что такое api запрос
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.
Что такое API? Простое объяснение для начинающих
Этот краткий термин на слуху у всех, кто хоть как-то сталкивался с разработкой. Но далеко не все понимают, что именно он обозначает и зачем нужен. Разработчик Пётр Газаров рассказал об API простыми словами в своём блоге.
Этот краткий термин на слуху у всех, кто хоть как-то сталкивался с разработкой. Но далеко не все понимают, что именно он обозначает и зачем нужен. Разработчик Пётр Газаров рассказал об API простыми словами в своём блоге.
Аббревиатура API расшифровывается как «Application Programming Interface» (интерфейс программирования приложений, программный интерфейс приложения). Большинство крупных компаний на определённом этапе разрабатывают API для клиентов или для внутреннего использования. Чтобы понять, как и каким образом API применяется в разработке и бизнесе, сначала нужно разобраться, как устроена «всемирная паутина».
Всемирная паутина и удалённые серверы
WWW можно представить как огромную сеть связанных серверов, на которых и хранится каждая страница. Обычный ноутбук можно превратить в сервер, способный обслуживать целый сайт в сети, а локальные серверы разработчики используют для создания сайтов перед тем, как открыть их для широкого круга пользователей.
При введении в адресную строку браузера www.facebook.com на удалённый сервер Facebook отправляется соответствующий запрос. Как только браузер получает ответ, то интерпретирует код и отображает страницу.
Каждый раз, когда пользователь посещает какую-либо страницу в сети, он взаимодействует с API удалённого сервера. API — это составляющая часть сервера, которая получает запросы и отправляет ответы.
API как способ обслуживания клиентов
Многие компании предлагают API как готовый продукт. Например, Weather Underground продаёт доступ к своему API для получения метеорологических данных.
Сценарий использования: на сайте небольшой компании есть форма для записи клиентов на приём. Компания хочет встроить в него Google Календарь, чтобы дать клиентам возможность автоматически создавать событие и вносить детали о предстоящей встрече.
Применение API: цель — сервер сайта должен напрямую обращаться к серверу Google с запросом на создание события с указанными деталями, получать ответ Google, обрабатывать его, и передавать соответствующую информацию в браузер, например, сообщение с запросом на подтверждение пользователю.
В качестве альтернативы браузер может сделать запрос к API сервера Google, минуя сервер компании.
Чем API Google Календаря отличается от API любого другого удалённого сервера в сети?
Технически, разница в формате запроса и ответа. Чтобы сгенерировать полную веб-страницу, браузер ожидает ответ на языке разметки HTML, в то время как API Google Календаря вернёт просто данные в формате вроде JSON.
Если запрос к API делает сервер веб-сайта компании, то он и является клиентом (так же, как клиентом выступает браузер, когда пользователь открывает веб-сайт).
Пользователь благодаря API получает возможность совершить действие, не покидая сайт компании.
Большинство современных сайтов используют по крайней мере несколько сторонних API. Многие задачи уже имеют готовые решения, предлагаемые сторонними разработчиками, будь то библиотека или услуга. Зачастую проще и надёжнее прибегнуть именно к уже готовому решению.
Многие разработчики разносят приложение на несколько серверов, которые взаимодействуют между собой при помощи API. Серверы, которые выполняют вспомогательную функцию по отношению к главному серверу приложения, называются микросервисами.
Таким образом, когда компания предлагает своим пользователям API, это просто означает, что она создала ряд специальных URL, которые в качестве ответа возвращают только данные.
Такие запросы часто можно отправлять через браузер. Так как передача данных по протоколу HTTP происходит в текстовом виде, браузер всегда сможет отобразить ответ. Например, через браузер можно напрямую обратиться к API GitHub (https://api.github.com/users/petrgazarov), причём без маркера доступа, и получить вот такой ответ в формате JSON:
Браузер отлично отображает JSON-ответ, который вполне можно вставлять в код. Из такого текста достаточно просто извлечь данные, чтобы использовать их по своему усмотрению.
