关于接口可维护性的一些建议

作者：京东科技 D瓜哥

在做新需求开发或者相关系统的维护更新时，尤其是涉及到不同系统的接口调用时，在可维护性方面，总感觉有很多地方差强人意。一些零星思考，抛砖引玉，希望引发更多的思考和讨论。总结了大概有如下几条建议：

1. 在接口注释中加入接口文档链接

2. 将调用接口处写上被调用接口文档链接

3. 将接口源代码发布到私服仓库

4. 对于状态值常量，优先在接口参数类或者返回值类中定义

5. 如果使用 Map 对象作为传输载体，要提供 Key 值定义常量

6. 针对 Map 返回值，可以考虑使用将 Map 转化成对象

7. 尽可能简化接口依赖

8. 只传递必要字段，尽量避免大而全的接口

9. 将接口的参数和返回值原始数据打印到日志中

10. 将 RPC 接口的类名及方法打印到日志中

11. 核心思想：以人为本，就近原则，触手可及

下面，D瓜哥对每一条建议做一个详细说明。

1. 在接口注释中加入接口文档链接

在做接口开发时，无论是对自有接口的升级改造，还是针对外部接口的从头接入，都涉及到接口文档。不同之处是，前者的工作重点是书写或者更新接口文档；而后者是根据接口文档开发合适的接入代码。但是，经常遇到的一个麻烦是，找不到接口文档。在组内需要找老同事询问；如果是跨部门，还需要两层甚至三层的进行转接，非常麻烦。

D瓜哥认为，在这种情况下，为了方便大家维护，最好的办法就是将接口文档链接直接放在代码注释中，这样后续维护的人员，直接就可以点击链接直达接口文档，简单方便高效。如果是新建的接口，就可以先创建一个空文档，把链接放在注释中，后续再书写文档内容。如果是维护已有接口，可以在维护时，将缺失的链接加入到注释中，自己方便，也方便其他人进行后续的维护更新。这样，在循序渐进的过程中，逐步就可以把文档链接补充到代码中，方便维护代码，也同步更新文档。

2. 将调用接口处写上被调用接口文档链接

在调用其他系统的接口时，没有接口文档，几乎寸步难行。在第一次接入接口时，绝大多数情况下，都是参考着接口文档做接入工作。但是，目前的情况时，接入时参考文档，参考完就随手把文档给“扔了”。后续如果还需要做进一步升级维护，还需要到处找接口文档；另外，交互的系统难免有一些 Bug，在和其他系统维护人员对接处理 Bug 时，只有接口没有文档，对方可能也需要去找文档链接。无形中，很多时间都浪费在了找文档的过程中。

D瓜哥最近尝试了一个实践，就是在接口调用的地方，把接口文档链接当做注释加入到代码中。这样，无论是后续维护升级，还是沟通协调处理问题，都非常方便。别人问接口是什么，连接口+文档都可以一把复制就搞定。

经过最近一段时间的实践情况来看，这个处理非常方便，是一个非常值得推广的实践。再插一句，也可以像一条建议一样，可以在维护代码时，不断把已接入的接口文档加入到调用接口的地方，循序渐进，方便后续人维护升级。

3. 将接口源代码发布到私服仓库

接口文档链接在注释中，在构建结果中就不复存在了。所以，为了方便接口使用方可以在接口中查询到对应的接口文档，就需要把源码也发布到私服仓库中。

这里只说明一下 Java 的相关处理办法。如果使用 Maven 作为构建工具的话，默认是不会将源代码发布到私服仓库中的。关于如何将源代码发布到，在 升级 Maven 插件：将源码发布到私服仓库 中已经做过相关介绍，这里就不再赘述。

除了将源码发布到私服仓库，另外，还建议编译构建时，保持方法的原始参数命名。这个也可以通过配置 Maven 插件来完成，具体配置见： 升级 Maven 插件：字节码文件包含原始参数名称。

