Для чего нужны api запросы
Что такое API и как он помогает в создании программных систем
Программы, как люди, общаются между собой. Разбираемся, как это происходит с помощью API.
Популярный термин API (англ. Application Programming Interface — программный интерфейс приложения) — это набор способов и правил, по которым различные программы общаются между собой и обмениваются данными.
Все эти коммуникации происходят с помощью функций, классов, методов, структур, а иногда констант одной программы, к которым могут обращаться другие. Это основной принцип работы API.
Пишет о программировании, в свободное время создает игры. Мечтает открыть свою студию и выпускать ламповые RPG.
Почему API называют интерфейсом
Интерфейс — это граница между двумя функциональными системами, на которой происходит их взаимодействие и обмен информацией. Но при этом процессы внутри каждой из систем скрыты друг от друга.
С помощью интерфейса можно использовать возможности разных систем, не задумываясь о том, как они обрабатывают наши запросы и что у них «под капотом». Например, чтобы позвонить, совсем не обязательно знать, как смартфон обрабатывает нажатия на тачскрин. Важно лишь, что у гаджета есть «кнопка», всегда возвращающая одинаковый результат в ответ на определённые действия.
Точно так же с помощью вызовов API можно выполнить определённые функции программы, не зная, как она работает. Поэтому API и называют интерфейсом.
Как API помогают писать надёжные программы
Программную (и не только) систему, внутреннее устройство которой скрыто или не важно при решении текущей задачи, принято называть « чёрным ящиком» — потому что мы не знаем/не принимаем во внимание то, что там происходит. А само сокрытие деталей реализации — уровнем абстракции.
Уровни абстракции сильно ускоряют процесс разработки, потому что программист может использовать готовые функции API в других приложениях. Это обычная практика. Например, большинство операционных систем предоставляют свои API другим программам, чтобы они получили возможность:
Windows, Linux или OS X сами определяют, какие функции нужно вызвать и какие параметры передать, чтобы были выполнены те или иные действия. Всё это описывается в документации к API, с которым работают разработчики других программ.
Если создатели API выпускают обновление, которое исправляет ошибки, устраняет уязвимости или улучшает производительность, все приложения, использующие это API, автоматически станут работать лучше.
Если какой-то API для облачных вычислений станет быстрее извлекать квадратный корень, то и все использующие его программы тоже начнут работать быстрее: от онлайн-калькуляторов до нейросетей.
Почему API так популярны у программистов
Стороннее API обычно безопаснее, потому что над ним работает коммерческая организация или целое сообщество разработчиков.
Какие функций могут входить в API
Никаких специальных правил или ограничений на набор функций для API нет — разработчики включают в него то, что позволит клиентам использовать нужные возможности приложения.
Например, в API для анализа текстов будут функции поиска всех однокоренных слов, подсчёта количества союзов, выявления часто встречающихся словосочетаний и так далее.
Функции API могут решать не только утилитарные задачи конкретных приложений. Это может стать элементом маркетинга, когда доступ к API предлагается в виде отдельной услуги.
Как компании зарабатывают с помощью API
Компании, разрабатывающие сложные программные системы, часто предоставляют клиентам доступ к API своих продуктов. Например, создатели видеоредактора могут брать дополнительную плату за рендеринг видео на своих серверах. По API они принимают от клиентов все файлы и инструкции, а возвращают готовый ролик.
Так, скажем, Яндекс, помимо прочего, предоставляет платный API своих технологий:
Популярные социальные сети тоже предоставляют доступ к своим API. Через них можно, например, создать игру для ВКонтакте или добавить на сайт авторизацию через Facebook.
При этом компании обычно не раскрывают принципы реализации своих API, поэтому для программистов они остаются «чёрными ящиками».
Как происходит вызов функций API
Способ вызова функции API описывается в документации.
Вот пример вызова методов библиотек в языке Python:
Если API предоставляет функции через интернет (WebAPI), нужно отправить на сервер HTTP-запрос с данными в формате JSON. Пример синтеза речи с помощью API Yandex.SpeechKit:
Этого достаточно, чтобы получить следующее аудио:
Также бывают косвенные вызовы API — когда вызов происходит при участии посредника (другой функции или другого API). Например, когда пользователь нажимает кнопку «Обновить», он тоже взаимодействует с API браузера. Но делает это не напрямую, а через графический интерфейс.
