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如何更優雅地對接第三方API

本文所有示例完整程式碼地址:https://github.com/yu-linfeng/BlogRepositories/tree/master/repositories/third

我們在日常開發過程中,有不少場景會對接第三方的API,例如第三方賬號登入,第三方服務等等。第三方服務會提供API或者SDK,我依稀記得早些年Maven還沒那麼廣泛使用,通常要對接第三方服務的時候會去下載第三方服務的SDK開發包,也就是jar包,拷貝到自己的工程中進行開發。但現如今,幾乎所有的大中小企業都使用Maven進行依賴管理,第三方服務通過提供SDK包的情況越來越少,有的SDK也早已處於不再更新的狀態。並且現在流行的微服務以及輕量級的RESTful通訊方式,使得第三方服務主要提供API介面。

API介面,指的是通過HTTP的方式提供服務對接,也就需要對接方發起HTTP請求,解析第三方服務返回的資料;而SDK開發包,指的是對接方直接呼叫第三方服務提供的Java方法進行呼叫,不再對第三方服務發起HTTP請求。從便利性上講,以SDK的方式對接第三方服務,的確能更加方便地進行開發對接工作。而從目前的趨勢看,以RESTful通訊的微服務正逐漸成為主流,服務的提供方也不再對外提供SDK開發包,因為這涉及開發量以及包的依賴問題。

我仍記得在第一家公司對接第三方API時的場景,業務要求能通過微信發起WiFi連線,這自然需要對接微信提供的API介面。那時我用了“最低階”的對接方式,也就是使用原生JDK發起HTTP請求,以及對HTTP響應的JSON資料進行解析獲取我想要的資料。這其中的坑不勝其數,手寫的HTTP請求客戶端本身的不健壯,解析響應資料時經常丟擲空指標,其中的苦惱不盡其數。

直到現在,SpringBoot為我們封裝了RestTemplate,再到SpringCloud可以通過Feign讓我們呼叫API就好像在呼叫介面一般順滑。

Feign詮釋了什麼是面向物件,什麼是一切皆為物件,我甚至認為,它可以作為面向物件程式設計實踐的典型。

所以本文將以下4個示例講述如何優雅地對接第三方API。

  • 原生JDK構造HTTP請求客戶端,呼叫API
  • 在SpringBoot下使用RestTemplate,以及抽取配置的方式呼叫API
  • 使用OpenFeign以及抽取配置的方式呼叫API

準備工作

第三方API提供方,聚合資料:www.juhe.cn

API介面詳情:https://www.juhe.cn/docs/api/id/21

appKey(建議註冊賬號免費申請):71e065a2cdf2753a5d6261b5002498b7

實現的功能:根據股票程式碼獲取股票名稱

原生JDK構造HTTP請求客戶端,呼叫API

這種方式需要手動去建立HTTP連線,並將資料寫入流中,再將資料轉換為JSON物件進行解析。

存在以下幾個問題:

  1. 配置未抽取,以硬編碼方式注入不利於維護
  2. 返回的資料是字串,將它轉換為JSON物件極其不直觀
  3. 原生JDK構造HTTP客戶端不能保證健壯性

第一個問題,首先是不可取的,必須將它抽取為properties或者yml配置。將appId或者appKey以硬編碼的方式注入,不是一個合格的工程師。

第二個問題,轉換為JSON物件獲取資料:

//本文所有示例完整程式碼地址:https://github.com/yu-linfeng/BlogRepositories/tree/master/repositories/third
String data = getResponse(code);        //獲取API返回資料
JSONObject jsonObject = JSONObject.parseObject(data);       //將資料轉換為JSON物件
if (jsonObject.getInteger("error_code") != 0) {     //判斷API介面是否呼叫成功
  return ;
}
//解析資料,獲取股票名稱
JSONArray resultArray = JSONArray.parseArray(jsonObject.getString("result"));
JSONObject result = JSONObject.parseObject(resultArray.getString(0));
JSONObject stockObject = JSONObject.parseObject(result.getString("data"));
String stockName = stockObject.getString("name");

你寫完後,還能回憶起這個API介面所返回的資料格式嗎?

