打下坚实的基础：如何使用 API 和数据库实现 Crud 操作

在 Web 开发中，能够从数据库中创建、读取、更新和删除数据至关重要，这就是 CRUD 操作的作用所在。通过使用 API 和数据库实现这些操作，开发人员可以构建功能强大且可扩展的应用程序，以应对各种用例。本文将深入探讨如何结合 API 和数据库实现 CRUD 操作，并提供示例和最佳实践。

增删改查的定义

CRUD 是“创建、读取、更新和删除”的缩写，这四个操作是任何持久数据存储（如数据库）上可执行的基本功能。在 Web 开发中，CRUD 操作通常通过 API（应用程序编程接口）来对数据库中的数据进行管理。

CRUD 操作在 Web 开发中的重要性

在 Web 开发中，执行 CRUD 操作的能力至关重要，因为它使得应用程序能够以有意义的方式与数据交互。例如，当用户在网站上提交表单时，表单中的数据需要存储在数据库中，这涉及到创建新记录，即“创建”操作。当用户需要查看这些数据时，应用程序需要能够从数据库中检索它，这就是“读取”操作。如果用户决定更新信息，应用程序则需要修改数据库中的相应记录，也就是“更新”操作。最后，如果用户选择删除自己的信息，应用程序需从数据库中删除相应记录，这称为“删除”操作。

缺乏 CRUD 操作的能力将使 Web 应用程序无法有效存储和操作数据，无法从数据库中检索、修改或删除信息，导致功能受到严重限制。

此外，CRUD 操作的实施还使得以可扩展的方式构建应用程序成为可能。通过将数据操作的逻辑分离到独立的 API 中，开发人员可以创建多个客户端应用程序，例如 Web 应用程序和移动应用程序，使用相同的 API 操作数据库中的数据。这种方式使得维护和更新应用程序变得更加容易。

API 及其与数据库交互的方式

API 是一组协议、例程和工具，使软件应用程序能够相互通信。在 Web 开发环境中，API 通常用于提供对应用程序内数据和功能的访问，允许组织内部和外部的其他应用程序以编程方式与之交互。

在与数据库交互时，API 可用于执行 CRUD 操作以及其他数据库查询和更新。例如，API 可以根据特定查询从数据库中检索数据，例如获取已注册某项服务的所有用户，或用于更新数据库中的数据，例如向表中添加新记录。

API 有多种类型，但最常见的两种是：

RESTful API：遵循表述性状态传输 (REST) 原则的 API。其特点是无状态，意味着每个请求都包含完成请求所需的所有信息。此 API 使用 HTTP 方法（如 GET、POST、PUT 和 DELETE）对资源执行 CRUD 操作，响应通常以 JSON 格式返回。
GraphQL：由 Facebook 开发的一种新型 API，允许客户端指定所需的数据结构，仅返回该数据。这种方式减少了客户端从 API 检索的数据量，提高了性能并降低了网络传输的数据量。此外，GraphQL 支持通过订阅进行实时更新，使客户端能够在感兴趣的数据发生变化时接收更新。

了解 Web 开发中的数据库

数据库是以易于访问和管理的方式组织和存储数据的集合。在 Web 开发中，数据库通常用于存储与用户、产品、订单以及其他类型的数据相关的信息。

数据库主要分为两种类型：SQL 数据库和 NoSQL 数据库。

SQL 数据库：也称为关系数据库，将数据存储在具有列和行的表中。每列代表一种特定类型的数据，每行代表数据库中的一条特定记录。SQL 数据库使用查询语言（如 SQL，即结构化查询语言）与数据进行交互，允许开发人员执行 CRUD 操作及其他查询，例如连接多个表中的数据。一些流行的 SQL 数据库包括 MySQL、PostgreSQL 和 Oracle。
NoSQL 数据库：以更灵活、非结构化的方式存储数据。这类数据库不使用表，而是通过文档、键值对或图形的集合来存储数据。NoSQL 数据库通常适用于大数据应用，其中存储的数据可能变化很大或是非结构化的。一些流行的 NoSQL 数据库包括 MongoDB、Cassandra 和 Redis。