Онлайн-курсы, чтобы разобраться с API
Ещё несколько примеров API
Слово «application» (прикладной, приложение) может применяться в разных значениях. В контексте API оно подразумевает:
Любой фрагмент ПО, который можно чётко выделить из окружения, может заменять букву «А» в англоязычной аббревиатуре, и тоже может иметь некоторого рода API. Например, при внедрении в код разработчиком сторонней библиотеки, она становится частью всего приложения. Будучи самостоятельным фрагментом ПО, библиотека будет иметь некий API, который позволит ей взаимодействовать с остальным кодом приложения.
В объектно-ориентированном проектировании код представлен в виде совокупности объектов. В приложении таких объектов, взаимодействующих между собой, могут быть сотни. У каждого из них есть свой API — набор публичных свойств и методов для взаимодействия с другими объектами в приложении. Объекты могут также иметь частную, внутреннюю логику, которая скрыта от окружения и не является API.
Хотите сообщить важную новость? Пишите в Телеграм-бот.
А также подписывайтесь на наш Телеграм-канал.
Введение в web APIs
Начнём с рассмотрения того что представляют собой API на высоком уровне и выясним, как они работают, как их использовать в своих программах и как они структурированы. Также рассмотрим основные виды API и их применение.
Необходимые знания: | Базовая компьютерная грамотность, понимание основ HTML и CSS, основы JavaScript (см. первые шаги, building blocks, объекты JavaScript). |
---|---|
Цель: | Познакомиться с API, выяснить что они могут делать и как их использовать. |
Что такое API?
Для лучшего понимания рассмотрим аналогию с домашними электросетями. Когда вы хотите использовать какой-то электроприбор, вы просто подключаете его к розетке, и всё работает. Вы не пытаетесь подключить провода напрямую к источнику тока — делать это бесполезно и, если вы не электрик, сложно и опасно.
Точно также, если мы хотим, например, программировать 3D графику, гораздо легче сделать это с использованием API, написанных на языках высокого уровня, таких как JavaScript или Python.
Note: Смотрите также API в словаре.
API клиентской части JavaScript
Для JavaScript на стороне клиента, в частности, существует множество API. Они не являются частью языка, а построены с помощью встроенных функций JavaScript для того, чтобы увеличить ваши возможности при написании кода. Их можно разделить на две категории:
Взаимодействие JavaScript, API и других средств JavaScript
Итак, выше мы поговорили о том, что такое JavaScript API клиентской части и как они связаны с языком JavaScript. Давайте теперь тезисно запишем основные понятия и определим назначение других инструментов JavaScript:
На что способны API?
Широкое разнообразие API в современных браузерах позволяет наделить ваше приложение большими возможностями. Достаточно посмотреть список на странице MDN APIs index page.
Распространённые API браузера
В частности, к наиболее часто используемым категориям API (и которые мы рассмотрим далее в этом модуле) относятся :
Распространённые сторонние API
Существует множество сторонних API; некоторые из наиболее популярных, которые вы рано или поздно будете использовать, включают:
Note: вы можете найти информацию о гораздо большем количестве сторонних API в Каталоге Web API.
Как работает API?
Работа разных JavaScript API немного отличается, но, в основном, у них похожие функции и принцип работы.
Они основаны на объектах
Взаимодействие с API в коде происходит через один или больше объектов JavaScript, которые служат контейнерами для информации, с которой работает API (содержится в свойствах объекта), и реализуют функциональность, которую предоставляет API (содержится в методах объекта).
Note: Если вам ещё не известно как работают объекты, советуем вернуться назад и изучить модуль Основы объектов JavaScript прежде чем продолжать.
