第10节 如何生成 Swagger API 文档
❤️💕💕During the winter vacation, I followed up and learned two projects: tiktok project and IAM project, and summarized and practiced the CloudNative project and Go language. I learned a lot in the process.Myblog:http://nsddd.top
[TOC]
开始
我们有了解到 RUSTful :
RESTful是一种设计和开发Web服务的软件架构风格,其全称为Representational State Transfer。RESTful架构风格强调使用统一资源标识符(URI)来表示资源,通过HTTP协议中的GET、POST、PUT、DELETE等方法对这些资源进行操作,以及通过HTTP响应返回数据或状态码来表示请求结果。
在RESTful架构中,每个URI代表一个资源,例如一个Web页面、一个文本文件或者一个数据库表。通过HTTP方法对这些资源进行操作时,客户端发送的HTTP请求中包含了对资源的标识以及所要执行的操作,服务端根据请求进行相应的处理,并返回HTTP响应以告知客户端操作结果。
RESTful架构风格的设计理念包括:资源的标识性、统一接口、无状态、可缓存性和分层系统等。它已经成为当前Web服务开发中的主流架构风格之一,被广泛应用于Web服务的设计和开发中。
为什么需要 Swagger
wagger是一个API文档自动生成工具,它可以帮助开发人员自动生成可交互的API文档和代码示例。使用Swagger可以大大提高API文档的可读性和易用性,同时也方便开发人员对API进行测试和调试。
学习Swagger可以从以下几个方面入手:
了解Swagger的基本概念和使用方法。可以阅读官方文档,了解Swagger的基本用法和常用特性,学习如何使用Swagger来定义API接口、生成文档和代码示例等。
学习Swagger的高级特性。除了基本的文档生成功能之外,Swagger还提供了一系列高级特性,如API安全认证、请求/响应验证、API版本管理等。学习这些特性可以帮助开发人员更好地使用Swagger来设计和开发API。
实践Swagger的使用。在学习Swagger的过程中,可以结合自己的项目来实践Swagger的使用,从而更好地掌握Swagger的使用方法和技巧。
为什么要学习Swagger呢?因为Swagger作为一种API文档自动生成工具,在现代的Web开发中使用广泛,可以大大提高API文档的可读性和易用性,减少API文档编写的工作量,同时也方便开发人员对API进行测试和调试。掌握Swagger的使用可以帮助开发人员更好地设计和开发API,提高开发效率和代码质量。
🌥️ 特性:
- Swagger 是一套围绕 OpenAPI 规范构建的开源工具,可以设计、构建、编写和使用 REST API。Swagger 包含很多工具,其中主要的 Swagger 工具包括:
- Swagger 编辑器:基于浏览器的编辑器,可以在其中编写 OpenAPI 规范,并实时预览 API 文档。https://editor.swagger.io 就是一个 Swagger 编辑器,你可以尝试在其中编辑和预览 API 文档。
- Swagger UI:将 OpenAPI 规范呈现为交互式 API 文档,并可以在浏览器中尝试 API 调用。
- Swagger Codegen:根据 OpenAPI 规范,生成服务器存根和客户端代码库,目前已涵盖了 40 多种语言。
Swagger 和 OpenAPI 的区别
我们在谈到 Swagger 时,也经常会谈到 OpenAPI。那么二者有什么区别呢?
