Песочница

Что такое API

Приветствую!
В этой статье мы с вами рассмотрим, что такое API, где, как и для чего оно применяется. Так же мы рассмотрим, как API можно применить в своих web разработках и чем это может упростить жизнь web программисту.

Итак, начнём с определения. API (Application Programming Interface) - это интерфейс программирования, интерфейс создания приложений. Если говорить более понятным языком, то API - это готовый код для упрощения жизни программисту. API создавался для того, чтобы программист реально мог облегчить задачу написания того или иного приложения благодаря использованию готового кода (например, функций). Всем известный jQuery, написанный на JavaScript является тоже своего рода API. Если рассматривать конкретно данный пример, то jQuery позволяет намного облегчить написание кода. То что обычными средствами JavaScript можно было сделать за 30 строк, через jQuery пишется через 5-6. Если рассматривать API в общем, то можно найти очень много сервисов, представляющих решения для разработки. Самый известный на сегодняшний день - это сервис code.google.com, предоставляющий около полусотни разнообразных API! Это и интерфейс для создания Android-приложений, и различные API для работы с AJAX, и различные API приложений, которые можно легко подстроить под свой лад.

Ведь есть ли смысл писать код своими руками? Зачем трудиться над тем, что уже создано? Разве есть смысл отказываться от бесплатных решений (а фактически, и от бесплатной помощи) в web разработке? Если вы ответили на все эти вопросы «НЕТ», то считайте, что вы поняли суть API.

Но ещё хочу оговориться. Начинающим разработчикам НЕ следует пользоваться полуготовыми решениями, так как в будущем они не справятся с реальной задачей. Поэтому, если вы начинающий web программист, то не используйте полуфабрикаты! Учитесь думать своей головой, строить различные алгоритмы, чтобы понять суть программирования. Так же говорю, уже обращаясь ко всем, что API - это не готовые решения, это среда, интерфейс для создания своих проектов. Вы же не едите замороженный котлеты из магазина? Вы сначала их пожарите, не так ли? Эта аналогия очень ясно отображает суть API.

В общем, я рассказал, что такое API, где и как оно используется, самое главное, для чего. Желаю приятного изучения web программирования и постижения всё больших его глубин!

Теги: api

Данная статья не подлежит комментированию, поскольку её автор ещё не является полноправным участником сообщества. Вы сможете связаться с автором только после того, как он получит

Для того, чтобы облегчить труд своих коллег и обеспечить всем программам для Windows универсальный интерфейс, программисты Microsoft создали такую вещь, как API - "Application Programming Interface".

Это - набор функций и процедур, которые могут наиболее часто использоваться программами: отображение дерева каталогов, поиск файлов, отображение стандартного окна с кнопками закрытия, минимизации и развертывания на весь экран и многих других. В итоге разработчик, создающий программу для Windows, не должен продумывать и разрабатывать специальные подпрограммы для отображения окна программы, окна для выбора папки и остальных подобных элементарных операций, - ему достаточно просто вызвать из библиотек kernel32.dll или user32.dll, содержащих функции и процедуры API, нужную ему функцию, а она уже все сделает за него сама. Таких функций и процедур много - порядка 600.

В операционной системе MS-DOS такого понятия, как API, не было, - тот, кто брался писать программу для этой операционной системы, обязан был сам, от начала до конца, продумать и реализовать способы выдачи на экран изображения, получения данных от пользователя, путешествия по файловой системе, рисования графики, если таковая возможность была необходимой 2 . Это делало процесс разработки программ с удобным для пользователя интерфейсом весьма трудоемким процессом, зачастую затраты времени и сил на создание приемлемого графического интерфейса программы превосходили затраты на реализацию собственного алгоритма программы, ради которого она и создавалась. Недаром были очень распространены так называемые "консольные" приложения, то есть программы, работающие только из командной строки, без интерфейса, - ввод данных происходил в той же командной строке или производился из указанного в ней файла, а вывод результатов шел в простом текстовом режиме.