Вернёмся к примеру с API Геолокации — очень простой API, состоящий из нескольких простых объектов:
Так как же эти объекты взаимодействуют? Если вы посмотрите на наш пример maps-example.html (see it live also), вы увидите следующий код:
Note: Когда вы впервые загрузите приведённый выше пример, появится диалоговое окно, запрашивающее разрешение на передачу данных о местонахождении этому приложению (см. раздел У них есть дополнительные средства безопасности там, где это необходимо далее в этой статье). Вам нужно разрешить передачу данных, чтобы иметь возможность отметить своё местоположение на карте. Если вы всё ещё не видите карту, возможно, требуется установить разрешения вручную; это делается разными способами в зависимости от вашего браузера; например, в Firefox перейдите > Tools > Page Info > Permissions, затем измените настройки Share Location; в Chrome перейдите Settings > Privacy > Show advanced settings > Content settings и измените настройки Location.
Это эквивалентно следующему коду
Но мы можем использовать точки, чтобы связать доступ к свойствам/методам объекта в одно выражение, уменьшая количество строк в программе.
Note: Функция, которая передаётся другой функции в качестве параметра, называется колбэк-функцией (callback function).
Такой подход, при котором функция вызывается только тогда, когда операция была завершена, очень распространён в JavaScript API — убедиться, что операция была завершена прежде, чем пытаться использовать данные, которые она возвращает, в другой операции. Такие операции также называют асинхронными операциями (asynchronous operations). Учитывая, что получение данных геолокации производится из внешнего устройства (GPS-устройства или другого устройства геолокации), мы не можем быть уверены, что операция считывания будет завершена вовремя и мы сможем незамедлительно использовать возвращаемые ею данные. Поэтому такой код не будет работать:
Если первая строка ещё не вернула результат, вторая вызовет ошибку из-за того, что данные геолокации ещё не стали доступны. По этой причине, API, использующие асинхронные операции, разрабатываются с использованием callback function, или более современной системы промисов, которая появилась в ECMAScript 6 и широко используются в новых API.
Когда это сделано, наша карта отрисовывается.
Последний блок кода демонстрирует два распространённых подхода, которые вы увидите во многих API:
Note: Не отчаивайтесь, если вы что-то не поняли из этого примера сразу. Мы рассмотрим использование сторонних API более подробно в следующих статьях.
У них узнаваемые точки входа
Всё, что мы хотим сделать с canvas после этого, достигается вызовом свойств и методов объекта содержимого (content) (который является экземпляром CanvasRenderingContext2D ), например:
Note: вы можете увидеть этот код в действии в нашем bouncing balls demo (see it running live also).
Они используют события для управления состоянием
Мы уже обсуждали события ранее в этом курсе, в нашей статье Introduction to events — в этой статье детально описываются события на стороне клиента и их применение. Если вы ещё не знакомы с тем, как работают события клиентской части, рекомендуем прочитать эту статью прежде, чем продолжить.
Следующий код содержит простой пример использования событий:
Note: вы можете увидеть этот код в действии в примере ajax.html (see it live also).
У них есть дополнительные средства безопасности там, где это необходимо
Функциональность WebAPI подвержена тем же соображениям безопасности, что и JavaScript или другие веб-технологии (например, same-origin policy), но иногда они содержат дополнительные механизмы защиты. К примеру, некоторые из наиболее современных WebAPI работают только со страницами, обслуживаемыми через HTTPS в связи с передачей конфиденциальных данных (примеры: Service Workers и Push).
К тому же, некоторые WebAPI запрашивают разрешение от пользователя, как только к ним происходит вызов в коде. В качестве примера, вы, возможно, встречали такое диалоговое окно при загрузке нашего примера Geolocation ранее:
Notifications API запрашивает разрешение подобным образом:
Запросы разрешений необходимы для обеспечения безопасности пользователей — не будь их, сайты могли бы скрытно отследить ваше местоположение, не создавая множество надоедливых уведомлений.
Итоги
На данном этапе, у вас должно сформироваться представление о том, что такое API, как они работают и как вы можете применить их в своём JavaScript-коде. Вам наверняка не терпится начать делать по-настоящему интересные вещи с конкретными API, так вперёд! В следующий раз мы рассмотрим работу с документом с помощью Document Object Model (DOM).
Как разобраться в API HTML?
