人員的體驗。
需要與時俱進(jìn)的文檔來應(yīng)對不斷變化的 API 格局。版本控制和及時更新對于維護(hù)文檔的完整性至關(guān)重要，可確保開發(fā)人員在 API 成熟時了解其相關(guān)性和準(zhǔn)確性。
API 遠(yuǎn)非抽象概念，它推動著整個數(shù)字領(lǐng)域的實際應(yīng)用。從 PayPal 的安全交易 API 到 Twitter 支持的社交登錄功能，API 是電子商務(wù)、旅行預(yù)訂等領(lǐng)域無縫體驗的連接紐帶。
即使使用最精心構(gòu)建的 API，仍會出現(xiàn)挑戰(zhàn)。性能瓶頸和測試障礙只是開發(fā)人員面臨的一些考驗。但是，借助強(qiáng)大的工具和戰(zhàn)略性的 API 測試方法，可以找到解決方案，確保 API 能夠履行其可靠性和正確性的承諾。
隨著我們結(jié)束對 API 開發(fā)這一豐富領(lǐng)域的探索，我們對 API 在現(xiàn)代軟件生態(tài)系統(tǒng)中的關(guān)鍵作用有了新的認(rèn)識。API 是連接數(shù)字應(yīng)用程序的金線，從指導(dǎo)其設(shè)計的原則到使它們栩栩如生的工具。本指南可以作為您的指南針，引導(dǎo)您精通 API 開發(fā)。
原文鏈接：The Essentials of API Development: A Comprehensive Guide