OpenAPI是一种描述RESTful API的规范,而Swagger是一种实现OpenAPI规范的工具。
具体来说,OpenAPI规范定义了一种标准的API描述语言和数据格式,用于描述RESTful API的结构、参数、响应等信息。OpenAPI规范允许开发人员使用YAML或JSON格式来定义API的结构,使得API的描述更加清晰、规范、易于理解和使用。OpenAPI规范的定义可以作为API设计的指南,并且可以用于生成API文档和客户端代码。
而Swagger是一个实现了OpenAPI规范的工具,它提供了一系列功能,如API描述、API测试、API文档自动生成等。使用Swagger,开发人员可以通过GUI界面或者API描述文件来定义API,Swagger可以根据这些定义生成API文档、客户端代码、API测试等。Swagger可以帮助开发人员更好地理解API的结构、参数、响应等信息,提高API的开发效率和质量。
总的来说,OpenAPI和Swagger都是与RESTful API相关的工具和规范,OpenAPI规范定义了一种标准的API描述语言和数据格式,而Swagger是一种实现了OpenAPI规范的工具,可以帮助开发人员更好地理解、描述和使用RESTful API。
OpenAPI 是一个 API 规范,它的前身叫 Swagger 规范,通过定义一种用来描述 API 格式或 API 定义的语言,来规范 RESTful 服务开发过程,目前最新的 OpenAPI 规范是OpenAPI 3.0(也就是 Swagger 2.0 规范)。
OpenAPI 规范规定了一个 API 必须包含的基本信息,这些信息包括:
- 对 API 的描述,介绍 API 可以实现的功能。
- 每个 API 上可用的路径(
/users
)和操作(GET /users,POST /users)。 - 每个 API 的输入 / 返回的参数。
- 验证方法。
- 联系信息、许可证、使用条款和其他信息。
所以,你可以简单地这么理解:OpenAPI 是一个 API 规范,Swagger 则是实现规范的工具。
另外,要编写 Swagger 文档,首先要会使用 Swagger 文档编写语法,因为语法比较多,这里就不多介绍了,你可以参考 Swagger 官方提供的OpenAPI Specification来学习。
用 go-swagger 来生成 Swagger API 文档
在 Go 项目开发中,我们可以通过下面两种方法来生成 Swagger API 文档:
- 第一,如果你熟悉 Swagger 语法的话,可以直接编写 JSON/YAML 格式的 Swagger 文档。建议选择 YAML 格式,因为它比 JSON 格式更简洁直观。
- 第二,通过工具生成 Swagger 文档,目前可以通过swag和go-swagger两个工具来生成。
对比这两种方法,直接编写 Swagger 文档,不比编写 Markdown 格式的 API 文档工作量小,我觉得不符合程序员“偷懒”的习惯。所以,本专栏我们就使用 go-swagger 工具,基于代码注释来自动生成 Swagger 文档。为什么选 go-swagger 呢?有这么几个原因:
- go-swagger 比 swag 功能更强大: go-swagger 提供了更灵活、更多的功能来描述我们的 API。
- 使我们的代码更易读:如果使用 swag,我们每一个 API 都需要有一个冗长的注释,有时候代码注释比代码还要长,但是通过 go-swagger 我们可以将代码和注释分开编写,一方面可以使我们的代码保持简洁,清晰易读,另一方面我们可以在另外一个包中,统一管理这些 Swagger API 文档定义。
- 更好的社区支持:go-swagger 目前有非常多的 Github star 数,出现 Bug 的概率很小,并且处在一个频繁更新的活跃状态。
go-swagger
你已经知道了,go-swagger 是一个功能强大的、高性能的、可以根据代码注释生成 Swagger API 文档的工具。
go-swagger
为 Go 社区带来了一套完整的功能齐全、高性能的 API 组件,可与 Swagger API 配合使用:服务器、客户端和数据模型。
- 从 swagger 规范生成服务器
- 从 swagger 规范生成客户端
- 从 swagger 规范(alpha 阶段)生成 CLI(命令行工具)
- 支持 jsonschema 和 swagger 提供的大部分功能,包括多态性
- 从带注释的 go 代码生成 swagger 规范
- 使用 swagger 规范的附加工具
- 出色的定制功能,具有供应商扩展和可定制模板
我们对代码生成的关注点是生成惯用的、快速的 go 代码,它可以很好地与 golint、go vet 等配合使用。
⚠️ 这里需要注意,如果我们要对外提供 API 的 Go SDK,可以考虑使用 go-swagger 来生成客户端代码。但是我觉得 go-swagger 生成的服务端代码不够优雅,所以建议你自行编写服务端代码。
目前,有很多知名公司和组织的项目都使用了 go-swagger,例如 Moby、CoreOS、Kubernetes、Cilium 等。
项目状态
go-swagger
现在功能已经完成并且已经稳定了它的 API。
大多数功能和构建块现在都处于稳定状态,具有丰富的 CI 测试集。
go-openapi 社区积极地继续为这个代码库带来修复和增强。
Swagger 上手
安装 Swagger 工具
go-swagger 通过 swagger 命令行工具来完成其功能,swagger 安装方法如下:
$ go get -u github.com/go-swagger/go-swagger/cmd/swagger
$ swagger version
version: v0.30.4
commit: (unknown, mod sum: "h1:cPrWLSXY6ZdcgfRicOj0lANg72TkTHz6uv/OlUdzO5U=")
swagger 命令行工具介绍
swagger 命令格式为swagger [OPTIONS]
。可以通过swagger -h查看 swagger 使用帮助。swagger 提供的子命令及功能见下表:
如何使用 swagger 命令生成 Swagger 文档?