Автор статьи, перевод которой мы сегодня публикуем, решил разобрать несколько HTML5-API и поговорить об их возможностях, о том, для чего они созданы, об особенностях их использования и об их ограничениях.
Что такое API?
Сокращение API расшифровывается как Application Programming Interface, что обычно переводится как «программный интерфейс приложения» или «интерфейс прикладного программирования». API широко используются в программировании для организации взаимодействия серверных приложений. API позволяют двум сервисам взаимодействовать друг с другом, не зная при этом о деталях реализации друг друга. API — это важнейший аспект проектирования систем, имеющий отношение к абстракции, к одной из фундаментальных концепций информатики.
API HTML5
Существует точка зрения, в соответствии с которой HTML5, язык разметки, не имеет программных интерфейсов. А «API HTML» — это, на самом деле, JavaScript-API, выдающие ответы, представленные в формате HTML. Это так из-за того, что API обычно создают для организации взаимодействия серверных программ.
Это заблуждение можно связать с тем фактом, что спецификация HTML5, определённая W3C, в основном, касается семантических элементов HTML. Большинство рассмотренных возможностей API HTML воспринимаются как продвинутые способы работы с HTML, а не как интерфейсы прикладного программирования. Спецификации API HTML5 можно найти в документации WHATWG (Web Hypertext Application Technology Working Group).
Если почитать документацию WHATWG, то можно заметить, что JavaScript там практически не упоминается, и что для понимания API HTML5 не нужно знать JavaScript.
Вот что об этом пишет Леа Веру в материале об API HTML: «В API HTML определения и протоколы находятся в самом HTML. Инструменты обращаются к HTML за конфигурационными сведениями. API HTML обычно представлены определёнными наборами классов и атрибутов, которые можно использовать в обычном HTML-коде».
Фронтенд-разработчики обычно бегло знакомятся с API HTML прежде чем создавать UI-библиотеки, заменяющие их возможности. Здесь мы поговорим о некоторых API HTML.
API Geolocation
API Geolocation позволяет веб-сервисам получать сведения о географическом положении пользователи. Из-за того, что подобные сведения ставят под угрозу безопасность пользователя и его личные данные, эти сведения не доступны приложениям до тех пор, пока пользователь не даст согласие на работу с ними. После того, как согласие дано, что обычно выражается в щелчке пользователя по соответствующей кнопке особого диалогового окна, сведения о его местоположении могут быть получены и использованы приложением.
Географическая информация может оказаться очень ценной для некоторых приложений, функционирование которых завязано на знании о том, где именно находится пользователь. Это, например, службы медицинской помощи, спортивные приложения, приложения-карты, даже маркетинговые приложения. Все эти приложения могут получить большую пользу от знания того, где находится пользователь, и того, что находится поблизости от него.
Если говорить об ограничениях API Geolocation, то можно отметить следующие:
API Drag and Drop
Перетаскивание объектов (Drag and Drop, DnD), это простая процедура, позволяющая пользователю перемещать элементы из одного места экрана программы в другое. В данном случае речь идёт о включении возможности перетаскивания элементов. Функционал этого API позволяет программистам создавать простые онлайн-игры, вроде шахмат, где можно перетаскивать по доске шахматные фигуры. Процесс перетаскивания элементов по экрану устроен довольно просто:
Для того чтобы элемент можно было бы перетаскивать, его атрибут draggable должен быть установлен в true :
Если реализовывать DnD-механизмы с использованием API HTML5, можно ожидать полной поддержки этих механизмах в специфических окружениях, а так же минимизации разного рода неожиданностей, которые могут возникнуть в процессе перетаскивания элементов. Одним из ограничений данного API можно назвать тот факт, что он не даёт возможностей управлять происходящим в процессе перетаскивания элемента.
