الگوهای طراحی API یکی از جنبه‌های ضروری توسعه API است که به توسعه‌دهنده‌ها اجازه می‌دهد کدهای باثبات، مقیاس‌پذیر و قابل استفاده مجدد بنویسند. با افزایش محبوبیت میکروسرویس‌ها و پردازش ابری، طراحی موثر API بیش از پیش اهمیت پیدا کرده است. 

چه یک توسعه‌دهنده باتجربه باشید و چه به تازگی توسعه API را شروع کرده باشید، این پست به شما کمک می‌کند APIهایی بسازید که استفاده، نگهداری و بهبود آن‌ها را ساده‌تر می‌کند. 

مروری بر الگوهای طراحی API

APIها واسطه‌هایی هستند که نحوه تعامل اپلیکیشن‌ها و سرویس‌ها با یکدیگر را تعیین می‌کنند. الگوهای طراحی API مجموعه‌ای از راهکارها، قوانین و استانداردهایی هستند که از ثبات و سادگی استفاده از API توسط سایر توسعه‌دهنده‌ها اطمینان حاصل می‌کنند. 

این الگوها به حل خطاهای رایج در APIها کمک کرده و می‌توان آن‌ها را متناسب با نیازهای گوناگون تغییر داد. 

انواع الگوهای طراحی API

در ادامه برخی از الگوهای طراحی رایج در توسعه APIها را مشاهده می‌کنید:

RESTful

• از متدهای HTTP برای تعامل با ریسورس‌ها استفاده می‌کند
• از کش و مقیاس‌پذیری پشتیبانی می‌کند
• برای عملیات‌های CRUD بسیار مناسب است (Create، Read، Update، Delete)
• به کلاینت و سرور اجازه می‌دهد به صورت stateless با یکدیگر ارتباط برقرار کنند
• با زبان‌ها و فریم‌ورک‌های مختلف سازگار است

RPC

• از فراخوانی‌های عملکردی برای تعامل با یک سرور ریموت استفاده می‌کند
• به طور معمول از یک پروتکل یا توصیف API مانند Protobuf یا gRPC استفاده می‌کند
• در مقایسه با RESTful بار کمتری روی شبکه اعمال می‌کند
• پیاده‌سازی و نگهداری از آن گاهی سخت است

GraphQL

• به کلاینت اجازه می‌دهد همان داده‌ای که نیاز دارد را درخواست کند
• تنها از یک اندپوینت برای انجام درخواست‌های کلاینت‌ها بهره می‌برد
• در مواردی تعداد درخواست‌های لازم برای دریافت داده را کاهش می‌دهد
• پیاده‌سازی آن زا RESTful سخت‌تر است
• ممکن است به ابزارها و کتابخانه‌های اضافی نیاز داشته باشد.

SOAP

• از یک پروتکل پیام‌رسانی برای تبادل داده‌های ساختاریافته استفاده می‌کند
• از زبان‌ها و فریم‌های مختلف پشتیبانی می‌کند
• نسبت به RESTful از عملیات‌های پیچیده‌تری پشتیبانی می‌کند
• پیاده‌سازی و نگهداری از آن دشوار است

Hypermedia

• شامل لینک‌هایی بین ریسورس‌ها است که به کلاینت اجازه مسیریابی پویا را می‌دهد
• می‌تواند انعطاف و تطبیق‌پذیری API را بهبود دهد
• ممکن است نیاز به ابزارها و کتابخانه‌های اضافی داشته باشد
• پیاده‌سازی و نگهداری از آن گاهی دشوار است

Eevent-driven

• زمانی که یک رویداد اتفاق می‌افتد به کلاینت‌ها نوتیفیکیشن ارسال می‌کند
• نیاز کلاینت‌ها به دریافت به‌روزرسانی‌ها به صورت مکرر را کاهش می‌دهد
• برای اپلیکیشن‌های real-time مفید است
• پیاده‌سازی و نگهداری از آن گاهی دشوار است

Message Queue

• به اپلیکیشن‌ها اجازه می‌دهد پیام‌ها را به صورت نا‌هم‌زمان ارسال و دریافت کنند
• راهکاری مقیاس‌پذیر و باثبات برای پردازش پیام‌ها است
• برای استفاده در سیستم‌های توزیع‌یافته مناسب است
• ممکن است نیاز به زیرساخت‌ها و ابزارهای اضافی داشته باشد

کدام الگوی طراحی API بهتر است؟

به صورت کلی، انتخاب الگوی طراحی API به نیازمندی‌های پروژه و معماری سیستم بستگی دارد. برای مثال RESTful زمانی مناسب است که تنها نیاز به عملیات‌های CRUD داریم در حالی که GraphQL برای کوئری‌های پیچیده‌تر مناسب‌تر است. الگوهای RPC و SOAP در انجام برخی از عملیات‌ها بهتر عمل می‌کنند اما پیاده‌سازی و نگهداری آن‌ها سخت‌تر است. الگوهای Hypermedia، رویداد-محور و صف پیام در برخی از سیستم‌ها و اپلیکیشن‌ها بهتر عمل می‌کنند اما ممکن است نیاز به ابزارها و زیرساخت‌های اضافی داشته باشند که هزینه‌های کسب‌وکار را افزایش می‌دهد. شما باید تصمیم بگیرید کدام الگو با نیازهای شما متناسب است.