API

API – это набор способов и правил, на основе которых программы «общаются» и обмениваются между собой различными данными. Коммуникации осуществляются при помощи функций, методов, классов, структур. Вся информация предоставляется приложением или операционной системой (ОС). Пользователи могут не понимать, что именно за счет технологии API обеспечивается взаимодействие модулей. Механизм используется для объединения работы разных программ в одну систему. В этом случае к другому приложению можно обращаться как к «черному ящику». Его внутренний механизм работы не важен, ведь программист может не знать, что такое API.

Почему API так популярны

• Дает доступ к готовым инструментам. Как пример – функции библиотеки для машинного обучения (МО) TensorFlow, при помощи которых можно быстро создать нейросеть и не тратить ресурсы на разработку инструментов.
• Легко связывает разные системы. API часто используется при подключении платежной системы к web-сайту либо авторизации через социальные сети.
• Повышает безопасность. Благодаря API можно вынести в отдельное приложение функционал, который необходимо защитить. Вероятность некорректного использования данных функций другими программами существенно снижается.
• Снижает стоимость разработки. Иногда воспользоваться платным API намного дешевле, чем с нуля создавать весь функционал.

Функции API

В процессе работы элементы создают многоуровневую иерархию (в том числе подчиненные компоненты). В классической сетевой модели OSI выделяется минимум 7 внутренних уровней, классифицирующихся от физического уровня трансляции бит до приложений (протоколы IMAP, HTTP и пр.). При описании API одним из наиболее важных компонентов в процессе организации информации выступают библиотеки классов и функций. Они содержат описания семантики/сигнатур. Функции здесь представляют собой часть механизма интерфейса. В данном случае API-функция – часть механизма интерфейса. Сигнатура – часть общего объявления функции. При помощи нее осуществляется идентификация элемента. В разных языках программирования она представлена по-разному.

В процессе описания языков специалисты для каждой функции отдельно различают сигнатуры вызова и реализации. Сигнатура вызова определяется с учетом имени, области видимости, последовательности фактических типов аргументов. За счет этих компонентов компилятор может опознать функцию в C++. Если функция выступает в качестве метода какого-то класса, ее сигнатуру включают в имя конкретного класса.

Семантика функции дает описание работы и перечня выполняемых действий. Обычно сюда попадают параметры и итоги вычисления. В результате выполнения могут быть включены зависимости от аргументов/фактического состояния. И неважно, что это API-соединение определяет возможность получения информации.

Типы API

Наиболее распространенными считаются Web API, они используются в качестве платформ для создания HTTP-служб.

• SOAP (в переводе с англ. – simple object access protocol, простой протокол доступа к объектам). Этот вид используется для обмена структурированными сообщениями в распределенной вычислительной среде.
• RPC (в переводе с англ. – remote procedure call, удаленный вызов процедур). Данный класс технологий позволяет программам вызывать процедуры/функции на удаленных узлах в независимой сторонней системе.
• REST (в переводе с англ. – representational state transfer, передача состояния представления). Это архитектурный стиль взаимодействия компонентов распределенного приложения в Сети.

API также классифицируется по типу сервиса: приложения, web-сайты, операционки. Так, у основных ОС (MacOS / Windows / Unix) есть API, который позволяет программировать сервисы для этих систем.

Классификация API в зависимости от типа доступа:

• внутренние. Их обычно используют для минимизации трат финансов и оптимизации работы. Такие API в открытом доступе у сотрудников и разработчиков компании;
• партнерские. Они открыты для всех потребителей и бизнес-партнеров. Обычно их применяют для оптимизации процессов/разработки;
• публичные. Они доступны для всех без исключения. Применяются для создания новых сервисов и пиара.

Проблемы в работе интерфейсов многоуровневых систем

Иногда при переходе от одной API к другой возникают проблемы портирования кода программы. Это может быть при переносе модулей в другие ОС. Существует и другая проблема: снижение объема функциональности интерфейса. При переходе к управлению с более низкого уровня на более высокий наблюдается облегчение выполнения конкретного класса задач. При этом возможность доступа к элементам управления другими регуляторами теряется. Это происходит вследствие того, что более низкий уровень позволяет обеспечить более легкое управление базовыми компонентами программы.

API web-мастеров/ПС

Среди программистов и web-мастеров широко используются Web API, они содержат комплект HTTP-запросов, при получении которых модуль генерирует заданную структуру ответов. Для передачи информации используются форматы JSON/XML. В этом случае название Web API является синонимом web-службы. Т. е. это программные системы со своими интерфейсами. Для получения доступа используется идентификация по адресу. Так, при передаче данных на сервер задействуется серверный API.

Web-служба является уровнем формирования модулей при построении программных систем на основе сервис-ориентированной архитектуры. Для простых пользователей эти службы – синонимы стандартных решений в Сети (поисковик, почта, облачное хранилище, социальные закладки и др.). При необходимости тестирования web-службы на огромных массивах данных соответствующий API testing может легко предоставить подходящий механизм.

При правильной организации любой пользователь сможет использовать данные службы независимо от типа браузера / компьютера или расположения в Интернете. Как пример использования в сфере рекламы – API Яндекс.Директа (direct.yandex.ru). Разработчики на основе его базы занимаются созданием модулей для управления РК (рекламными кампаниями). При обращении к системам продвижения web-ресурсов для улучшения параметров SEO (от англ. Search Engine Optimization, поисковая оптимизация) API предоставляет механизмы информационного взаимодействия. Обычно порядок работы интерфейса отражен в его названии.

Важно

Следует учитывать изменения интерфейсов, произошедших после внедрения стандартов Web 2.0. Так, был осуществлен переход от SOAP к REST (о них было рассказано ранее). Для многих web-служб (интернет-магазины, ПС и пр.) данный переход привел к упрощению архитектуры, он позволил ускорять выполнение различных задач. API web-сайта будет давать широкие возможности автоматизации только при корректной организации информационных потоков. Некоторые компоненты REST функционируют по аналогии взаимодействия клиентов и серверов. Несмотря на то, что работа систем на архитектуре REST еще не имеет общего стандарта, большая часть RESTful-реализаций задействует конкретные стандарты: HTTP, XML, URL, JSON. Открытый API – это возможность для расширения и совершенно нового дополнения системы взаимодействия.