Что в итоге
С развитием технологий использование API, вероятно, станет повсеместным. Даже простейшие встраиваемые системы, вроде «умного утюга», которые состоят из одной программы, сейчас всё активнее подключаются к интернету вещей. Для этого тоже используют API.
Программисту нужно не только уметь создавать свои интерфейсы для взаимодействия программ, но и знать, как использовать чужие. Научиться работать с API вы сможете на наших курсах по программированию — выбирайте любой и становитесь востребованным специалистом.
API: что это такое в программировании и как работать с ним
Аббревиатура API встречается повсюду: в программных обеспечениях, интернет-протоколах, на сайтах. API используют многие сервисы и приложения. В статье объясним, зачем нужен API, расскажем о функциях и принципах его работы.
Что такое API и почему его называют интерфейсом
API (Application Programming Interface или программный интерфейс приложения) – это совокупность способов, протоколов, инструментов, с помощью которых различные программы обмениваются своими возможностями, данными, выполняют разные функции.
Зачем нужен API
API создан для удобства. Когда пользователь работает с планшетом или другим девайсом, ему не приходится вникать, как компьютер обрабатывает информацию: он просто нажимает на иконки в интерфейсе. Аналогичная ситуация с API. Благодаря программному интерфейсу разработчик может подключить свой продукт к другим системам для хранения файлов, отрисовки графики, воспроизведения видео или аудио. При этом ему не приходится писать собственный код или разбираться, как именно работает ОС. Такой алгоритм упрощает и ускоряет процессы.
Почему разработчики используют API
Перечислим основные причины интереса программистов к применению API:
Функции API
Некоторые компании предлагают API в качестве отдельного программного продукта. Допустим, вы хотите встроить интерактивные карты на сайт интернет-магазина, чтобы покупатель мог найти ближайший пункт выдачи товара, и выбираете API Яндекс.Карт. Разрабатывать собственный картографический сервис не придется. Сервис сайта отправит запрос к сервису Яндекса на поиск организаций на карте, а после получения ответа отобразит данные в браузере покупателя.
Типы API
Типы APIПо типу доступа программные интерфейсы API бывают:
WEB API, которые используют для создания HTTP-служб:
Использовалась, когда системы были связаны в локальных сетях. Принцип работы: вызов удаленных систем похож на вызов функций внутри программы. Яркие примеры таких систем – CORBA и DCOM.
Это протокол для обмена сообщениями в распределительной вычислительной среде. Помимо удаленного вызова процедур, SOAP способен отправлять и получать сообщения формата XML. Работает с протоколами прикладного уровня.
Это архитектура ПО для веб-служб. Обеспечивает работу с любыми форматами, будь то сайт, flash-программа, приложение другого формата и другие. Благодаря тому, что данные передаются без дополнительных слоев, REST использует меньше ресурсов, так как на каждую передачу данных требует меньше запросов.
Плюсы работы с API
Преимуществ работы с интерфейсом программирования много. Основные из них:
Как использовать API
Основная функция API – построение эффективной коммуникации между программами. Для разных целей интерфейс выполняет разные задачи.
В контексте интернета
Программный интерфейс позволяет быстро и просто получить доступ к источникам из другого программного приложения.
Например: зайти в личный кабинет интернет-магазина или профиль в социальной сети можно и через аккаунт на других веб-ресурсах. Это возможно благодаря API, установленным непосредственно в социальные сети. Код и API этих платформ дает клиентам доступ к другим приложениям.
В партнерском маркетинге
Работа с API в партнерском маркетинге облегчила труд программистов. Ранее они работали в SaaS – интеграции, которая предоставляла ПО как услугу посредством веб-интерфейса. Большую часть работы в сервисе приходилось выполнять вручную: это замедляло развитие партнерских программ и отражалось на стоимости работ. Теперь же программисты используют API как сравнительно быстрый и дешевый аналог.
Calltouch тоже может упростить работу и освободить время для решения более важных задач. Наши продукты помогают вашему бизнесу оптимизировать расходы на маркетинг.