go-swagger 通过解析源码中的注释来生成 Swagger 文档,go-swagger 的详细注释语法可参考官方文档。常用的有如下几类注释语法:
go-swagger 是一个用于生成 RESTful API 的工具,它支持使用 Swagger 规范(OpenAPI 规范)来定义 API 的接口和模型。在使用 go-swagger 时,我们可以使用特定的注释语法来定义 API 的信息和参数,以下是常用的几类注释语法和示例:
Swagger 注释
Swagger 注释用于定义 API 的信息,例如 API 的标题、描述、版本号 等。使用 swagger:xxx
的形式来注释,其中 xxx
表示注释的具体信息。
// swagger:operation GET /books/{id} getBook
//
// ---
// summary: Get book by ID
// description: Returns a single book by its ID.
// parameters:
// - name: id
// in: path
// description: ID of the book to retrieve
// required: true
// type: string
// responses:
// "200":
// description: Book information
// schema:
// "$ref": "#/definitions/Book"
Parameter 注释
Parameter 注释用于定义 API 接口的参数,包括参数的名称、类型、位置和描述等信息。使用 param
的形式来注释,其中 param
表示参数的具体信息。
// GetBookByID returns a single book by its ID.
//
// swagger:operation GET /books/{id} getBook
//
// ---
// summary: Get book by ID
// description: Returns a single book by its ID.
// parameters:
// - name: id
// in: path
// description: ID of the book to retrieve
// required: true
// type: string
// format: uuid
// param: query
// responses:
// "200":
// description: Book information
// schema:
// "$ref": "#/definitions/Book"
Response 注释
Response 注释用于定义 API 的响应数据结构和数据类型。使用 response
的形式来注释,其中 response
表示响应的具体信息。
// GetBookByID returns a single book by its ID.
//
// swagger:operation GET /books/{id} getBook
//
// ---
// summary: Get book by ID
// description: Returns a single book by its ID.
// parameters:
// - name: id
// in: path
// description: ID of the book to retrieve
// required: true
// type: string
// format: uuid
// responses:
// "200":
// description: Book information
// schema:
// "$ref": "#/definitions/Book"
// response: noContent
// "404":
// description: Book not found
解析注释生成 Swagger 文档
swagger generate
命令会找到 main 函数,然后遍历所有源码文件,解析源码中与 Swagger 相关的注释,然后自动生成 swagger.json/swagger.yaml
文件。
这一过程的示例代码为 gopractise-demo/swagger。目录下有一个 main.go
文件,定义了如下 API 接口:
package main
import (
"fmt"
"log"
"net/http"
"github.com/gin-gonic/gin"
"github.com/marmotedu/gopractise-demo/swagger/api"
// This line is necessary for go-swagger to find your docs!
_ "github.com/marmotedu/gopractise-demo/swagger/docs"
)
var users []*api.User
func main() {
r := gin.Default()
r.POST("/users", Create)
r.GET("/users/:name", Get)
log.Fatal(r.Run(":5555"))
}
// Create create a user in memory.
func Create(c *gin.Context) {
var user api.User
if err := c.ShouldBindJSON(&user); err != nil {
c.JSON(http.StatusBadRequest, gin.H{"message": err.Error(), "code": 10001})
return
}
for _, u := range users {
if u.Name == user.Name {
c.JSON(http.StatusBadRequest, gin.H{"message": fmt.Sprintf("user %s already exist", user.Name), "code": 10001})
return
}
}
users = append(users, &user)
c.JSON(http.StatusOK, user)
}
// Get return the detail information for a user.
func Get(c *gin.Context) {
username := c.Param("name")
for _, u := range users {
if u.Name == username {
c.JSON(http.StatusOK, u)
return
}
}
c.JSON(http.StatusBadRequest, gin.H{"message": fmt.Sprintf("user %s not exist", username), "code": 10002})
}
main 包中引入的 User struct 位于 gopractise-demo/swagger/api
目录下的user.go文件:
// Package api defines the user model.
package api
// User represents body of User request and response.
type User struct {
// User's name.
