api چیست و مهمترین مزایا و کاربردهای api
  • نویسنده :
  • 1402-10-19

api چیست؟

API به معنای "رابط برنامه‌نویسی اپلیکیشن" (Application Programming Interface) است. یک API یک مجموعه از قوانین و تعریف‌های برنامه‌نویسی است که به برنامه‌ها اجازه می‌دهد با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. APIها به برنامه‌نویسان این امکان را می‌دهند که از توابع یا خدمات موجود در یک برنامه یا سرویس استفاده کنند، بدون آنکه نیاز به دسترسی به کد منبع یا دانش دقیق در مورد نحوه عملکرد داخلی آن برنامه یا سرویس داشته باشند.

APIها می‌توانند برای ارتباط بین دو برنامه، ارسال درخواست‌ها و دریافت پاسخ‌ها، انجام عملیات مختلف مانند خواندن و نوشتن داده، و انجام عملیات‌های مختلف دیگر مورد استفاده قرار گیرند. APIها معمولاً به صورت واسط‌های استاندارد ارائه می‌شوند که برنامه‌نویسان می‌توانند از آنها استفاده کنند تا به راحتی با سرویس‌ها و منابع خارجی ارتباط برقرار کنند.

تاریخچه api

تاریخچه API به طور کلی با توسعه رایانه‌ها و ارتباطات می‌رود. اما اصطلاح "رابط برنامه‌نویسی اپلیکیشن" یا API به معنای مدرن تر آن، به همراه با پیشرفت اینترنت و توسعه نرم‌افزار، به ویژه از دهه‌های 1980 و 1990 میلادی شکل گرفت.

در اواخر دهه 1980، با ظهور اینترنت و توسعه شبکه‌ها، نیاز به ارتباط و تبادل داده بین سیستم‌ها و برنامه‌ها بیشتر شد. این نیاز موجب ایجاد استانداردها و پروتکل‌هایی شد که امکان ارتباط و تبادل داده بین سرویس‌ها و برنامه‌ها را برقرار کنند. به عنوان مثال، پروتکل HTTP (Hypertext Transfer Protocol) که برای انتقال اطلاعات در وب استفاده می‌شود، یک نمونه از چنین استانداردهایی است.

در دهه 1990، با گسترش وب و ظهور اینترنت تجاری، شرکت‌ها و سرویس‌ها نیاز به ارتباط با یکدیگر برای اشتراک اطلاعات و خدمات داشتند. این نیاز موجب ایجاد و استفاده از روش‌های API شد تا بتوانند از سرویس‌ها و منابع خارجی استفاده کنند و به سادگی با دیگر سیستم‌ها ارتباط برقرار کنند.

در دهه‌های بعدی، با پیشرفت تکنولوژی و گسترش اپلیکیشن‌ها و خدمات وب، استفاده از API به یکی از مهمترین اصول توسعه نرم‌افزار تبدیل شد. امروزه، APIها در اکثر برنامه‌ها و خدمات آنلاین مورد استفاده قرار می‌گیرند و نقش بسیار حیاتی در ایجاد اتصالات میان برنامه‌ها و سرویس‌ها ایفا می‌کنند.

 

APIها در علم کامپیوتر و توسعه نرم‌افزار در بسیاری از زمینه‌ها کاربرد دارند. مهمترین کاربردهای API:

  1. تبادل داده بین سرور و کلاینت:

    • در برنامه‌نویسی وب، APIها اغلب برای ارتباط بین سرور و کلاینت (مانند برنامه‌های وب، اپلیکیشن‌ها و دستگاه‌های مختلف) استفاده می‌شوند. این ارتباط به صورت درخواست و پاسخ انجام می‌شود.
  2. توسعه برنامه‌ها و افزونه‌ها:

    • بسیاری از برنامه‌ها به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهند که از APIهای آنها برای افزودن قابلیت‌ها و توسعه برنامه استفاده کنند. این به توسعه سریع‌تر و تخصصی‌تر برنامه‌ها کمک می‌کند.
  3. استفاده از خدمات شبکه‌ای:

    • خدمات آنلاین مانند پرداخت الکترونیکی، نقشه‌ها، اطلاعات آب و هوا، ارسال پیامک، اطلاعات بورس و... از APIها برای ارائه دسترسی به اطلاعات و خدمات خود استفاده می‌کنند.
  4. اشتراک گذاری داده بین برنامه‌ها:

    • بسیاری از سازمان‌ها و شرکت‌ها از APIها برای اشتراک داده بین سیستم‌ها و برنامه‌های مختلف داخلی خود استفاده می‌کنند.
  5. توسعه موبایل:

    • توسعه‌دهندگان برنامه‌های موبایل از APIها برای ارتباط برنامه‌های خود با سرویس‌ها و منابع آنلاین استفاده می‌کنند، مانند ارتباط با شبکه‌های اجتماعی یا خدمات محلی.
  6. انتشار داده و محتوا:

    • سرویس‌های انتشار داده و محتوا از APIها برای ارائه دسترسی به داده‌ها و محتوا به دیگر سیستم‌ها و برنامه‌ها استفاده می‌کنند.
  7. انجام عملیات تحلیل داده:

    • در تحلیل داده، APIها برای استخراج داده‌ها از منابع مختلف و ایجاد ارتباطات میان داده‌ها و برنامه‌ها به کار می‌روند.
  8. استفاده در اینترنت اشیاء (IoT):

    • در اینترنت اشیاء، دستگاه‌ها نیاز به ارتباط با یکدیگر و با سرورها دارند. APIها در این حوزه برای انجام این ارتباطات بسیار حیاتی هستند.

این فقط چند مثال از کاربردهای APIها هستند و این فهرست به تدریج با پیشرفت فناوری و نیازهای جدید توسعه می‌یابد.

 

api چگونه کار میکند؟

API یک رابط برنامه‌نویسی است که برنامه‌ها و سیستم‌ها از آن برای ارتباط با یکدیگر و تبادل داده استفاده می‌کنند. درخواست از سوی برنامه یا کلاینت ایجاد می‌شود. این درخواست ممکن است شامل اطلاعاتی مانند نوع خدمت مورد نظر، پارامترها، یا هر داده‌ای که نیاز به ارسال به سرویس مورد نظر دارد باشد. درخواست ارسال شده به سرور مقصد (که ممکن است یک وب سرور یا سرویس دیگر باشد) می‌رسد.

سرور درخواست را پردازش می‌کند و به طور معمول یک پاسخ تولید می‌کند. سرور پاسخ مرتبط با درخواست را به کلاینت یا برنامه فرستاده و اطلاعات مورد نیاز یا نتیجه اجرای درخواست را در آن جایگزین می‌کند. این پاسخ ممکن است شامل داده‌ها، وضعیت (status code)، هدرها و سایر اطلاعات مفید باشد. کلاینت یا برنامه مقصد دریافتی را پردازش کرده و از داده‌ها برای انجام عملیات مورد نظر خود استفاده می‌کند.

این مرحله شامل استفاده از اطلاعات دریافتی از سرویس API می‌شود. API به عنوان یک نقطه ارتباطی استاندارد بین برنامه‌ها عمل می‌کند. زمانی که یک سرویس به عنوان یک API ارائه می‌شود، این یک قرارداد برنامه‌نویسی مشخص شکل می گیرد که توسط توسعه‌دهندگان باید رعایت شود تا ارتباط موثری بین فراهم‌کننده سرویس و مصرف‌کننده سرویس امکان‌پذیر باشد. استفاده از APIها به برنامه‌نویسان اجازه می‌دهد تا از خدمات و اطلاعات دیگر برنامه‌ها به صورت مستقیم و بدون نیاز به دسترسی به جزئیات داخلی آنها استفاده کنند.

