Aprenda a desenvolver com APIs: guia completo

Neste guia, vai aprender tudo sobre APIs (Application Programming Interfaces). Vou te ensinar a desenvolvê-las bem de forma fácil. Você vai entender os tipos de APIs, os protocolos e como funcionam.

No final, você saberá bastante sobre autenticação, segurança, documentação e integrações. Isso vai ajudar bastante no seu desenvolvimento de software.

Principais Aprendizados

• Entender os conceitos básicos de APIs e sua importância no desenvolvimento de software
• Conhecer os principais tipos de APIs, como RESTful, SOAP e GraphQL
• Compreender os protocolos e formatos de dados utilizados nas APIs
• Aprender sobre requisições e respostas em APIs, incluindo métodos HTTP e códigos de status
• Entender as melhores práticas de autenticação e segurança em APIs

O que são APIs?

As APIs (Application Programming Interfaces) são como pontes entre sistemas e apps. Elas seguem regras e protocolos que permitem acessar dados de forma fácil.

Isso faz com que diferentes programas possam conversar sem problemas. APIs de redes sociais, mapas, pagamentos e previsão do tempo são exemplos disso.

Definição e exemplos de APIs

APIs são como tradutores que fazem sistemas e apps se entenderem. Com elas, é mais fácil usar informações e serviços de outros lugares.

Por exemplo, a API do Facebook ajuda a mostrar perfis, a do Google Maps coloca mapas em apps, e a do PayPal cuida de pagamentos.

Importância das APIs no desenvolvimento de software

As APIs são chaves importantes no desenvolvimento de programas. Elas ajudam a fazer soluções que funcionam bem juntas e se adaptam conforme crescem.

Com APIs, os apps podem oferecer mais serviços, usando a ajuda de outros. Assim, as APIs são cruciais para inovar e fazer programas mais eficientes.

Tipos de APIs

Existem diferentes tipos de APIs, todos com funções específicas. Cada tipo tem seu jeito de trabalhar. Isto ajuda no desenvolvimento de softwares.

APIs RESTful

As APIs RESTful (Representational State Transfer) estão entre as mais usadas. Elas seguem o HTTP para operar.

Usam verbos como GET e POST para manipular informações em um sistema. Essas APIs RESTful são elogiadas por serem fáceis de usar e expandir.

APIs SOAP

Do outro lado, temos as APIs SOAP (Simple Object Access Protocol). Elas são feitas para sistemas distribuídos e usam XML.

Tudo funciona sob um contrato especificado por um WSDL. As APIs SOAP se destacam por sua confiabilidade, sendo comuns em sistemas mais antigos e complexos.

APIs GraphQL

Agora falemos das APIs GraphQL, que seguem um caminho inovador. Elas permitem pedidos de dados customizados, de forma mais direta. Isso evita informações desnecessárias, fazendo-as ideais para economizar dados em apps e sites.

Protocolos e formatos de dados

As APIs usam o HTTP, um protocolo para comunicação web. Ele também usa seu tipo mais seguro, o HTTPS. O HTTP inclui regras como os verbos GET e POST. Já o HTTPS, adiciona segurança criptografada às comunicações.

HTTP e HTTPS

O HTTP é vital para APIs. Estabelece como as informações são compartilhadas entre cliente e servidor. Define verbos como GET, POST, PUT e DELETE para operações APIs. Também traz códigos de status que mostram os resultados das solicitações.

HTTPS é o HTTP, mas mais seguro. Ele adiciona criptografia para comunicações protegidas. Para APIs com dados sensíveis ou que precisam de autenticação, essa segurança é crucial.

JSON e XML

JSON e XML são os formatos mais usados pelas APIs. JSON é leve e fácil de ser lido por pessoas e computadores. Por isso, é muito popular nas APIs. XML, por outro lado, tem uma estrutura mais complexa e é comum em APIs SOAP.