// Required: true
Name string `json:"name"`
// User's nickname.
// Required: true
Nickname string `json:"nickname"`
// User's address.
Address string `json:"address"`
// User's email.
Email string `json:"email"`
}
// Required: true
说明字段是必须的,生成 Swagger 文档时,也会在文档中声明该字段是必须字段。
为了使代码保持简洁,我们在另外一个 Go 包中编写带 go-swagger 注释的 API 文档。假设该 Go 包名字为 docs,在开始编写 Go API 注释之前,需要在 main.go
文件中导入 docs 包:
_ "github.com/marmotedu/gopractise-demo/swagger/docs"
通过导入 docs 包,可以使 go-swagger 在递归解析 main 包的依赖包时,找到 docs 包,并解析包中的注释。
在 gopractise-demo/swagger 目录下,创建 docs 文件夹:
$ mkdir docs
$ cd docs
在 docs 目录下,创建一个 doc.go 文件,在该文件中提供 API 接口的基本信息:
// Package docs awesome.
//
// Documentation of our awesome API.
//
// Schemes: http, https
// BasePath: /
// Version: 0.1.0
// Host: some-url.com
//
// Consumes:
// - application/json
//
// Produces:
// - application/json
//
// Security:
// - basic
//
// SecurityDefinitions:
// basic:
// type: basic
//
// swagger:meta
package docs
Package docs
后面的字符串 awesome
代表我们的 HTTP 服务名。Documentation of our awesome API
是我们 API 的描述。其他都是 go-swagger
可识别的注释,代表一定的意义。最后以swagger:meta
注释结束。
编写完 doc.go 文件后,进入 gopractise-demo/swagger
目录,执行如下命令,生成 Swagger API 文档,并启动 HTTP 服务,在浏览器查看 Swagger:
$ swagger generate spec -o swagger.yaml
$ swagger serve --no-open -F=swagger --port 36666 swagger.yaml
2020/10/20 23:16:47 serving docs at http://localhost:36666/docs
-o
:指定要输出的文件名。swagger 会根据文件名后缀.yaml
或者.json
,决定生成的文件格式为 YAML 或 JSON。–no-open
:因为是在 Linux 服务器下执行命令,没有安装浏览器,所以使–no-open 禁止调用浏览器打开 URL。-F
:指定文档的风格,可选 swagger 和 redoc。我选用了 redoc,因为觉得 redoc 格式更加易读和清晰。–port
:指定启动的 HTTP 服务监听端口。
打开浏览器,访问http://localhost:36666/docs ,如下图所示:
如果我们想要 JSON 格式的 Swagger 文档,可执行如下命令,将生成的 swagger.yaml 转换为 swagger.json:
$ swagger generate spec -i ./swagger.yaml -o ./swagger.json
接下来,我们就可以编写 API 接口的定义文件(位于gopractise-demo/swagger/docs/user.go文件中):
package docs
import (
"github.com/marmotedu/gopractise-demo/swagger/api"
)
// swagger:route POST /users user createUserRequest
// Create a user in memory.
// responses:
// 200: createUserResponse
// default: errResponse
// swagger:route GET /users/{name} user getUserRequest
// Get a user from memory.
// responses:
// 200: getUserResponse
// default: errResponse
// swagger:parameters createUserRequest
type userParamsWrapper struct {
// This text will appear as description of your request body.
// in:body
Body api.User
}
// This text will appear as description of your request url path.
// swagger:parameters getUserRequest
type getUserParamsWrapper struct {
// in:path
Name string `json:"name"`
}
// This text will appear as description of your response body.
// swagger:response createUserResponse
type createUserResponseWrapper struct {
// in:body
Body api.User
}
// This text will appear as description of your response body.
// swagger:response getUserResponse
type getUserResponseWrapper struct {
// in:body
Body api.User
}
// This text will appear as description of your error response body.
// swagger:response errResponse
type errResponseWrapper struct {
// Error code.
Code int `json:"code"`
// Error message.