مزایای استفاده از api؟

استفاده از APIها (رابط‌های برنامه‌نویسی اپلیکیشن) دارای مزایای بسیاری است، که این مزایا به توسعه سریعتر برنامه‌ها، افزایش کارایی، و ارتقاء تجربه کاربری کمک می‌کنند. در زیر، تعدادی از مهمترین مزایای استفاده از APIها:

  1. توسعه سریعتر و کارایی بالا:

    • با استفاده از APIها، توسعه‌دهندگان قادر به استفاده از خدمات و ویژگی‌های موجود در سرویس‌ها و برنامه‌های دیگر هستند. این امکان به آنها این قابلیت را می‌دهد که بدون نیاز به ایجاد کد از ابتدا، سریعتر و کارایی بالاتر برنامه‌ها را توسعه دهند.
  2. ارتباط و اشتراک داده:

    • APIها به ارتباط بین برنامه‌ها و سرویس‌ها کمک می‌کنند. این ارتباط و اشتراک داده میان برنامه‌ها امکان ارتقاء کارایی، افزایش دسترسی به اطلاعات، و به اشتراک گذاری منابع را بهبود می‌بخشد.
  3. استفاده از تخصص:

    • با استفاده از APIها، توسعه‌دهندگان قادر به استفاده از تخصص و توانایی‌های دیگران هستند، بدون آنکه نیاز به دسترسی به جزئیات داخلی یا کد منبع باز داشته باشند. این امکان باعث افزایش سرعت توسعه و کاهش هزینه‌ها می‌شود.
  4. تغییرات در دامنه‌های مختلف:

    • تغییرات در یک بخش از سیستم بدون تأثیر منفی بر دیگر بخش‌ها ممکن است. این امکان به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهد که به طور مستقل در بخش‌های مختلف برنامه کار کنند.
  5. توسعه برنامه‌های موبایل:

    • در توسعه برنامه‌های موبایل، APIها برای ارتباط با سرویس‌ها و منابع آنلاین بسیار حیاتی هستند. این امکان به توسعه‌دهندگان این اجازه را می‌دهد که برنامه‌های خود را با استفاده از خدمات اینترنتی و اطلاعات بهبود دهند.
  6. بهبود تجربه کاربری:

    • با استفاده از APIها، برنامه‌ها می‌توانند به طور موثرتر با دیگر سرویس‌ها و برنامه‌ها ارتباط برقرار کنند، که این امر به بهبود تجربه کاربری (UX) کمک می‌کند.
  7. سهولت در ادغام (Integration):

    • APIها به سازمان‌ها این امکان را می‌دهند که سیستم‌های مختلف را با یکدیگر ادغام کنند. این ادغام به بهبود هماهنگی و انطباق میان سرویس‌ها و برنامه‌ها کمک می‌کند.
  8. امنیت:

    • APIها می‌توانند بهبودهای امنیتی را فراهم کنند، زیرا ممکن است به توسعه‌دهندگان اجازه دسترسی به داده‌ها و خدمات بدون نیاز به دسترسی به کل کد سرویس یا برنامه فراهم کنند.

استفاده از APIها به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهد تا بهبودهای گسترده‌ای در برنامه‌ها و سرویس‌ها ایجاد کنند. این ابزارهای قدرتمند به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهند تا به منابع بهینه‌تری دسترسی پیدا کنند و فرآیند توسعه نرم‌افزار را به صورت کلان و کارآمدتر اداره کنند. به این ترتیب، از طریق بهره‌وری بیشتر از APIها، توسعه‌دهندگان قادرند تا با سهولت بیشتری به اهداف مورد نظر خود برسند و تجربه کاربری بهتری را برای کاربران خلق نمایند.

