后端接口设计

一、基本规范

1.URL设计

应遵循RESTful风格，使用动词+名词的方式描述接口的功能。应简洁明了，易于理解和记忆。

2.请求协议及方法

使用HTTPS协议进行数据传输，保证数据在传输过程中的安全性。如无特殊情况，统一使用post方法。

3.参数设计

参数命名应规范，具有描述性。参数类型、长度、范围等应明确。避免使用过多的嵌套参数，保持参数结构的简洁性。

4.响应格式

应统一返回格式，包括状态码、消息提示和数据体等。数据体中的字段命名、类型等应与请求参数保持一致。

二、安全性

1.身份验证

根据实际需要，通过token等方式进行身份验证。

2.权限控制

根据用户的角色和权限进行接口访问控制，防止未授权操作。

3.数据加密

对敏感数据进行加密传输，如密码、身份证号等。

4.数据脱敏

根据实际需要，对敏感数据（如身份证号）进行脱敏处理，防止数据泄露。

5.参数校验

对输入参数进行严格的校验和过滤，防止SQL注入攻击。

6.接口幂等性

同一个请求被发送多次时，对服务器资源的改变应是一致的。通常是在表单提交、创建订单、支付操作、数据同步等场景。为每次请求生成一个唯一的标识，并在服务器端进行校验。在执行操作前，先检查目标资源的状态。如果资源已经处于期望的状态，则不再执行操作。例如，在支付场景中，可以先检查订单是否已经支付成功，如果已经支付，则直接返回成功结果。在数据库层面或应用层面实现去重逻辑，确保相同的请求不会重复影响资源状态。例如，在插入数据时，可以使用数据库的唯一约束来防止重复插入。更新资源时，使用乐观锁机制（如版本号、时间戳等）来确保更新操作的原子性和一致性。当检测到版本冲突时，可以拒绝更新请求或提示用户重试。

7.IP白名单/黑名单

根据实际需要，限制特定IP地址的访问，提高安全性。

三、性能方面

1.缓存策略

使用缓存（如Redis）可以减少对数据库或其他资源的访问，提高接口响应速度。

2.限流控制

对接口进行限流，防止恶意攻击或突发流量导致系统崩溃。常用的限流算法有令牌桶、漏桶等。

3.异步处理

对于耗时较长的操作，如文件上传、数据计算等，可采用异步处理方式，提高接口的并发处理能力。

4.线程池隔离

核心接口和普通接口要进行线程池隔离。避免普通接口出现bug把线程池打满了，导致主业务受到影响。

5.控制锁粒度

在高并发场景下，为了防止超卖等情况，我们会对共享资源进行加锁的操作来保证线程安全的问题，但是如果加锁的粒度过大，是会影响到接口性能的。只需要在共享临界资源加锁即可，不涉及共享资源的，就不必要加锁。

6.避免长事务

长事务可能会占用数据库连接池资源，导致其他请求无法获取连接，同时还会锁定大量数据，造成阻塞和锁超时等问题。将大事务拆分为小事务，将非事务性操作与事务性操作分开，可以使用编程式事务（如TransactionTemplate）来手动控制事务的范围和提交时机。尽量避免在事务中进行远程接口调用（如RPC调用），因为这些调用可能会引入额外的延迟和不确定性。

四、可扩展性和兼容性

1.版本控制

通过请求头等方式进行接口版本控制，确保新旧版本接口的兼容性以及平滑过渡。

2.接口单一职责

每个接口应只负责一个功能点，保持接口的简洁性和可维护性。

3.可扩展性

在设计接口时，要考虑到未来的扩展需求，预留一定的扩展空间。

五、日志和错误处理

1.日志记录

记录接口请求日志，包括请求时间、请求参数、响应结果等，便于问题排查和性能分析。

2.统一错误码

定义清晰、统一的错误码，方便客户端识别和处理错误。

3.超时及重试机制

根据实际需要，设置合理的超时时间可以避免用户长时间等待，提高用户体验，也有助于防止服务端因处理超时请求而耗尽资源，导致服务瘫痪。接口重试机制是指在接口请求失败时，按照一定的策略和次数重新发起请求的过程。在重试过程中，需要记录每次重试的日志信息，以便后续分析和排查问题。如果接口操作不具有幂等性，则需要谨慎使用重试机制，以避免产生副作用。