С появлением операционной системы Windows каторжный труд программистов по разработке внешнего вида программы и удобных способов ввода и вывода информации резко облегчился, - уже в Windows 3.0 использовались функции API. Теперь программист, если он, например, желал создать окно ввода текста или полосу прокрутки, должен был всего лишь написать вызов функции отображения такого окна с необходимыми ему параметрами, так же, как и любой другой функции языка, на котором он писал свою программу, а не вводить огромные обьемы кода ради создания программы, заново рисующей такое окно или полосу (сознавая при этом, что при разработке следующей программы, в которой тоже будут использоваться такие объекты, ему придется вновь разрабатывать такой код или пытаться частично использовать старый, приспосабливая его к нуждам этой новой программы). Поэтому появление API совершило революционный прорыв в технологии программирования, позволяя создавать нужные программы с привычным удобным интерфейсом гораздо быстрее, не заботясь о таких рутинных деталях, как программирование стандартных объектов интерфейса для ввода и вывода информации.

В языке Visual Basic for Applications (VBA) многие функции и процедуры API вызываются сами при выполнении программы интерпретатором, так что использовать их для отображения окон ввода и вывода текста, рисования на экране геометрических фигур и других простых действий совершенно нет необходимости, - их VBA вызывает по мере надобности, а программе на нем достаточно использовать соответствующие функции этого языка. Однако иногда возникает необходимость в некоторых действиях, для которых либо нет аналогов во встроенных функциях VBA, либо они работают нерационально или слишком медленно. Например, окно выбора папки с изображением дерева каталогов (рис.5.1) или программа поиска файлов (аналог на функциях VBA - объект "Application.FileSearch" - работает слишком медленно при больших количествах файлов). Для таких случаев в VBA предусмотрена возможность вызова функций API.

К сожалению, использование функций API в VBA не документировано в справке, вследствие чего для изучения способов их применения приходится либо искать книги или источники в Интернете по офисному программированию, либо анализировать код программ, в которых имеются вызовы функций API.

В подавляющем большинстве случаев при программировании для Office можно обойтись без использования API, но иногда только вызов API-функции может привести к достижению нужного результата. Скажем, вам надо обеспечить вызов разных макросов при простом нажатии мышью кнопки на какой-либо панели инструментов Word и в случае одновременного нажатия этой кнопки и клавиши Shift или Control. Вот фрагмент кода, делающего это:

Declare Function GetAsyncKeyState Lib "user32.dll" (ByVal kState As Long) As Integer

GetAsyncKeyState (vbKeyShift Or vbKeyControl)

If GetAsyncKeyState(vbKeyShift) Then

Call macro1: Exit Sub

ElseIf GetAsyncKeyState(vbKeyControl) Then

Call macro2: Exit Sub

Первая строчка - это как бы "резервирование" функции API для использования в программе на VBA. Видно, что вызывается функция GetAsyncKeyState из библиотеки (файла, содержащего программы, предназначенные только для использования другими программами) user32.dll, причем в эту функцию передается номер клавиши, а возвращает она целое число (а именно - 0, если клавиша с соответствующим номером не нажата, и -32767 или 1, если нажата). Любую функцию или процедуру, вызываемую из библиотек, не относящихся к VBA, необходимо так резервировать с помощью команды Declare.

Фраза vbKeyShift в команде - это заменитель кода клавиши Shift (его значение - 16), а vbKeyControl, как нетрудно понять - заменитель кода клавиши Control. Структура инструкций "If…Then", думается, ясна 3 , а если нет - посмотрите в справке VBA. Команда Call перед именем макроса, как вы помните, означает его запуск.

В Интернете есть русские сайты, посвященные API 4 . Посетите их, чтобы узнать больше об этом наборе функций.

Начнем с основ: что такое API? Аббревиатура расшифровывается как Application Programming Interface, или интерфейс для программирования приложений. Название, вроде бы, говорит само за себя, но лучше рассмотреть более детальное объяснение.

Как уже было сказано, API – это, в первую очередь, интерфейс. Интерфейс, который позволяет разработчикам использовать готовые блоки для построения приложения. В случае с разработкой мобильных приложений в роли API может выступать библиотека для работы с "умным домом" – все нюансы реализованы в библиотеке и вы лишь обращаетесь к этому API в своём коде.