Formato	Características	Usos Comuns
JSON	Leve, legível por humanquêos, facilmente interpretável por máquinas	Troca de dados em APIs RESTful
XML	Estrutura hierárquica complexa, suporta metadados	APIs SOAP, troca de dados em ambientes corporativos

Requisições e respostas

APIs usam os diferentes métodos HTTP para trabalhar com recursos. O método GET busca informações. Já o POST cria novos recursos. O PUT atualiza; o DELETE deleta.

Essas são formas padrão e fáceis de usar nas APIs.

Códigos de status HTTP

Quando acessamos uma API, recebemos um código de status HTTP. Ele mostra se a operação foi um sucesso ou não. Esses códigos variam de 100 a 500.

Por exemplo, o

200 (OK)

mostra que tudo deu certo. Já o

404 (Não Encontrado)

diz que o recurso procurado não está lá. E o

Autenticação e segurança

Quando lidamos com APIs, proteger a autenticação e a segurança é crucial. Há diversas formas de autenticar usuários. Cada método tem pontos fortes e fracos.

Autenticação básica

A autenticação básica é direta: o usuário envia nome e senha a cada pedido. Esses dados vão codificados no cabeçalho da mensagem HTTP.

Apesar de simples, essa maneira não é segura. As informações do usuário viajam sem proteção, sujeitas a serem roubadas.

Autenticação via token

Na autenticação via token, o usuário recebe um código após logar com sucesso. Esse código é enviado junto a cada pedido subsequente.

Assim, o servidor valida quem faz o pedido sem precisar de senha. O JWT (JSON Web Token) e o OAuth 2.0 são exemplos populares.

OAuth 2.0

O OAuth 2.0 é um método moderno. Ele permite a autorização segura de serviços sem dar senha. Muitas APIs de redes sociais usam isso. Os usuários podem permitir que apps acessem seus dados de forma segura, sem revelar senha.

Documentação de APIs

A documentação de APIs é fundamental para outros desenvolvedores. Ela ajuda a entender e usar APIs com facilidade. O Swagger e o OpenAPI são ferramentas muito úteis para isso.

Essas ferramentas fazem uma documentação interativa. Ela mostra detalhes como endpoints, parâmetros e exemplos de uso. Com isso, a integração de APIs fica mais simples.

Swagger e OpenAPI

Swagger e OpenAPI são ótimos para criar documentação interativa. Eles dão uma visão clara dos detalhes das APIs. Isso inclui informações sobre os endpoints e como usá-los.

Essa forma de documentar ajuda outros desenvolvedores. Eles podem integrar suas aplicações com as APIs sem dificuldades. Com isso, o trabalho fica mais eficiente e tranquilo.

Postman e outras ferramentas

Existem muitas ferramentas úteis para o trabalho com APIs, como o Postman. O Postman facilita a criação, teste e documentação de APIs. É uma maneira prática de lidar com elas.

O cURL é outra ferramenta poderosa. Ela permite a interação direta com as APIs pela linha de comando. Assim, o processo de desenvolvimento e integração se torna mais eficiente.

Integrações com APIs

As APIs são acessadas por várias linguagens. Entre elas, estão Python, JavaScript, Java, C#, Ruby, e mais. Cada linguagem tem suas próprias bibliotecas e SDKs para usar as APIs.

Isso torna mais fácil conectar as APIs em diferentes aplicações. Todos que trabalham com APIs seguem os mesmos passos gerais. Isso inclui fazer requisições HTTP, processar respostas e usar os dados de volta.

Consumindo APIs em diferentes linguagens

Conectar suas aplicações com APIs de fora requer um bom gerenciamento de dependências. Isso significa ficar de olho nas versões das APIs, ver as atualizações e mudanças nelas.

E mais, garantir que tudo funcione direito mesmo depois de mudanças. Para facilitar, existem ferramentas como os gerenciadores de pacotes. Eles ajudam a atualizar dependências sem problemas, de um jeito automático.

Gerenciamento de dependências

Usar ferramentas de gerenciamento, como os gerenciadores de pacotes, é chave. Isso vale especialmente para quem conecta suas aplicações com APIs de fora.