第三個問題,也就是上面程式碼片段中的getResponse方法:

//本文所有示例完整程式碼地址:https://github.com/yu-linfeng/BlogRepositories/tree/master/repositories/third
String strUrl = String.format(URL, code, APPKEY);
StringBuffer sb = new StringBuffer();
URL url = new URL(strUrl);
HttpURLConnection conn = (HttpURLConnection) url.openConnection();      //建立一個HTTP連線
//構造HTTP請求資料
conn.setRequestMethod("GET");
conn.setRequestProperty("User-agent", USER_AGENT);
conn.connect();     //開啟連線
InputStream is = conn.getInputStream();
BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(is, "UTF-8"));
//將API介面的返回資料寫入
String strRead = null;
while ((strRead = reader.readLine()) != null) {
  sb.append(strRead);
}
return sb.toString();

這種“教科書”式的實現方式,其程式碼的複雜度,健壯性都值得商榷,有的工程中將HTTP請求客戶端封裝成一個公共類,有的使用現有的一些HTTP請求客戶端。但我認為這都不是好的方式。就算例如Okhttp有很好的穩定性,但也解決不了第二個介面返回資料解析的問題,

在SpringBoot下使用RestTemplate,以及抽取配置的方式呼叫API

前面我們使用最“古老”的方式發現了3個問題,在SpringBoot大行其道的今天,將一些配置抽取出來,不同的環境執行不同的配置檔案是常見的做法。例如我們可以將上面的appKey放到application.yml配置檔案中。

juhe-stock:
  appKey: 71e065a2cdf2753a5d6261b5002498b7

同時定義第三方服務的配置類。

package com.coderbuff.third2resttemplateprop;

import lombok.Data;
import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * 配置
 * @author yulinfeng
 * @date 2019/12/26
 */
@Data
@Component
@ConfigurationProperties("juhe-stock")
public class JuheConfig {
  
    /**
     * appkey
     */
    private String appKey;
}

這樣當Spring容器啟動時,appKey就被注入到了JuheConfig類的appKey欄位中。

第一個問題被完美解決了,接下來我們來看如何通過RestTemplate解決第二、第三個問題。

RestTemplate簡化了我們發起HTTP請求,它內部預設使用JDK構造HTTP客戶端,它發起HTTP請求獲取響應資料通過getForObjectgetForEntity,前者能直接將響應資料封裝成一個物件,後者則將封裝HTTP呼叫的一些響應狀態,在我們使用getForObject

getForObject能將響應資料直接轉換為一個物件供我們使用,這意味著我們不再依靠繁瑣的JSON格式轉換獲取我們想要的資料,但同時也意味著我們需要定義返回物件。我們先看示例中,返回的JSON是怎麼的格式。

{
    "resultcode":"200",
    "reason":"SUCCESSED!",
    "result":[
        {
            //省略
            "dapandata":{
                "name":"貴州茅臺"
                //省略
            }
        }
    ],
    "error_code":0
}

因為篇幅原因,我省略了一些欄位資訊。觀察JSON資料格式,我們只需要拿到股票名稱,股票名稱處於比較底層的位置,我們定義一個叫做JuheStockResultDapanData的類,欄位和JSON中的key相同。

package com.coderbuff.third2resttemplateprop.entity;

import lombok.Data;

/**
 * @author yulinfeng
 * @date 2019/12/26
 */
@Data
public class JuheStockResultDapanData {
    private String name;
}

它的外層key是一個數組,對應的也就是List,其中的一個物件就是我們定義的JuheStockResultDapanData,所以我們定義一個JuheStockResult類,對應JSON中key=result的資料。

package com.coderbuff.third2resttemplateprop.entity;

import lombok.Data;

/**
 * @author yulinfeng
 * @date 2019/12/26
 */
@Data
public class JuheStockResult {
    private JuheStockResultDapanData dapandata;
}

在最外層是一些呼叫資訊和錯誤碼,所以我們繼續定義一個響應類JuheStockResponse

package com.coderbuff.third2resttemplateprop.entity;

import lombok.Data;

import java.util.List;
import java.util.Map;

/**
 * @author yulinfeng
 * @date 2019/12/26
 */
@Data
public class JuheStockResponse {

    /**
     * 響應碼
     */
    private String resultcode;

    /**
     * 錯誤資訊
     */
    private String reason;

    /**
     * 錯誤碼
     */
    private String error_code;

    /**
     * 資料
     */
    private List<JuheStockResult> result;
}

注意欄位名要和API介面返回的JSON資料key值保持一致。這樣我們就定義好了整個JSON物件所對應的Java物件,其中我省略了很多欄位,Java物件中沒有JSON中對應的欄位,資料自然也不會對映到Java物件中。接下來就是使用RestTemplate#getForObject方法呼叫API介面。