В случае веб-приложений, API может отдавать данные в отличном от стандартного HTML формате, благодаря чему им удобно пользоваться при написании собственных приложений. Сторонние общедоступные API чаще всего отдают данные в одном из двух форматов: XML или JSON. На случай, если вы решили сделать API для своего приложения, запомните, что JSON намного более лаконичен и прост в чтении, чем XML, а сервисы, предоставляющие доступ к данным в XML-формате, постепенно отказываются от последнего.

API в веб-приложениях на примерах

Некое приложение – например, Github – имеет свой API, которым могут воспользоваться другие разработчики. То, как они будут пользоваться им зависит от возможностей, которые предоставляет API и от того, насколько хорошо работает фантазия у разработчиков. API Гитхаба позволяет, например, получать информацию о пользователе, его аватаре, читателях, репозиториях и множество других полезных и интересных сведений.

Подобным образом можно посылать запрос на любом языке, в том числе и на Ruby. Ответом на запрос будет примерно такая информация:

{ "login" : "Freika" , "id" : 3738638, "avatar_url" : "https://avatars.githubusercontent.com/u/3738638?v=3" , "gravatar_id" : "" , "url" : "https://api.github.com/users/Freika" , "html_url" : "https://github.com/Freika" , "followers_url" : "https://api.github.com/users/Freika/followers" , "following_url" : "https://api.github.com/users/Freika/following{/other_user}" , "gists_url" : "https://api.github.com/users/Freika/gists{/gist_id}" , "starred_url" : "https://api.github.com/users/Freika/starred{/owner}{/repo}" , "subscriptions_url" : "https://api.github.com/users/Freika/subscriptions" , "organizations_url" : "https://api.github.com/users/Freika/orgs" , "repos_url" : "https://api.github.com/users/Freika/repos" , "events_url" : "https://api.github.com/users/Freika/events{/privacy}" , "received_events_url" : "https://api.github.com/users/Freika/received_events" , "type" : "User" , "site_admin" : false , "name" : "Evgeniy" , "company" : "" , "blog" : "http://frey.su/" , "location" : "Barnaul" , "email" : "" , "hireable" : true , "bio" : null, "public_repos" : 39, "public_gists" : 13, "followers" : 15, "following" : 21, "created_at" : "2013-03-01T13:48:52Z" , "updated_at" : "2014-12-15T13:55:03Z" }

Как видно из блока выше, ответ содержит логин, аватар, ссылку на профиль на сайте и в API, статус пользователя, количество публичных репозиториев и прочую полезную и интересную информацию.

Одного API недостаточно

Создать полноценный API для своего приложения – лишь половина дела. Как вы предполагаете обращаться к API? Как к нему будут обращаться ваши пользователи?

Первое, что приходит в голову, это обычная серия HTTP-запросов с целью получения нужной информации, и это неправильный ответ. Самый очевидный способ в этом случае не является самым удобным и простым. Гораздо разумнее будет создать специальную библиотеку для работы с интерфейсом, в которой будут описаны все необходимые способы получения и отправки информации при помощи API.

Еще раз воспользуемся Github для приведения примера: для работы с АПИ этого прекрасного сервиса (а интерфейс у него предоставляет обширнейшие возможности) создано несколько библиотек на различных языках, например гем Octokit . В документации к таким библиотекам (и приведенному в качестве примера гему) любой заинтересованный разработчик сможет отыскать все необходимые способы получения информации от Гитхаба и отправки её обратно через API сервиса.

Таким образом, если вы создаете собственный API, подумайте, возможно стоит озаботиться созданием так же и библиотек для работы с ним на наиболее распространенных языках. И будьте готовы, что при определенном уровне востребованности вашего приложения кто-то другой может создать собственную библиотеку для работы с вашим API. Это нормально.

Полезные ссылки

В последующих статьях мы расскажем о том, как правильно создавать API, обеспечить его безопасность и ограничить доступ к части информации.

API определяет функциональность, которую предоставляет программа (модуль, библиотека), при этом API позволяет абстрагироваться от того, как именно эта функциональность реализована.

Если программу (модуль, библиотеку) рассматривать как чёрный ящик, то API - это множество «ручек», которые доступны пользователю данного ящика, которые он может вертеть и дёргать.