APIها به دسته‌بندی‌های مختلفی بر اساس نحوه ارتباط و ارائه خدمات تقسیم می‌شوند :

  1. RESTful API (Representational State Transfer):

    • REST یک الگوی معماری است که بر اساس اصول ساده مانند استفاده از منابع (Resources)، مشخصه‌گرها (Representations)، و ارتباطات میانی (Stateless Communication) بر پایه HTTP است. RESTful APIها از این الگوی معماری استفاده می‌کنند و به عنوان یک روش محبوب برای ایجاد API در وب شناخته می‌شوند.
  2. SOAP API (Simple Object Access Protocol):

    • SOAP یک پروتکل است که برای تبادل اطلاعات در یک شبکه استفاده می‌شود و بر پایه XML می‌باشد. SOAP APIها به عنوان یک راه حل استاندارد برای ارتباطات بین برنامه‌ها و سرویس‌ها شناخته می‌شوند.
  3. GraphQL API:

    • GraphQL یک زبان کوئری است که توسط Facebook ایجاد شده است و به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهد تا دقیقاً اطلاعاتی که نیاز دارند را از یک سرور درخواست کنند. این نوع API به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهد تا به صورت دقیقتر کنترل کنند که اطلاعاتی که از سرور درخواست می‌کنند چه اطلاعاتی باشند.
  4. JSON-RPC و XML-RPC API:

    • این نوع APIها از پروتکل‌های ارتباطی بر پایه JSON یا XML برای ارسال و دریافت درخواست‌ها و پاسخ‌ها استفاده می‌کنند. آنها به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهند تا از یک زبان مستقل از پلتفرم برای ارتباط با سرویس‌ها استفاده کنند.
  5. WebSocket API:

    • WebSocket یک پروتکل ارتباطی است که امکان برقراری ارتباط دائمی بین مرورگر و سرور را فراهم می‌کند. WebSocket APIها به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهند که از ارتباطات دوطرفه بین برنامه‌ها و سرویس‌ها بهره‌مند شوند.
  6. Library APIs:

    • Library APIها معمولاً یک مجموعه از توابع و روش‌هایی هستند که توسعه‌دهندگان می‌توانند در برنامه‌های خود استفاده کنند. به عنوان مثال، APIهای مربوط به رسم نمودارها، پردازش تصویر، یا موارد دیگر.
  7. Open API (Swagger or OpenAPI Specification):

    • Open API یک استاندارد متن‌باز برای توصیف و ایجاد مستندات برای APIها است. این استاندارد امکان توسعه سهولت برنامه‌ها و ارتباط با دیگر برنامه‌ها را فراهم می‌کند.
  8. Private API و Public API:

    • Private API مختص یک سازمان یا توسعه‌دهنده خاص است و برای استفاده داخلی طراحی شده است. Public APIها برای استفاده عمومی در دسترس هستند و توسط توسعه‌دهندگان خارجی نیز قابل استفاده می‌باشند.

هر کدام از این انواع APIها ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند و بسته به نیازها و شرایط پروژه، انتخاب مناسبی می‌شوند.

تفاوت api و وب سرویس؟

عبارت "وب سرویس" (Web Service) به صورت کلی به هر نوع سرویسی اطلاق می‌شود که از طریق وب قابل دسترسی باشد و بتواند اطلاعات یا خدماتی را ارائه دهد. API نیز به عنوان "رابط برنامه‌نویسی اپلیکیشن" به هر مجموعه از تعریف‌ها و قوانینی اطلاق می‌شود که برای ارتباط برنامه‌ها با یکدیگر به کار می‌روند. در اینجا تفاوت اصلی بین API و وب سرویس را بررسی خواهیم کرد:

  1. مفهوم:

    • API (رابط برنامه‌نویسی اپلیکیشن): API به یک مجموعه از تعاریف، روش‌ها، و استانداردها اطلاق می‌شود که برنامه‌ها از آن برای ارتباط با یکدیگر استفاده می‌کنند. این ممکن است شامل هر نوع رابطی باشد که برای تبادل داده بین برنامه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.
    • وب سرویس (Web Service): وب سرویس یک نوع از API است که به صورت ویژه برای ارائه خدمات و اطلاعات در وب استفاده می‌شود. وب سرویس‌ها به عنوان یک زیرمجموعه از APIها محسوب می‌شوند.
  2. استفاده:

    • API: می‌تواند به عنوان یک رابط برای ارتباط بین برنامه‌ها و سرویس‌ها، سیستم‌ها، دیتابیس‌ها و غیره استفاده شود. از آن به عنوان یک وسیله عمومی برای تبادل داده و ارتباطات میان برنامه‌ها استفاده می‌شود.
    • وب سرویس: به عنوان یک نوع از API، وب سرویس به عنوان یک سرویس مبتنی بر وب برای ارائه خدمات و اطلاعات مورد استفاده قرار می‌گیرد. وب سرویس‌ها عمدتاً با استفاده از استانداردهای وبی مانند HTTP و پروتکل‌هایی مانند SOAP یا REST پیاده‌سازی می‌شوند.
  3. پروتکل‌ها:

    • API: ممکن است از پروتکل‌های مختلفی مانند HTTP، MQTT، TCP/IP و غیره استفاده کند. این وابسته به نوع ارتباطات و نوع داده‌های مبادله شده است.
    • وب سرویس: می‌تواند از پروتکل‌های مختلفی مانند SOAP (Simple Object Access Protocol) یا REST (Representational State Transfer) برای ارتباط با کلاینت‌ها استفاده کند.
  4. فراهم کننده و مصرف‌کننده:

    • API: هر دو طرف (فراهم‌کننده و مصرف‌کننده) ممکن است برنامه‌ها، سرویس‌ها یا دیگر موجودیت‌ها باشند.
    • وب سرویس: معمولاً تعدادی از اطلاعات یا خدمات وب را فراهم می‌کند که توسط برنامه‌ها یا سیستم‌های دیگر مصرف می‌شود.
  5. فرمت داده:

    • API: ممکن است از فرمت‌های داده مختلفی مانند JSON، XML، Protobuf و غیره برای مبادله داده استفاده کند.
    • وب سرویس: ممکن است از فرمت‌های داده معین مانند XML یا JSON برای مبادله اطلاعات استفاده کند.

می‌توان گفت که وب سرویس یک نوع خاص از API است که به عنوان یک سرویس مبتنی بر وب معرفی می‌شود و از پروتکل‌های مختلفی مانند SOAP یا REST برای ارتباط با کلاینت‌ها استفاده می‌کند. به عبارت دیگر، تمام وب سرویس‌ها API هستند، اما تمام APIها وب سرویس نیستند.

چند مثال از کاربردهای API:

  1. موقعیت مکانی (Location-Based Services):

    • Google Maps API: اکثر برنامه‌ها و وب‌سایت‌هایی که از نقشه و موقعیت مکانی استفاده می‌کنند، از Google Maps API برای نمایش نقشه، جستجوی مکان‌ها، و مسیریابی استفاده می‌کنند.
  2. شبکه‌های اجتماعی:

    • Twitter API: بسیاری از اپلیکیشن‌ها و خدمات شبکه‌های اجتماعی از API توییتر برای ارسال توییت، دریافت اطلاعات کاربران، و اتصال به پلتفرم توییتر استفاده می‌کنند.
  3. پرداخت آنلاین:

    • Stripe API یا PayPal API: سرویس‌های پرداخت مانند Stripe یا PayPal از API برای فراهم کردن امکان پرداخت آنلاین در وب‌سایت‌ها و اپلیکیشن‌ها استفاده می‌کنند.
  4. وضعیت آب و هوا:

    • OpenWeatherMap API: برنامه‌های هواشناسی از این API برای اطلاعات آب و هوا و پیش‌بینی هوا استفاده می‌کنند.
  5. ارتباط با دستگاه‌های متصل (IoT):