Message string `json:"message"`
}
user.go 文件说明:
- swagger:route:swagger:route代表 API 接口描述的开始,后面的字符串格式为HTTP方法 URL Tag ID。可以填写多个 tag,相同 tag 的 API 接口在 Swagger 文档中会被分为一组。ID 是一个标识符,swagger:parameters是具有相同 ID 的swagger:route的请求参数。swagger:route下面的一行是该 API 接口的描述,需要以英文点号为结尾。responses:定义了 API 接口的返回参数,例如当 HTTP 状态码是 200 时,返回 createUserResponse,createUserResponse 会跟swagger:response进行匹配,匹配成功的swagger:response就是该 API 接口返回 200 状态码时的返回。
- swagger:response:swagger:response定义了 API 接口的返回,例如 getUserResponseWrapper,关于名字,我们可以根据需要自由命名,并不会带来任何不同。getUserResponseWrapper 中有一个 Body 字段,其注释为// in:body,说明该参数是在 HTTP Body 中返回。swagger:response之上的注释会被解析为返回参数的描述。api.User 自动被 go-swagger 解析为Example Value和Model。我们不用再去编写重复的返回字段,只需要引用已有的 Go 结构体即可,这也是通过工具生成 Swagger 文档的魅力所在。
- swagger:parameters:swagger:parameters定义了 API 接口的请求参数,例如 userParamsWrapper。userParamsWrapper 之上的注释会被解析为请求参数的描述,// in:body代表该参数是位于 HTTP Body 中。同样,userParamsWrapper 结构体名我们也可以随意命名,不会带来任何不同。swagger:parameters之后的 createUserRequest 会跟swagger:route的 ID 进行匹配,匹配成功则说明是该 ID 所在 API 接口的请求参数。
进入 gopractise-demo/swagger 目录,执行如下命令,生成 Swagger API 文档,并启动 HTTP 服务,在浏览器查看 Swagger:
$ swagger generate spec -o swagger.yaml
$ swagger serve --no-open -F=swagger --port 36666 swagger.yaml
2020/10/20 23:28:30 serving docs at http://localhost:36666/docs
打开浏览器,访问 http://localhost:36666/docs ,如下图所示:
上面我们生成了 swagger 风格的 UI 界面,我们也可以使用 redoc 风格的 UI 界面,如下图所示:
go-swagger 其他常用功能介绍
上面,我介绍了 swagger 最常用的 generate、serve 命令,关于 swagger 其他有用的命令,这里也简单介绍一下。
对比 Swagger 文档
$ swagger diff -d change.log swagger.new.yaml swagger.old.yaml
$ cat change.log
BREAKING CHANGES:
=================
/users:post Request - Body.Body.nickname.address.email.name.Body : User - Deleted property
compatibility test FAILED: 1 breaking changes detected
生成服务端代码
我们也可以先定义 Swagger 接口文档,再用 swagger 命令,基于 Swagger 接口文档生成服务端代码。假设我们的应用名为 go-user,进入 gopractise-demo/swagger 目录,创建 go-user 目录,并生成服务端代码:
$ mkdir go-user
$ cd go-user
$ swagger generate server -f ../swagger.yaml -A go-user
上述命令会在当前目录生成 cmd、restapi、models 文件夹,可执行如下命令查看 server 组件启动方式:
$ go run cmd/go-user-server/main.go -h
生成客户端代码
在 go-user 目录下执行如下命令:
$ swagger generate client -f ../swagger.yaml -A go-user
上述命令会在当前目录生成 client,包含了 API 接口的调用函数,也就是 API 接口的 Go SDK。
验证 Swagger 文档是否合法
$ swagger validate swagger.yaml
2020/10/21 09:53:18
The swagger spec at "swagger.yaml" is valid against swagger specification 2.0
合并 Swagger 文档
$ swagger mixin swagger_part1.yaml swagger_part2.yaml
IAM Swagger 文档