Программные компоненты взаимодействуют друг с другом посредством API. При этом обычно компоненты образуют иерархию - высокоуровневые компоненты используют API низкоуровневых компонентов, а те, в свою очередь, используют API ещё более низкоуровневых компонентов.

По такому принципу построены протоколы передачи данных по . Стандартный протокол Internet (сетевая модель OSI) содержит 7 уровней (от физического уровня передачи пакетов бит до уровня протоколов приложений, подобных протоколам HTTP и IMAP). Каждый уровень пользуется функциональностью предыдущего уровня передачи данных и, в свою очередь, предоставляет нужную функциональность следующему уровню.

Важно заметить, что понятие протокола близко по смыслу к понятию API. И то и другое является абстракцией функциональности, только в первом случае речь идёт о передаче данных, а во втором - о построении компьютерных приложений.

API библиотеки функций и классов включает в себя описание сигнатур и семантики функций .

Application Programming Interface (API) программный интерфейс взаимодействия между системами, позволяющий:

• Получать доступ к бизнес-сервисам предприятия
• Обмениваться информацией между системами и приложениями
• Упростить взаимодействие между компаниями, партнерами, разработчиками и клиентами

Open API стратегия

API стратегия включает в себя:

• Разработку бизнес-продуктов на основе существующих API
• Предоставление внутренних сервисов разработчикам
• Модели монетизации API для построения мультиканального взаимодействия и повышения прибыли

Реализация концепции Open API помогает трансформировать бизнес, встраивать его в гибкую проектную экосистему игроков рынка, создавать условия для постоянной генерации новых идей и формирования дополнительной ценности при управлении массивами корпоративных данных.

Рынок интеграционных решений развивается в контексте эволюции API - от EDI и SOAP до Web 2.0 , с которого началась эра публичных API. Число таких интерфейсов в ближайшие 3 года может вырасти более чем в 50 раза и достичь 1 миллиона. Это связано с мультиканальностью: каналы взаимодействия с клиентами должны меняться вместе с ними. Непрерывный рост количества потребителей и объема данных привел к появлению экономики API, помогающей на основе открытых интерфейсов создавать инновационные бизнес-модели использования корпоративных активов и сервисов.

Сигнатура функции

Сигнатура функции - часть общего объявления функции, позволяющая средствам трансляции идентифицировать функцию среди других. В различных языках программирования существуют разные представления о сигнатуре функции, что также тесно связано с возможностями перегрузки функции в этих языках.

Иногда различают сигнатуру вызова и сигнатуру реализации функции. Сигнатура вызова обычно составляется по синтаксической конструкции вызова функции с учётом сигнатуры области видимости данной функции, имени функции, последовательности фактических типов аргументов в вызове и типе результата. В сигнатуре реализации обычно участвуют некоторые элементы из синтаксической конструкции объявления функции: спецификатор области видимости функции, её имя и последовательность формальных типов аргументов.

Например, в языке программирования Си++ простая функция однозначно опознаётся компилятором по её имени и последовательности типов её аргументов, что составляет сигнатуру функции в этом языке. Если функция является методом некоторого класса, то в сигнатуре будет учаcтвовать и имя класса.

Также необходимо отметить, что в распоряжении программиста часто находится несколько различных API, позволяющих добиться одного и того же результата. При этом каждый API обычно реализован с использованием API программных компонент более низкого уровня абстракции.

Например: для того, чтобы увидеть в браузере строчку «Hello, world!» достаточно лишь создать HTML -документ с минимальным заголовком, и простейшим телом, содержащим данную строку. Что произойдёт, когда браузер откроет этот документ ? Программа-браузер передаст имя файла (или уже открытый дескриптор файла) библиотеке, обрабатывающей HTML-документы, та, в свою очередь, при помощи API операционной системы прочитает этот файл, и разберётся в его устройстве, повызывает через API библиотеки стандартных графических примитивов операции типа «очистить окошко», «написать выбранным шрифтом Hello, world!», при этих операциях библиотека графических примитивов обратится к библиотеке оконного интерфейса с соответствующими запросами, уже эта библиотека обратится к API операционной системы с запросами вида «а положи-ка мне в буфер видеокарты вот это».