Com essas ferramentas, é possível manter o controle sobre as versões das APIs. Também dá para acompanhar atualizações e se assegurar que tudo siga funcionando bem após essas mudanças.

Tipos de APIs

As APIs públicas são abertas para todos usarem. Elas ajudam aplicações de outras empresas a se conectarem. As APIs privadas servem só para quem trabalha dentro de uma empresa ou organização. Elas conectam os sistemas internos.

O uso de APIs de terceiros é comum entre os desenvolvedores. Com elas, é possível acessar funções de serviços externos.

Por exemplo, temos APIs de redes sociais, mapas, pagamentos e até previsão do tempo. Assim, os apps podem oferecer mais serviços de um jeito fácil e rápido.

Arquitetura de APIs

As APIs têm vários jeitos de serem criadas, cada um com prós e contras. Duas maneiras muito usadas são as APIs monolíticas e as microserviços.

APIs monolíticas

As APIs monolíticas são feitas como um grande sistema. Aqui, todas as funções e serviços estão juntos em um lugar. Inicialmente, essa forma de fazer é mais fácil e simples, porém fica difícil mexer quando o projeto cresce.

Essas APIs, por isso, são usadas geralmente em projetos menores. Ou então, em começos de desenvolvimento.

Arquitetura de microserviços

Na outra ponta, temos a arquitetura de microserviços. Nesse tipo, a aplicação é dividida em vários pequenos serviços. Cada um cuida de um trabalho específico.

Isso faz com que seja mais fácil de fazer mudanças e evoluir o sistema. Também ajuda a escalar e manter a aplicação. Cada serviço tem sua própria API, o que ajuda na fácil comunicação entre eles.

Boas práticas no desenvolvimento de APIs

Para criar APIs boas, é essencial seguir certos princípios de design. Alguns são: 1) ter nomes claros para endpoints e parâmetros; 2) usar os verbos HTTP corretos (GET, POST, PUT, DELETE); 3) adotar padrões em JSON para os dados; 4) permitir filtrar, paginar e ordenar os resultados; e 5) cuidar bem dos erros e exceções.

Versionamento de APIs

Manter o controle das diferentes versões de uma API é crucial à sua evolução. Para isso, é bom seguir diretrizes como: 1) Escolher um jeito simples de nomear as versões (como v1, v2, v3); 2) Deixar bem claro o que muda de uma versão para outra; 3) Parar de usar as versões antigas aos poucos; e 4) Sempre que der, manter compatibilidade com versões passadas.

Tratamento de erros

É super importante lidar bem com os erros na sua API. Seguir estas dicas pode melhorar muito a experiência dos usuários: 1) Usar os códigos de erro HTTP corretos para sinalizar sucesso ou falha; 2) Dar mensagens de erro que ajudem a entender o problema; 3) Manter um padrão em JSON para as mensagens de erro; e 4) Ter um sistema de logs e monitoramento para corrigir problemas rapidamente.

APIs e DevOps

A utilização do DevOps é chave para gerir bem as APIs. Inclui automatizar a forma como colocamos essas funções em ação. Por exemplo, preparar todo o ambiente necessário, criar imagens de contêiner e garantir que elas cheguem até os usuários finais.

É fundamental também usar ferramentas que nos permitam ver como as APIs estão funcionando. Dessa forma, podemos detectar e resolver quaisquer problemas de forma ágil.

APIs e Integração Contínua/Entrega Contínua (CI/CD)

O uso de Integração Contínua (CI) e Entrega Contínua (CD) é decisivo no ciclo de vida das APIs. Essas práticas avançam as etapas de construção, teste e disponibilização das APIs. Com isso, as atualizações chegam mais rapidamente aos usuários, de forma segura.

É comum a criação de linhas de CI/CD, feitas para conduzir os testes automaticamente e preparar o que é necessário para a implantação. Assim, é mais simples manter as APIs sempre funcionais e atualizadas.