Что такое API? Простое объяснение для начинающих. API: что это такое – описание и виды апи API упрощают жизнь для разработчиков

Рано или поздно любой программист сталкивается с таким понятием как API . Однако, когда такая встреча происходит, не все знают, что это такое, зачем оно нужно и как его использовать. И в этой статье я собираюсь восполнить этот пробел в знаниях некоторых из Вас, а также приведу пример из своей практики.

API (application programming interface ) - это интерфейс прикладного программирования . Если говорить более простым языком, то это набор различных функций, констант, классов, форматов запросов, которые можно использовать в других программах.

Можно считать, что API - это некий объект, реализацию которого мы не знаем, однако, можем его использовать. Например, компьютер - объект, реализацию которого знают очень мало людей, однако, использовать его могут почти все, совершая какие-то действия: просмотр видео, сёрфинг по Интернету, печать текста и прочее. Как это всё работает - мало, кто знает, а вот делать это могут чуть ли не все.

Примером API является Windows API , OpenGL API , Direct3D API и так далее.

Например, не так давно я тоже столкнулся напрямую с API . Я зарегистрировался на сервисе почтовых рассылок "SmartResponder.ru " и завёл рассылку, на которую стали подписываться люди. Задача была следующая: в течение суток после подписки человек может приобрести со скидкой мой платный видеокурс. Так как вся информация о подписчиках хранится на сервере "SmartResponder.ru ", то обычный доступ (например, через БД ) к этим данным я не имел, а реализовывать это было нужно. Благо, у "SmartResponder.ru " есть свой собственный API , которым я и воспользовался.

Я нашёл в их API формат запроса, чтобы в результате вытащить дату подписки. Далее через cURL я отправил соответствующий запрос и получил искомую дату подписки для конкретного e-mail адреса . Далее стандартная обработка и вывод результата.

Практически все операционные системы (UNIX, Windows, Mac OS, и т. д.) имеют API, с помощью которого программисты могут создавать приложения для этой операционной системы. Главный API операционных систем – это множество системных вызовов.

Определение 3: Систе́мный вы́зов - обращение прикладной программы к ядру операционной системы для выполнения какой-либо операции.

Современные операционные системы предусматривают разделение времени между выполняющимися вычислительными процессами (многозадачность) и разделение полномочий, препятствующее исполняемым программам обращаться к данным других программ и оборудованию. Ядро ОС исполняется в привилегированном режиме работы процессора. Для выполнения межпроцессной операции или операции, требующей доступа к оборудованию, программа обращается к ядру, которое, в зависимости от полномочий вызывающего процесса, исполняет либо отказывает в исполнении такого вызова.

С точки зрения программиста системный вызов обычно выглядит как вызов подпрограммы или функции из системной библиотеки. Однако системный вызов как частный случай вызова такой функции или подпрограммы следует отличать от более общего обращения к системной библиотеке, поскольку последнее может и не требовать выполнения привилегированных операций.

В индустрии программного обеспечения общие стандартные API для стандартной функциональности имеют важную роль, так как они гарантируют, что все программы, использующие общий API, будут работать одинаково хорошо или, по крайней мере, типичным привычным образом. В случае API графических интерфейсов это означает, что программы будут иметь похожий пользовательский интерфейс, что облегчает процесс освоения новых программных продуктов.

С другой стороны, отличия в API различных операционных систем существенно затрудняют перенос приложений между платформами. Существуют различные методы обхода этой сложности - написание «промежуточных» API (API графических интерфейсов WxWidgets, Qt, GTK, и т. п.), написание библиотек, которые отображают системные вызовы одной ОС в системные вызовы другой ОС (такие среды исполнения, как Wine, cygwin, и т. п.), введение стандартов кодирования в языках программирования (например, стандартная библиотека языка C), написание интерпретируемых языков, реализуемых на разных платформах (sh, python, perl, php, tcl, Java, и т. д.).

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. 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, затем последовательно вызовет через API-библиотеки стандартных графических примитивов операции типа «очистить окошко», "написать выбранным шрифтом «Hello, world!»". Во время выполнения этих операций библиотека графических примитивов обратится к библиотеке оконного интерфейса с соответствующими запросами, уже эта библиотека обратится к API операционной системы, чтобы записать данные в буфер видеокарты.

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.

Примечание. Порти́рование - в программировании под порти́рованием понимают адаптацию некоторой программы или её части, с тем чтобы она работала в другой среде, отличающейся от той среды, под которую она была изначально написана с максимальным сохранением её пользовательских свойств.

По определению из википедии, API - набор готовых классов, процедур, функций, структур и констант, предоставляемых приложением (библиотекой, сервисом) для использования во внешних программных продуктах. Используется программистами для написания всевозможных приложений.

Но так как многое в википедии не доступно для понимания многими людьми, я постараюсь объяснить на пальцах что такое API и для чего их обычно делают, и как используют.

API бывают совершенно разные, но для примера я выбрал ситуацию, когда у нас есть сеть магазинов и всего одна общая база данных. Представьте, что вы владеете партнеркой. Партнерка работает по следующему принцыпу: человек регистрируется в партнерской программе и получает движок магазина. Дальше он может поставить этот магазин у себя на хостинге и начать работать. Но все данные на этом магазине берутся из нашей базы, то есть нам надо давать каждому партнеру доступ к нашей драгоценной базе данных. Представляете насколько это опасно? Ведь нам необходимо открыть доступ к базе из вне, что бы все магазины партнеров могли работать с ней. А что будет если данные доступа попадут в руки к злоумышленникам?

Вот тут нам и поможет API. Вместо того, что бы давать доступ к базе, мы просто сделаем API, через который магазины партнеров будут получать информацию. Таким образом с базой данных будет работать только наш скрипт API, а магазины будут работать уже с этим скриптом.

Как это работает?
Например магазин посылает запрос на наше API
http://ourapi.com/get_books?limit=20
и наше API понимает, что ему надо отдать список книг, состоящий из 20 экземпляров, ведь мы передали параметр limit равный 20. Наш скрипт(API) делает запрос к базе, получает список книг и возвращает их магазину(по сути, просто выводит на экран) в определенном формате. Формат, в котором API возвращает информацию может быть совершенно любым, главное что бы его понимали наши магазины. Это может быть JSON, сериализованный массив или XML. Это уже не важно, главное что бы вы поняли принцип.

Набор команд, которые понимает API вы определяете сами. Например в нашем случае это могли бы быть такие команды, как получение списка книг, получение списка категорий, получение популярных книг, получение новых книг и т.д. Таким образом, даже если злоумышленник получит возможность обращаться к нашему API, все что он сможет сделать это получить список книг, а это не ставит перед нашей базой данных никаких угроз.

Надеюсь мне удалось объяснить что такое API на простом примере. Если остались вопросы, задавайте их в комментах или на форуме и мы с радостью вам поможем в их решении.

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.

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).

Пользовательблагодаря 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.

Ещё несколько примеров API

Слово «application» (прикладной, приложение) может применяться в разных значениях. В контексте API оно подразумевает:

  • фрагмент программного обеспечения с определённой функцией,
  • сервер целиком, приложение целиком или же просто отдельную часть приложения.

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.