При этом практически на каждом из уровней реально существует несколько возможных альтернативных API. Например: мы могли бы писать исходный документ не на HTML , а на LaTeX, для отображения могли бы использовать любой браузер. Различные браузеры, вообще говоря, используют различные HTML-библиотеки, и, кроме того, всё это может быть (вообще говоря) собрано с использованием различных библиотек примитивов и на различных операционных системах.

Основными сложностями существующих многоуровневых систем API, таким образом, являются:

• Сложность портирования программного кода с одной системы API на другую (например, при смене ОС);
• Потеря функциональности при переходе с более низкого уровня на более высокий. Грубо говоря, каждый «слой» API создаётся для облегчения выполнения некоторого стандартного набора операций. Но при этом реально затрудняется, либо становится принципиально невозможным выполнение некоторых других операций, которые предоставляет более низкий уровень API.

Основные типы API

Внутренние API

• Доступ к API предоставляется только внутренним разработчикам
• Приложения нацелены на сотрудников предприятия

Бизнес-драйверы:

• Консистентность разработки
• Снижение затрат
• Повышение эффективности разработки

Партнерские API

• API доступны только ограниченному набору бизнес-партнеров
• Приложения предназначены для конечных потребителей и для бизнес-пользователей

Бизнес-драйверы:

• Автоматизация процесса разработки
• Развитие партнерских отношений
• Оптимизация процесса взаимодействия с партнерами

Публичные API

Доступ предоставляется любому внешнему разработчику Приложения нацелены на конечных пользователей

Бизнес-драйверы:

• Разработка новых сервисов
• Развитие экосистемы
• Мультиканальное взаимодействие

Наиболее известные API

API операционных систем

API графических интерфейсов

• Direct3D (часть DirectX)
• DirectDraw (часть DirectX)

В ероятно, вы видели термин «API». Операционная система, веб-браузер и обновления приложений часто объявляют о новых API для разработчиков. Но что такое API?

Интерфейс прикладного программирования

Термин API является аббревиатурой, и он означает «Интерфейс прикладного программирования».

API — это как меню в ресторане. В меню представлен список блюд, которые Вы можете заказать, а также описание каждого блюда. Когда Вы укажете, какие пункты меню Вы хотите, кухня ресторана выполняет эту работу и предоставляет Вам готовые блюда. Вы точно не знаете, как ресторан готовит эту еду, и Вам это не нужно.

Аналогично, API предоставляет множество операций, которые могут использовать разработчики, а также описание того, что они делают. Разработчику необязательно знать, как, например, создается операционная система и отображается диалоговое окно «Сохранить как». Им просто нужно знать, что он доступен для использования в приложении.

Это не идеальная метафора, поскольку разработчикам, возможно, придется предоставить свои собственные данные API для получения результатов, поэтому, возможно, это больше похоже на причудливый ресторан, где Вы можете предоставить некоторые из Ваших собственных ингредиентов, с которыми будет работать кухня.

API-интерфейсы позволяют разработчикам сэкономить время, воспользовавшись внедрением платформы, чтобы выполнить важную работу. Это помогает уменьшить количество разрабатываемого кода, а также помогает создавать согласованность между приложениями для одной и той же платформы. API-интерфейсы могут контролировать доступ к аппаратным и программным ресурсам.

API упрощают жизнь для разработчиков

Предположим, Вы хотите разработать приложение для iPhone. Операционная система Apple iOS предоставляет большое количество API-интерфейсов , как и любая другая операционная система, чтобы сделать это проще для Вас.

Например, если Вы хотите встроить веб-браузер для отображения одной или нескольких веб-страниц, Вам не нужно программировать собственный веб-браузер с нуля только для Вашего приложения. Вы
можете использовать WKWebView API для встраивания веб-браузера WebKit (Safari) в приложение.

Если Вы хотите снимать фотографии или видео с камеры iPhone, Вам не нужно писать свой собственный интерфейс камеры. Вы можете использовать API-интерфейс камеры для встраивания камеры iPhone в свое приложение. Если бы API не существовало, разработчикам приложений пришлось бы создавать собственное программное обеспечение камеры и интерпретировать входы аппаратного обеспечения камеры. Но разработчики операционной системы Apple сделали всю эту тяжелую работу, поэтому разработчики могут просто использовать API-интерфейс камеры для встраивания камеры, а затем продолжить написание своего приложения. И когда Apple улучшит API-интерфейс камеры, все приложения, которые используют его, автоматически воспользуются этим улучшением.