Эффективный маркетинг с Calltouch
Особенности современного API
API сегодня — это товар. А его покупатели – разработчики ПО. Поэтому API постоянно дорабатывают, делают его доступным и удобным, выпускают регулярные обновления и занимаются поддержкой. Высокий спрос повышает качество продукта. Чтобы привлечь больше пользователей, разработчики создают новые идеи и дорабатывают ошибки, делают связь между приложениями надежнее и безопаснее.
Основные и наиболее популярные категории API
Чаще всего разработчики используют следующие типы интерфейсов:
Примеры API
Посмотрим, как разработчики интегрируют сайты и приложения с внешними сервисами, используя API, и как это влияет на функционал веб-продукта.
Google Календарь
Google Calendar API взаимодействует с приложениями, связанными с бронированием, организацией мероприятий и иными событиями, для которых нужно выделять время. Приложение синхронизирует данные из нескольких сервисов и позволяет просматривать, редактировать и удалять информацию о будущих событиях в одном месте.
Например, пользователь заказал билет на самолет или на концерт. Google Calendar API автоматически добавит дату и время полета или мероприятия в календарь.
Погодные приложения
Большинство погодных приложений пользуются API. Их разрабатывают сервисы, которые сотрудничают с метеостанциями напрямую.
Приложение делает запрос о погоде в конкретной геолокации. Программный интерфейс обрабатывает его и связывает с метеорологическим спутником, а после передает информацию пользователю.
Сервис по заказу авиабилетов
Билеты на самолет можно купить на сайте авиакомпании, но есть специальные сервисы, которые помогают найти подходящий рейс на указанные даты по выгодной цене. Агрегатор отбирает данные с разных сайтов и показывает ее в одном окне. В России по такому принципу работает известный агрегатор Aviasales.
Чтобы быстро собирать актуальную информацию, разработчики приложения для покупки билетов пользуются API сервисов авиакомпаний.
Умный сервис сквозной аналитики от Calltouch так же работает по умному принципу: система объединяет данные о разных маркетинговых мероприятиях компании и создает информативные и понятные отчеты. Закажите сквозную аналитику и сократите бюджет на бесполезную рекламу.
Сквозная аналитика
Кнопки авторизации
Навигация на сайтах и в приложениях
По аналогии с работой погодных приложений, другие сервисы тоже пользуются данными программных интерфейсов. Спутники предоставляют геоданные для тех или иных приложений. С ними работает API, проецируя на графический интерфейс карту. Эта карта используется не только в приложениях-навигаторах, но и в сервисах для вызова такси или заказа курьерской доставки.
Зачем создавать собственный API
Теперь обозначим частые ситуации, в которых удобно использовать API для собственных веб-продуктов:
Как вызывать API
Разработчики предоставляют пользователям подробное руководство по работе с интерфейсом. Обычно вызов происходит прямым и косвенным способами.
Вызов API напрямую
Это способ, при котором пользователь целенаправленно работает с API и ее функционалом.
Система вызывает функции внутри себя
Пользователь делает вызов из интерфейса. При этом составные части API связываются друг с другом на программном уровне. Допустим, первая функция интерфейса связана с удалением строки из таблицы. Она вызывает вторую для обновления данных.
Система вызывает метод другой системы
Этот способ мы уже описывали ранее. Используется, когда система хочет получить или отправить данные из совершенно другой ОС. Например, разработчик подключает к своему сайту сторонний сервис: сайт отправит запрос на удаленный ресурс через API и отобразит полученный ответ.
Вызов метода пользователем
Применяется тестировщиками, чтобы:
Можно вызывать метод без графического интерфейса вручную, если он содержит ошибки или пока не работает.
Автотесты вызывают методы
Автотест — это робот, который ищет ошибки в приложении, имитируя действия пользователей. В некоторых случаях удобно это делать не через GUI, а через API. Разработчик вносит данные на вход и проверяет их на выходе: так легче выявить и устранить баги.
Косвенный вызов
Каждый пользователь, открывая программу, работает с API. Например, нужно создать вкладку в браузере. Мы нажимаем кнопку и вызываем API, скрытый под удобным пользовательским интерфейсом. То есть, выполняя действие, мы отправляем команду множеству функций, но видим только результат — открытую вкладку.
