RESTFul API及幂等性

RESTful是一种API设计风格，用于client和server之间的数据交互。它不是标准也不是协议，而是一组设计原则和约束条件。

RESTful的主要原则有：

1. 使用HTTP方法：GET查询资源，POST创建资源，PUT更新资源，DELETE删除资源。
2. 资源(Resources)设计：将API结构化为可识别的资源，每个资源都有唯一的URL来标识。
3. 无状态(Stateless)：请求之间不保存状态，每个请求必须包含所有的信息。
4. 层次结构(Hierarchy)：资源可组成层次结构，从而形成连贯的API。
5. 用途统一(Uniform Interface)：使用标准的HTTP方法操作资源，返回标准HTTP状态码。
6. 可缓存(Cacheable)：资源的响应可以标记为可缓存，以提高系统性能。
7. 客户端-服务器(Client-Server)：RESTful API遵循C/S架构，客户端和服务器之间进行资源请求和响应。
8. 分布式的(Layered System)：客户端不需要知道服务器的结构，服务器也不需要知道数据的来源。
9. 代码即链接(Code on Demand)：允许返回可执行代码，如JavaScript。

RESTful API的主要优点是：

1. 简单易于理解，灵活扩展， loose coupling。
2. 服务端与客户端之间解耦，服务器无状态，适合于分布式环境。
3. 缓存支持，可以提高性能。
4. 易于测试自动化，支持持续集成。

主流Web服务框架 wie SpringMVC 和 Express 都支持构建RESTful API。RESTful API已经被广泛应用于互联网领域，是当下主流的API设计规范。所以，理解RESTful设计原则和如何构建RESTful API对于开发高质量的Web服务至关重要。它是现代Web应用开发人员必备的一项重要技能。

幂等性(Idempotence)是RESTful API的一个重要特性。一个幂等的API意味着对同一个资源执行同一操作多次，服务端状态不发生变化，且返回相同的结果。

RESTful API中的幂等操作主要是：

　　- GET：查询资源，永远是幂等的。无论查询多少次，服务器状态不变，返回相同结果。

　　- PUT：更新资源，也应该是幂等的。多次 PUT 同一资源，服务器状态不变，返回相同结果。

　　- DELETE：删除资源，同样应该是幂等的。无论删除多少次，服务器状态相同，返回相同结果。

　　- POST不是幂等操作，因为执行多次POST会在服务器上创建多个资源，状态和结果发生变化。

为什么RESTful API需要支持幂等性？主要有以下几点原因：

1. 网络不可靠，客户端可能发送了请求但没有收到响应。此时无法判断服务端是否已经处理，如果再次发送请求就需要确保服务端状态不变。
2. 防止重复提交。用户可能多次点击提交按钮，如果每个提交都产生影响就可能导致意外的状态变化。
3. 支持缓存。中间代理可以直接返回缓存结果，而不需要转发请求到服务器。这需要请求是幂等的。
4. 简化重试机制。如果请求是幂等的，客户端可以简单地重试，而不需要额外判断服务端的状态。

幂等性是RESTful系统的必要约束条件。若不满足，就不再是RESTful。所以，设计RESTful API时，对于可能造成状态变化或副作用的操作，要慎重考虑其幂等性。如果不满足幂等性，在实现上也要做相应措施以防止重复执行导致意外。幂等性是RESTful API设计的一个重要的原则和特性，理解它的含义和如何在设计中体现对构建高质量RESTful API非常重要。