API Web Storage
Появление API Web Storage сыграло очень важную роль в веб-разработке, так как эти API позволяют веб-приложениям сохранять различные данные в хранилище браузера. Локальное хранение данных и возможность организации доступа к ним без необходимости предварительной передачи этих данных по сети открывают для приложения массу ценных возможностей. До появления API Web Storage HTML5 разработчики не могли хранить локально значительные объёмы информации. Данные пользователя приходилось сохранять в куки-файлах. А ведь эти файлы ориентированы на организацию взаимодействия с сервером и их нужно передавать на сервер в каждом HTTP-запросе.
API Web Storage предлагают разработчикам возможность хранения на клиенте значительных объёмов информации, которая изменяется сравнительно редко, и передача которой по сети означает необходимость неоправданной траты времени и системных ресурсов. У API Web Storage есть и другие преимущества перед куки-файлами, например — это возможность хранения больших объёмов информации, это улучшения в сфере безопасности. В результате API Web Storage нашёл применение во многих сценариях.
API Web Storage предлагает разработчику два уникальных механизма, направленных на решение различных задач. Это — локальное хранилище (local storage) и сессионное хранилище (session storage).
API Web Speech
API Web Speech состоит из двух основных частей. Это — SpeechSynthesis (синтез речи, эта технология известна как Text to Speech или TTS) и SpeechRecognition (распознавание речи). Реализация API Web Speech в браузерах дала возможность организовывать речевое взаимодействия пользователя и браузера, выполняемое посредством голосовых команд. Это, например, голосовой поиск, голосовая навигация, голосовой набор текста.
При использовании этого API всё ещё необходимо пользоваться префиксами браузеров, оно доступно лишь в Chrome и Firefox. Оно, кроме того, использует серверный API Google для распознавания речи. Из-за того, что этот API основан на взаимодействии с серверными ресурсами, пользоваться им можно лишь при подключении к интернету.
Одним из недостатков этого API является тот факт, что разрешение на его использование запрашивается лишь один раз, а после этого система считает, что использование этого API разрешено и не запрашивает повторных разрешений. Этот недостаток может стать причиной ухудшения защиты данных пользователей, так как вредоносная программа способна незаметно записывать или прослушивать речь пользователя после того, как пользователь дал первое и единственное разрешение на работу с этим API.
API WebRTC
API WebRTC предназначен для организации взаимодействия систем в режиме реального времени. Возможности этого API позволяют реализовывать пиринговый обмен файлами между пользователями, проводить телеконференции, выполнять потоковую передачу звука и видеоизображения.
API WebRTC позволяет работать с аудио- и видео-потоками устройств, подключённых к компьютеру, таких, как видеокамеры и микрофоны, без необходимости использования сторонних плагинов.
Этот API поддерживают все современные браузеры и даже клиенты для мобильных платформ, таких, как Android и iOS.
Модель обмена данными, реализованная в API WebRTC отличается от других коммуникационных моделей. Для обеспечения работы этого API в браузерах имеются реализации других API. Вот некоторые из них:
Другие API
Мы рассмотрели лишь некоторые API, описанные в спецификациях W3C и WHATWG. Существуют и многие другие API, о которых стоит упомянуть. Среди них отметим следующие:
Итоги
За HTML5-атрибутами скрываются мощные API, упрощающие разработку веб-проектов. Они позволяют сделать работу со страницами более интерактивной. Но, к сожалению, на них часто не обращают внимания, отдавая предпочтение JavaScript-реализациям стандартных механизмов.
В разговоре об HTML5-API стоит учитывать тот факт, что они постоянно развиваются. А по мере их развития сглаживаются различия в их реализации в разных браузерах.
Вот что сказано об HTML5-API в одной публикации InfoWorld: «API HTML5, конечно, нельзя назвать универсальным средством для разработки мобильных приложений. Всему своё время и место. Это касается и HTML5-приложений, и нативных приложений, которые всё ещё актуальны».
Не каждая веб-страница и не каждое веб-приложение нуждается в HTML5-API. Но понимание того, что они такое, того, как они работают, знание их сильных и слабых сторон поможет программисту принять решение о том, что именно лучше всего подходит для решения стоящих перед ним задач.
Какими API HTML5 вы пользуетесь чаще всего?