Как тестировать API
Здесь нужно уточнение. Строго говоря, тестируется не сам программный интерфейс, а функционал сервиса с использованием API. Используя это выражение, программисты имеют в виду автотесты на уровне API. В отличие от тестирования GUI, здесь тестируется бизнес-логика и архитектура приложения.
Прежде чем приступать к работе, настраивают среду, в которой будет тестироваться интерфейс. Есть несколько видов тестирования:
После проведения работ, тестировщик анализирует результаты теста.
Заключение
API это необходимый элемент многих сайтов и приложений. Он помогает разработчикам создавать удобные сервисы в сжатые сроки, сохраняя ресурсы. Благодаря API для своих проектов можно использовать чужие веб-продукты, а можно создавать свои и делиться ими с другими. С развитием технологий применение программного интерфейса станет повсеместным.
Для чего нужны api запросы
API различных продуктов используются программистами для создания приложений, которые будут взаимодействовать друг с другом.
В общем случае данный механизм применяется с целью объединения работы различных приложений в единую систему. Это достаточно удобно для исполнителей. Ведь в таком случае к другому приложению можно обращаться как к «черному ящику». При этом не имеет значения его внутренний механизм – программист может вообще не знать, что такое API.
Функции API
В процессе работы элементы механизма API организуют многоуровневую иерархию. При этом подчиненные компоненты также получают подобную структуру. Внутри стандартной сетевой модели OSI выделяют как минимум 7 внутренних уровней. Они классифицируются от физического уровня трансляции бит до приложений, таких как протоколы HTTP и IMAP. Таким образом API верхнего использует функциональность нижнего.
Одним из важных компонентов организации информации при описании API являются библиотеки функций и классов. В их состав входят описания сигнатур и семантики. Здесь API функции – это просто часть механизма интерфейса.
В этом случае сигнатура выступает как часть общего объявления функции. С ее помощью выполняется идентификация элемента. В различных языках написания программ она представлена разным способом. Тем самым определяется возможностями ее перезагрузки.
При описании языков специалисты стараются различать отдельно сигнатуры вызова и реализации каждой конкретной функции. В этом случае сигнатура вызова определяется с учетом области видимости, имени, последовательности фактических типов аргументов.
Эти компоненты дают возможность компилятору опознать функцию в языке C++. В тех случаях, когда она является методом определенного класса, ее сигнатура включается в имя этого класса.
Семантика же функции представляет программисту описание ее работы, выполняемых действий. Обычно в нее попадают результат вычисления и те параметры, от которых он зависит. В этом случае результат выполнения может включать зависимости не только от аргументов, но и от фактического состояния. И не имеет значения, что это API соединение определяет возможность получения информации.
Типы API
Классификация программных интерфейсов тесно связана с назначением и возможностями приложений, которые через них управляются. Фактически при работе сложной системы часто существуют альтернативные API, позволяющие решить такие же задачи другими средствами.
В отдельные группы выделяют интерфейсы управления графическими компонентами программных модулей (API графических интерфейсов wxWidgets, Qt, GTK и т. п.), операционными системами (Amiga ROM Kernel, Cocoa, Linux Kernel APIruen, OS/2 API, POSIX, Windows API), звуковые (DirectMusic/DirectSound, OpenAL), оконные интерфейсы и так далее. Здесь их разделение определяется уровнем приложения в иерархии и функциональностью. Пользователи компьютерных игр обычно не подозревают, что это графический API обеспечивает им такую быструю отрисовку картинки и поразительную яркость изображений.
К глобальным API часто относят интерфейсы отдельных языков программирования. Но с их помощью можно управлять решением вполне конкретных и локальных задач. Все зависит от реализации определенного алгоритма.
Проблемы, возникающие при работе интерфейсов многоуровневых систем, разделяются на две большие группы:
API вебмастеров / поисковых систем
Для вебмастеров и программистов особенно важны Web API. Такие системы управления включают в себя комплект HTTP-запросов. В результате получения таких запросов модуль генерирует строго определенную структуру HTTP-ответов. Для транспортировки информации между ними принято использовать форматы XML или JSON.