    • Fitbit API: برنامه‌های مدیریت سلامت و تناسب اندام از این API برای اتصال به دستگاه‌های Fitbit برای دریافت داده‌های سلامت و فعالیت فیزیکی استفاده می‌کنند.
  6. خدمات بانکی آنلاین:

    • Plaid API: برخی از سرویس‌های مالی از Plaid API برای اتصال به حساب‌های بانکی کاربران، مدیریت تراکنش‌ها و اطلاعات مالی استفاده می‌کنند.
  7. جستجو و اطلاعات:

    • Google Search API: برخی از وب‌سایت‌ها و برنامه‌ها از این API برای ارائه نتایج جستجو از Google استفاده می‌کنند.
  8. تبلیغات آنلاین:

    • Facebook Ads API یا Google Ads API: تبلیغات آنلاین از این API برای مدیریت کمپین‌ها، دریافت آمار و اطلاعات تبلیغاتی استفاده می‌کنند.
  9. خدمات ایمیل:

    • SendGrid API یا Gmail API: برنامه‌ها و خدمات ایمیل از این API برای ارسال و دریافت ایمیل‌ها، مدیریت جعبه پستی و ارائه امکانات مختلف ایمیل استفاده می‌کنند.
  10. آمار و تحلیل داده:

    • Google Analytics API یا Chart.js API: سرویس‌های آمار و تحلیل داده از این API برای دریافت داده‌های آماری و نمودارها در برنامه‌ها و وب‌سایت‌ها استفاده می‌کنند.

این مثال‌ها تنها یک نمونه از موارد استفاده از API در زندگی روزمره هستند و استفاده از آنها در بسیاری از زمینه‌ها و خدمات به عنوان یک استاندارد مرسوم در دنیای دیجیتال شده است.

مقالات مفید:

معرفی html و کاربردهای آن

استفاده از کش‌ها و شبکه توزیع محتوا برای بهبود عملکرد سرور وب

نتیجه گیری

در این مقاله، به بررسی و توضیح مفهوم API (رابط برنامه‌نویسی اپلیکیشن) پرداختیم. API به عنوان یک واسط استاندارد بین برنامه‌ها و خدمات شناخته شده و در حوزه‌های مختلف مانند توسعه نرم‌افزار، اتصال بین دستگاه‌ها، خدمات وب، و بسیاری دیگر به کار می‌رود.

از مهمترین نکاتی که در مورد API آشنا شدیم، می‌توان به انواع مختلف API اشاره کرد از جمله RESTful API، SOAP API، GraphQL API و غیره. هر نوع API ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارد و انتخاب مناسبی بستگی به نیازها و شرایط پروژه دارد.

همچنین، در مطالب بحث شد که چگونه APIها در زندگی روزمره ما نقش بسزایی ایفا می‌کنند. از جستجو در وب گرفته تا اطلاعات آب و هوا، ارسال توییت‌ها، پرداخت آنلاین و بسیاری دیگر از خدمات روزمره با استفاده از APIها ارائه می‌شوند.

در نهایت، اهمیت استفاده از استانداردها مانند REST یا SOAP و مستندسازی صحیح APIها به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد با سهولت و انعطاف‌پذیری بیشتر برنامه‌ها را توسعه دهند و در تداوم و ادغام بهینه‌تری برخوردار شوند. همچنین، امنیت در ارتباطات API امری اساسی است که باید به آن توجه شود تا محافظت از داده‌ها و اطلاعات کاربران تضمین شود.

در مجموع، API به عنوان یکی از اصلی‌ترین ابزارهای توسعه نرم‌افزار و اتصالات میان برنامه‌ها، نقش بسیار حیاتی در بهبود عملکرد و امکانات سامانه‌ها و خدمات دارد.

 

نظرات : (0)