Это относится ко всем платформам. Например, Вы хотите создать диалоговое окно в Windows? Для этого есть API . Хотите поддерживать аутентификацию отпечатков пальцев на Android? Для этого есть API , так что Вам не нужно тестировать каждый датчик отпечатков пальцев любого производителя Android. Разработчикам не нужно повторно изобретать колесо снова и снова.

API-интерфейсы управляют доступом к ресурсам

API-интерфейсы также используются для управления доступом к аппаратным устройствам и функциям программного обеспечения, на использование которых у приложения может не быть разрешения. Вот почему API часто играют большую роль в безопасности.

Например, если Вы когда-либо посещали веб-сайт и видели в своем браузере сообщение о том, что веб-сайт запрашивает Ваше точное местоположение, этот веб-сайт пытается использовать API геолокации в Вашем веб-браузере. Веб-браузеры предоставляют API-интерфейсы, чтобы веб-разработчикам было легко получить доступ к Вашему местоположению — они могут просто спросить «где вы?», и браузер сделает тяжелую работу по доступу к GPS или соседним сетям Wi-Fi, чтобы найти Ваше физическое местоположение.

Однако, браузеры также предоставляют эту информацию через API, потому что можно контролировать доступ к ней. Когда веб-сайт хочет получить доступ к Вашему точному местоположению, единственный способ получить его — через API местоположения. И, когда веб-сайт пытается использовать его, Вы — пользователь — можете разрешить или отклонить этот запрос. Доступ к аппаратным ресурсам, таким как датчик GPS, возможен только через API, поэтому браузер может контролировать доступ к аппаратным средствам и ограничивать возможности приложений.

Этот же принцип используется для современных мобильных операционных систем, таких как iOS и Android, где мобильные приложения имеют разрешения, которые могут быть реализованы путем контроля доступа к API. Например, если разработчик пытается получить доступ к камере через API-интерфейс камеры, Вы можете отклонить запрос на разрешение, и приложение не будет иметь доступа к камере Вашего устройства.

Файловые системы, которые используют разрешения, как и в Windows, Mac и Linux, имеют те права, которые применяются API файловой системы. Типичное приложение не имеет прямого доступа к необработанному физическому жесткому диску. Вместо этого приложение должно получить доступ к файлам через API.

API используются для связи между службами

API также используются по другим причинам. Например, если Вы когда-либо видели объект Google Карты, встроенный на веб-сайт, этот веб-сайт использует API Карт Google для встраивания этой карты. Google предоставляет API-интерфейсы, подобные этим, для веб-разработчиков, которые затем могут использовать API-интерфейсы, чтобы собирать сложные объекты прямо на своем веб-сайте. Если таких API не существует, разработчикам, возможно, придется создавать свои собственные карты и предоставлять свои собственные данные карты, чтобы разместить небольшую интерактивную карту на веб-сайте.

И поскольку это API, Google может контролировать доступ к Картам Google на сторонних веб-сайтах, гарантируя, что они будут использовать его согласованным образом, а не пытаться беспорядочно внедрять фрейм, который показывает веб-сайт Google Maps, например.

Это относится ко многим различным онлайн-сервисам. Существуют API для запроса перевода текста из Google Translate или отображения комментариев Facebook или твитов из Twitter на веб-сайте.

Стандарт OAuth также определяет ряд API, которые позволяют Вам входить на сайт через другой сервис, например, использовать Ваши учетные записи Facebook, Google или Twitter для входа на новый веб-сайт без создания новой учетной записи пользователя только для этого сайта. API — это стандартные контракты, которые определяют, как разработчики взаимодействуют с сервисом, и вид продукции, которую разработчики должны ожидать получить.

Если Вы прочли эту статью, то у Вас будет лучшее представление о том, что такое API. В конечном итоге Вам не нужно знать, что такое API, если Вы не разработчик. Но, если Вы видите, что программная платформа или служба добавили новые API для различных аппаратных средств или услуг, разработчикам должно быть проще использовать такие функции.