Фактически в этом случае название Web API будет синонимом обозначения веб-службы. Иными словами, это определенные программные системы со своими интерфейсами. Для получения конкретного доступа к ним используется идентификация в сети по веб-адресу. Например, при передаче данный на сервер применяется серверный API.
В случае построения программных систем на основе сервис-ориентированной архитектуры именно веб-служба является уровнем формирования модулей.
Для обычных пользователей такие службы являются синонимами абсолютно обычных решений в Интернете. Это может быть почта, поисковая система, сервис хранения файлов, социальных закладок и так далее. В случае необходимости тестирования веб-службы на больших объемах разнообразных данных соответствующий API testing предоставляет механизм для такой объемной работы.
При правильной организации любой клиент может использовать такие службы вне зависимости от типа компьютера, вида браузера и места своего нахождения в сети.
Примером использования в рекламе является API Яндекс.Директа. На его базе разработчики создают модули для управления рекламными кампаниями. При обращении к системам продвижения сайтов для повышения параметров SEO API предоставляет механизмы информационного взаимодействия.
Обычно порядок работы интерфейса стараются передать в его названии. Мы можем не найти в поиске, что такое syngestureapisampleapp application. Но из названия понятно, что это пример работы интерфейса для единичного пользователя.
При этом нужно учитывать изменения в интерфейсах, произошедшие после массового внедрения стандартов Web 2.0. В результате был выполнен переход протокола обмена структурированными данными в распределенной вычислительной среде SOAP (от англ. Simple Object Access Protocol — простой протокол доступа к объектам) к архитектурному стилю взаимодействия компонентов распределенного приложения в сети REST (сокр. от англ. Representational State Transfer — «передача состояния представления»). Для многих веб-служб, в число которых входят поисковые системы и интернет-магазины, данный переход привел к упрощению архитектуры и ускорению выполнения задач. Правильная организация информационных потоков приводит к тому, что API сайта предоставляет широкие возможности автоматизации последнего.
При этом отдельные компоненты REST функционируют примерно таким же образом, как взаимодействуют между собой серверы и клиенты в Интернете. Хотя работа систем на архитектуре REST до сих пор не имеет единого стандарта, большинство RESTful-реализаций используют конкретные стандарты, такие как HTTP, URL, JSON и XML. Здесь особенно важно, что открытый API – это возможность дополнения и расширения системы взаимодействия.
REST API
REST API — это способ взаимодействия сайтов и веб-приложений с сервером. Его также называют RESTful.
Термин состоит из двух аббревиатур. API (Application Programming Interface) — это код, который позволяет двум приложениям обмениваться данными с сервера. На русском языке его принято называть программным интерфейсом приложения. REST (Representational State Transfer) — это способ создания API с помощью протокола HTTP. На русском его называют «передачей состояния представления».
REST API применяют везде, где пользователю сайта или веб-приложения нужно предоставить данные с сервера. Например, при нажатии иконки с видео на видеохостинге REST API проводит операции и запускает ролик с сервера в браузере. В настоящее время это самый распространенный способ организации API. Он вытеснил ранее популярные способы SOAP и WSDL.
У RESTful нет единого стандарта работы: его называют «архитектурным стилем» для операций по работе с серверов. Такой подход в 2000 году в своей диссертации ввел программист и исследователь Рой Филдинг, один из создателей протокола HTTP.
Принципы REST API
У RESTful есть семь принципов написания кода интерфейсов.
Отделения клиента от сервера (Client-Server). Клиент — это пользовательский интерфейс сайта или приложения, например, поисковая строка видеохостинга. В REST API код запросов остается на стороне клиента, а код для доступа к данным — на стороне сервера. Это упрощает организацию API, позволяет легко переносить пользовательский интерфейс на другую платформу и дает возможность лучше масштабировать серверное хранение данных.
Отсутствие записи состояния клиента (Stateless). Сервер не должен хранить информацию о состоянии (проведенных операций) клиента. Каждый запрос от клиента должен содержать только ту информацию, которая нужна для получения данных от сервера.
Кэшируемость (Casheable). В данных запроса должно быть указано, нужно ли кэшировать данные (сохранять в специальном буфере для частых запросов). Если такое указание есть, клиент получит право обращаться к этому буферу при необходимости.