IAM 的 Swagger 文档定义在 iam/api/swagger/docs目录下,遵循 [go-swagger]规范进行定义。
iam/api/swagger/docs/doc.go文件定义了更多 Swagger 文档的基本信息,比如开源协议、联系方式、安全认证等。
更详细的定义,你可以直接查看 iam/api/swagger/docs 目录下的 Go 源码文件。
为了便于生成文档和启动 HTTP 服务查看 Swagger 文档,该操作被放在 Makefile 中执行(位于iam/scripts/make-rules/swagger.mk文件中):
.PHONY: swagger.run
swagger.run: tools.verify.swagger
@echo "===========> Generating swagger API docs"
@swagger generate spec --scan-models -w $(ROOT_DIR)/cmd/genswaggertypedocs -o $(ROOT_DIR)/api/swagger/swagger.yaml
.PHONY: swagger.serve
swagger.serve: tools.verify.swagger
@swagger serve -F=redoc --no-open --port 36666 $(ROOT_DIR)/api/swagger/swagger.yaml
Makefile 文件说明:
tools.verify.swagger
:检查 Linux 系统是否安装了 go-swagger 的命令行工具 swagger,如果没有安装则运行 go get 安装。swagger.run
:运行 swagger generate spec 命令生成 Swagger 文档 swagger.yaml,运行前会检查 swagger 是否安装。 --scan-models 指定生成的文档中包含带有 swagger:model 注释的 Go Models。-w 指定 swagger 命令运行的目录。swagger.serve
:运行 swagger serve 命令打开 Swagger 文档 swagger.yaml,运行前会检查 swagger 是否安装。
在 iam 源码根目录下执行如下命令,即可生成并启动 HTTP 服务查看 Swagger 文档:
$ make swagger
$ make serve-swagger
2020/10/21 06:45:03 serving docs at http://localhost:36666/docs
打开浏览器,打开http://x.x.x.x:36666/docs查看 Swagger 文档,x.x.x.x 是服务器的 IP 地址,如下图所示:
IAM 的 Swagger 文档,还可以通过在 iam 源码根目录下执行go generate ./...命令生成,为此,我们需要在 iam/cmd/genswaggertypedocs/swagger_type_docs.go 文件中,添加//go:generate注释。如下图所示:
总结
在做 Go 服务开发时,我们要向前端或用户提供 API 文档,手动编写 API 文档工作量大,也难以维护。所以,现在很多项目都是自动生成 Swagger 格式的 API 文档。提到 Swagger,很多开发者不清楚其和 OpenAPI 的区别,所以我也给你总结了:OpenAPI 是一个 API 规范,Swagger 则是实现规范的工具。
Go-Swagger是一个用于构建RESTful API服务的工具,它能够自动生成Swagger文档和客户端代码,并提供了丰富的API开发工具和框架。下面是对Go-Swagger的总结:
优点
Go-Swagger的最大优点在于其能够自动生成Swagger文档和客户端代码。Swagger是一个用于描述RESTful API的标准规范,它定义了API的各种细节,如请求参数、返回值、错误码等等。使用Go-Swagger可以自动生成Swagger文档,使得API的文档编写更加快速和简便。同时,Go-Swagger还可以生成各种客户端代码,包括Go、Python、Java等等,极大地方便了API的调用。
除了自动生成Swagger文档和客户端代码外,Go-Swagger还提供了许多API开发工具和框架,包括验证器、序列化器、路由器等等。这些工具和框架可以让API的开发更加高效和方便,大大提升了开发效率。
缺点
尽管Go-Swagger具有许多优点,但也存在一些缺点。首先,Go-Swagger的学习曲线比较陡峭,需要花费一定的时间和精力去学习和掌握。此外,由于Go-Swagger是一个比较新的工具,其社区相对较小,缺少一些成熟的解决方案和插件。
应用场景
Go-Swagger适用于需要快速构建RESTful API服务的应用场景。使用Go-Swagger可以快速生成Swagger文档和客户端代码,减少了API文档编写和客户端代码开发的工作量,同时提供了丰富的API开发工具和框架,大大提高了开发效率。此外,Go-Swagger还支持多种编程语言,适用于不同的开发团队和开发环境。
总结
综上所述,Go-Swagger是一个非常实用的API开发工具,能够快速生成Swagger文档和客户端代码,提供了丰富的API开发工具和框架,适用于快速构建RESTful API服务的应用场景。虽然Go-Swagger的学习曲线比较陡峭,但通过学习和掌握,可以大大提高API的开发效率。
END 链接
✴️版权声明 © :本书所有内容遵循CC-BY-SA 3.0协议(署名-相同方式共享)©