4. 对于状态值常量，优先在接口参数类或者返回值类中定义

在做接口开发时，很多数据都有一个状态值，比如订单状态，再比如接口状态等等。目前的一个情况时，这些状态值大部分书写在文档中，在接入接口时，需要接入方自定义这些状态值。这就有些繁琐了，而且状态定义也不明确，甚至有可能遗漏一些重要的状态值。有些懒省事，直接在代码中硬编码一个魔法值，后续维护的跟还需要根据上下文反推这个值的含义，非常不利于维护。

D瓜哥个人觉得，有两个处理办法：

1. 如果状态值不是很多，优先在接口参数类或者返回值类中定义。

2. 如果状态值很多，可以考虑单独抽取成一个常量类或者枚举类。

这样使用的时候，触手可及。不需要到处去找。

5. 如果使用 Map 对象作为传输载体，要提供 Key 值定义常量

有些系统可能考虑方便增加字段，选择使用 Map 作为数据载体。自己开发的时候很爽，但是给接口接入却非常不友好。接入方从 Map 中获取数据时，要么自己定义 Key 值；要么直接使用魔法值硬编码在代码中。使用前者方案，就需要在各个接入方都需要自定义一套；使用后者，初期是省事了，后来维护的人员就懵逼了。这都无形中增加了很多维护成本。

D瓜哥觉得一个方案更优，那就是直接由接口提供方来定义这些可以取值的 Key 值常量。这样，任何接入方都可以直接使用这些常量。

6. 针对 Map 返回值，可以考虑使用将 Map 转化成对象

针对 Map 的处理，即使按照 如果使用 Map 对象作为传输载体，要提供 Key 值定义常量 推荐的做法，定义了相关的 Key，在取值时，也略有麻烦，需要不断的 map.get(KEY)。一个更简单的方法是自定义一个类型，使用工具将 Map 对象转化成自定义类型的对象。这样就可以直接使用方法调用来取值。

在 Java 中，可以直接使用 Jackson 来完成这个转换工作。工具类代码如下：

import com.fasterxml.jackson.databind.DeserializationFeature;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.apache.commons.collections.CollectionUtils;

import java.util.*;java

/**
 * Map 工具类
 *
 * @author D瓜哥 · https://www.diguage.com
 */
@Slf4j
public class MapUtils {
    private static final ObjectMapper MAPPER = new ObjectMapper();

    static {
        MAPPER.configure(DeserializationFeature.FAIL_ON_UNKNOWN_PROPERTIES, false);
    }

    /**
     * 将 Map 转换成指定类型的对象
     *
     * @author D瓜哥 · https://www.diguage.com
     */
    public static <T> T convertToObject(Map<String, Object> data, Class<T> clazz) {
        try {
            T result = MAPPER.convertValue(data, MAPPER.getTypeFactory().constructType(clazz));
            if (log.isInfoEnabled()) {
                log.info("converted {} to a {} object: {}",
                        JsonUtils.toJson(data), clazz.getSimpleName(), JsonUtils.toJson(result));
            }
            return result;
        } catch (Exception e) {
            log.error("converting failed! data: {}, class: {}",
                    JsonUtils.toJson(data), clazz.getSimpleName(), e);
        }
        return null;
    }

    /**
     * 将 Map 转换成指定类型的对象
     *
     * @author D瓜哥 · https://www.diguage.com
     */
    public static <T> List<T> convertToObjects(List<Map<String, Object>> datas, Class<T> clazz) {
        if (CollectionUtils.isEmpty(datas) || Objects.isNull(clazz)) {
            return Collections.emptyList();
        }
        List<T> result = new ArrayList<>(datas.size());
        if (CollectionUtils.isNotEmpty(datas)) {
            for (Map<String, Object> data : datas) {
                T t = convertToObject(data, clazz);
                result.add(t);
            }
        }
        return result;
    }
}

7. 尽可能简化接口依赖

现在，很多对外暴露接口的定义是，接口定义放在一个模块中；模型定义在一个模块中；有些工具类又定义在一个模块中。接口依赖模型模块；模型模块又依赖工具类模块；而工具类依赖了一大堆外部依赖。个人觉得这是一个非常不好的实践。会导致很多不必要的依赖被间接引入到了接口使用方的系统中，无形中增加很多维护成本。