Единство интерфейса (Uniform Interface). Все данные должны запрашиваться через один URL-адрес стандартными протоколами, например, HTTP. Это упрощает архитектуру сайта или приложения и делает взаимодействие с сервером понятнее.
Многоуровневость системы (Layered System). В RESTful сервера могут располагаться на разных уровнях, при этом каждый сервер взаимодействует только с ближайшими уровнями и не связан запросами с другими.
Предоставление кода по запросу (Code on Demand). Серверы могут отправлять клиенту код (например, скрипт для запуска видео). Так общий код приложения или сайта становится сложнее только при необходимости.
Начало от нуля (Starting with the Null Style). Клиент знает только одну точку входа на сервер. Дальнейшие возможности по взаимодействию обеспечиваются сервером.
Начните свой путь в IT
Освойте разработку, аналитику данных, Data Science или другие востребованные профессии — получите все курсы для входа в IT по цене одного.
Стандарты
Сам по себе RESTful не является стандартом или протоколом. Разработчики руководствуются принципами REST API для создания эффективной работы с серверов для своих сайтов и приложений. Принципы позволяют выстраивать серверную архитектуру с помощью других протоколов: HTTP, URL, JSON и XML.
Это отличает REST API от метода простого протокола доступа к объектам SOAP (Simple Object Access Protocol), созданного Microsoft в 1998 году. В SOAP взаимодействие по каждому протоколу нужно прописывать отдельно только в формате XML. Также в SOAP нет кэшируемости запросов, более объемная документация и реализация словаря, отдельного от HTTP. Это делает стиль REST API более легким в реализации, чем стандарт SOAP.
Несмотря на отсутствие стандартов, при создании REST API есть общепринятые лучшие практики, например:
Архитектура
REST API основывается на протоколе передачи гипертекста HTTP (Hypertext Transfer Protocol). Это стандартный протокол в интернете, созданный для передачи гипертекста. Сейчас с помощью HTTP отправляют любые другие типы данных.
Каждый объект на сервере в HTTP имеет свой уникальный URL-адрес в строгом последовательном формате. Например, второй модуль обучающего видео про Python будет храниться на сервере по адресу http://school.ru/python/2.
В REST API есть четыре метода HTTP, которые используют для действий с объектами на серверах:
Такие запросы еще называют идентификаторами CRUD: create (создать), read (прочесть), update (обновить) delete (удалить). Это стандартный набор действий для работы с данными. Например, чтобы обновить видео про Python по адресу http://school.ru/python/2 REST API будет использовать метод PUT, а для его удаления — DELETE.
В каждом HTTP-запросе есть заголовок, за которым следует описание объекта на сервере — это и есть его состояние.
Как работает RESTful
Например, на сайте отеля есть система бронирования номеров трех типов: эконом, стандарт и люкс. В REST API каждому типу будет присвоен свой URL на странице бронирования:
Такие URL однозначно определяют ресурс на сервисе — данные о доступных номерах каждого класса. Чтобы взаимодействовать с этими ресурсам REST API применяет CRUD-команды протокола HTTP. Например, GET econom для передачи клиенту информации о номерах класса эконом. В RESTful такие запросы будут кэшироваться — клиенту не нужно обращаться к серверу снова при повторном запросе.
Также такая архитектура позволяет расставить приоритеты в обслуживании. Например, использование более производительных серверов для запросов на номера класса люкс. Такую архитектуру легко масштабировать: при появлении новых классов номеров, система будет обращаться напрямуя к ресурсам по новым URL.
Где применяют
REST API рекомендуют использовать в следующих случаях:
REST API используют чаще альтернативных методов, например SOAP. Помимо сайтов и веб-приложений RESTful используют для облачных вычислений.
Пример
Например, REST API используется в социальной сети Twitter. Запросы отправляются в формате JSON. Разработчики сторонних приложений могут использовать данные Twitter с помощью REST-запросов. Например:
GET geo/id/:place_id
Возвращает информацию о местоположении пользователей.
GET geo/reverse_geocode
Возвращает до 20 возможных местоположений по заданным координатам.
GET geo/search
Возвращает местоположения, которые могут быть прикреплены к твитам.