此外，还有其他几种类型的数据库，包括图数据库、时序数据库和面向对象数据库。每种类型的数据库都有其优缺点，选择使用哪种类型取决于应用程序的具体需求。

如何通过 API 和数据库实现 CRUD 操作

以下是使用 API 和数据库实施 CRUD 操作的分步指南：

选择数据库：首先，选择用于存储数据的数据库。可选择的类型包括 SQL 和 NoSQL 数据库。选择后，创建一个架构以定义将存储的数据结构。
选择 API 框架：接下来，选择一个用于构建 API 的框架。常见的 Web 开发框架包括 Node.js、Django、Ruby on Rails 等。每个框架都有其优缺点，选择适合需求的框架。
定义端点：选择框架后，定义允许客户端与数据库中数据交互的端点。端点是映射到特定 CRUD 操作的 URL，例如创建新记录、读取记录、更新记录或删除记录。
实现 CRUD 操作：定义端点后，可以实现 CRUD 操作。根据所用框架，这可能需要使用特定编程语言（如 JavaScript 或 Python）编写代码。某些框架允许通过直观的界面设计数据库模式并将其部署到数据库中，同时通过 RESTful API 公开 CRUD 服务。
测试 API：实现 CRUD 操作后，使用 Postman 等工具测试 API，确保其正常工作并检查响应是否符合预期。
保护 API：最后，确保 API 的安全，以防止未经授权访问数据库中的数据。这可能涉及使用身份验证和授权机制，如 JWT 令牌或 OAuth。

通过这些步骤，可以利用 API 和数据库实现 CRUD 操作，构建强大且可扩展的 Web 应用程序，以满足各种用例。

实施 CRUD 操作的 7 个最佳实践

正确使用 HTTP 方法：HTTP 协议提供了一组标准方法（GET、POST、PUT、DELETE）用于执行 CRUD 操作。确保正确使用这些方法，例如，使用 POST 创建新资源，使用 PUT 更新现有资源，使用 DELETE 删除资源。
验证用户输入：在将用户输入发送到数据库之前，始终验证其正确性。这有助于防止错误并确保数据格式正确，同时避免恶意代码或 SQL 注入攻击。
使用参数化查询：在查询数据库时，使用参数化查询而非字符串连接，以防止 SQL 注入攻击。参数化查询将值绑定到 SQL 语句中的占位符，从而阻止攻击者注入恶意代码。
优雅地处理错误：优雅地处理错误并提供有意义的错误消息，有助于用户了解问题所在及如何解决。例如，如果用户尝试删除不存在的资源，返回一条指示找不到该资源的错误消息。
实施身份验证和授权：确保只有授权用户能够执行 CRUD 操作，实施身份验证和授权机制非常重要。这可通过 JWT 令牌、OAuth 或基本身份验证等技术实现。
实施速率限制：为防止滥用或 DDoS 攻击，最好实施速率限制。速率限制限制在特定时间段内对 API 发出的请求数量，从而保护服务器不被过载。
编写干净、可读的代码：编写易于理解和维护的代码至关重要。使用描述性变量名称，必要时添加注释，并遵循代码格式和组织的最佳实践。

通过遵循这些最佳实践，可以安全、可靠且可维护地实施 CRUD 操作，构建能够处理各种用例的强大 Web 应用程序。

掌握 CRUD 操作

使用 API 和数据库实现 CRUD 操作是每位 Web 开发人员的基本技能。理解 CRUD 背后的概念及其实现方式，能够帮助开发人员构建强大且可扩展的应用程序，以应对各种用例。无论是开发小型网站还是大型 Web 应用程序，熟悉 CRUD 操作都是解决问题的关键部分。希望本文提供的知识和工具，能够帮助构建出应对各种挑战的强大 Web 应用程序。

原文链接：Building a Strong Foundation: How To Implement Crud Operations With APIs and Databases