D瓜哥推荐的一个实践是：将接口和模型定义放在一个模块中，对外暴露也只需要这一个模块即可。接口使用方只需要引入这一个依赖。避免引入很多无用的其他外部依赖。如果模型需要依赖一些公共的父类，可以考虑将这些单独定义在一个模块中，这个模块只保存多个系统依赖的公共类，并且剔除掉一些工具类的定义，这样就可以保证接口依赖的纯净性。如果其他系统需要工具类，让其明确去引入，而不是被动依赖。

对于前面 对于状态值常量，优先在接口参数类或者返回值类中定义 中提到了“如果状态值很多，可以考虑单独抽取成一个常量类或者枚举类。” 这里存在一种情况需要特别说明，状态值的定义需要在本系统的业务模块的代码中使用，可以将接口的依赖加入到改业务模块的依赖中，而不是反过来。为什么会这样的操作？一个核心思想是保持对外暴露接口的纯净性。这样既可以减少状态定义的重复性，又可以减少接口的外部依赖。

8. 只传递必要字段，尽量避免大而全的接口

观察很多系统，尤其是一些以业务为核心的系统的对外暴露接口，很多接口是大而全的接口，一个接口就可以把指定数据的所有信息全部返回出去。这样，很多字段需要去识别，也要在众多字段中区筛选出来符合自己要求的数据，无形中浪费了很多心智，不利于维护。

D瓜哥认为，在做接口开发时，一定要做一个“吝啬的守财奴”。把数据当做财富一样守护，对外只提供必要的数据，做到“够用就行”。

这一点不仅仅是维护上的考虑，还有数据传输效率的点。在其他条件相同的情况下，更小的数据，无论是机器处理效率，还是传输效率，都会更快更高。

关于传输效率上的一些思考，结合 Hessian、Msgpack 和 JSON 实例对比 以及 “Hessian 协议解释与实战” 等文章来看，有几个原则值得重视的：

1. 优先使用 boolean 型；

2. boolean 型满足不了，次优选择 int 整型数据；再次可以考虑 long 型；

3. 日期优先使用内置的日期类型（含 Java Time API 类型），而不是格式化成字符串。

4. 对于以上类型不满足，则选择使用字符串。

5. 集合类型，链表优先使用 ArrayList，也可以考虑使用 Iterator；哈希优先使用 HashMap；

6. 以上情况都不符合要求才选择自定义对象。

9. 将接口的参数和返回值原始数据打印到日志中

据观察，一些开发人员没有将接口，尤其是 RPC 接口的参数及返回值打印到日志中。这对定位问题非常不利。说的更直白一点，非常不利于甩锅。当出了问题，不能第一时间就凭借参数及返回值顺利甩锅。可能导致自己花很多时间去排查问题，最后发现是自己依赖的其他系统的问题。

所以，一定要谨记，将接口的参数和返回值原始数据打印到日志中。D瓜哥凭借这个实践，在一些客诉及反馈中，顺利脱身，实现完美甩锅。

10. 将 RPC 接口的类名及方法打印到日志中

D瓜哥也在尝试一个实践：将 RPC 接口的类名和方法，再加上参数或者返回结果，同时打印到日志中。

这里为什么和上面的 将接口的参数和返回值原始数据打印到日志中 单独列出来？因为，在这个实践中，强调的是 “RPC 接口”。相对来说， RPC 接口存在更多容易出错的问题，经常需要脱离系统去单独测试 RPC 接口的可用性。把类名就方法名可以更方便在出现问题时，就可以及时根据日志中的信息，去单独测试 RPC 的可用性。

11. 核心思想：以人为本，就近原则，触手可及

洋洋洒洒总结了这么几条建议。这里做一个总结。

对于可维护性建议的一个核心思想就是：以人为本，就近原则，触手可及。通常来说，人都是有一定的惰性的。如果把饭端到眼前，相信任何正常人无法抗拒美食的诱惑。而这里提到的一些可维护性的点，就是尽可能照顾人“懒”的特性，在第一次时，就把该做的工作做到位，减少后续人员不必要的麻烦，让人可以“合法偷懒”。

加油！争取让更多人可以更好地偷懒。