//本文所有示例完整程式碼地址:https://github.com/yu-linfeng/BlogRepositories/tree/master/repositories/third
String url = String.format(URL, code, juheConfig.getAppKey());  //拼接URL
RestTemplate restTemplate = new RestTemplate();
restTemplate.setMessageConverters(parseContentType());  //設定ContentType支援的型別
JuheStockResponse response = restTemplate.getForObject(url, JuheStockResponse.class);
JuheStockResultDapanData juheStockResultDapanData = 
  response.getResult().get(0).getDapandata();
String name = juheStockResultDapanData.getName();

可以看到這種方式相比較於第一種“教科書”式呼叫HTTP介面,無論從易用性和健壯性都要略勝一籌,特別是不再去解析JSON物件,RestTemplate已經為我們做好了轉換,這樣的程式碼,即使換了一個人維護,也同樣能明白是什麼含義。

這種對接第三方API的方式,我想也是常年使用SpringBoot所採用的方式,因為它都解決了我們在開頭提到幾個問題,似乎想不到還能有什麼更優雅地方式,直到遇到了下面的方式。

使用OpenFeign以及抽取配置的方式呼叫API

在使用這種方式呼叫第三方API時,我簡直想要大呼一聲Amazing!,簡直太完美太優雅了。它不但解決了上面的3個問題,它同時把面向物件的思想發揮到了極致。

上面的思路不過是封裝再封裝,封裝完HTTP客戶端後又封裝了JSON資料轉換,實際上的思路仍然是傳遞一個URL->請求->響應的思路,但接下來的這種方式,真真正正地詮釋了什麼是面向物件,什麼是一切皆為物件。

它將API呼叫變得更加像呼叫普通介面一樣方便。

使用過SpringCloud的同學對Feign並不陌生,甚至覺得我孤陋寡聞。原版的OpenFeign可不依賴Spring獨立使用(https://github.com/OpenFeign/feign),SpringCloud整合了OpenFeign,在SpringCloud2.x,Feign甚至成為了SpringCloud的一級專案(https://cloud.spring.io/spring-cloud-openfeign/)這足以體現它的地位。

在SpringCloud中,OpenFeign的功能很強大,它為微服務架構下服務之間的呼叫提供瞭解決方案,同時它可以結合其它元件可以實現負載均衡的HTTP客戶端。

接下來我們將展示使用原版的OpenFeign優雅地呼叫第三方API服務。

我們同樣需要定義JuheStockResponseJuheStockResultJuheStockResultDapanData類,因為在OpenFeign中,也自動的將JSON資料轉換為了Java物件。但我們需要定義一個介面——JuheClient

package com.coderbuff.third3feignprop;

import com.coderbuff.third3feignprop.entity.JuheStockResponse;
import feign.Param;
import feign.RequestLine;

/**
 * @author yulinfeng
 * @date 2019/12/26
 */
public interface JuheClient {

    /**
     * 根據股票程式碼查詢股票資訊
     * @param code 股票程式碼
     * @return 介面返回
     */
    @RequestLine("GET /finance/stock/hs?gid={gid}&key={key}")
    JuheStockResponse queryStock(@Param("gid") String code, @Param("key") String appKey);
}

這簡直就是面向物件思想的最佳實踐,接下來的工作基本上就是直接呼叫這個方法,就能呼叫我們想要呼叫的API。

//本文所有示例完整程式碼地址:https://github.com/yu-linfeng/BlogRepositories/tree/master/repositories/third
JuheClient client = Feign.builder().encoder(new JacksonEncoder()).decoder(new JacksonDecoder()).target(JuheClient.class, juheConfig.getUrl());
JuheStockResponse response = client.queryStock(code, juheConfig.getAppKey());
JuheStockResultDapanData juheStockResultDapanData = 
  response.getResult().get(0).getDapandata();
String name = juheStockResultDapanData.getName();

這看起來似乎和直接使用RestTemplate並無大異,但我仍然想表達我的激動,我仍然認為這其中的奧祕不在於編碼的具體實現,而在於將API介面呼叫上升到了面向物件的最佳實踐。沒有了URL的拼接,像呼叫普通介面一樣方便地呼叫第三方API。

本文所有示例完整程式碼地址:https://github.com/yu-linfeng/BlogRepositories/tree/master/repositories/third

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