在閱讀 Kubernetes
API 或 其他項目的 API時,細心的讀者會發現這些 API 中有些字段包含了 // +optional
標記(下面簡稱optional
標記),比如 Deployment
API中的 Replicas
字段就包含這個標記:
// DeploymentSpec is the specification of the desired behavior of the Deployment. type DeploymentSpec struct { // Number of desired pods. This is a pointer to distinguish between explicit // zero and not specified. Defaults to 1. // +optional Replicas *int32 `json:"replicas,omitempty"` ... // Template describes the pods that will be created. Template v1.PodTemplateSpec `json:"template"` ... }
作為對比,Deployment
API中的 Template
字段就沒有optional
標記,你知道他們的區別嗎?
讀者可能會說,這還不簡單,包含optional
標記的字段是可選的,反之就是必選的。事實確實如此,不過,對于API設計者還需要思考下面的問題:
optional
標記除了提高可讀性以外,還有什么作用?
在設計API時,字段是否應該包含omitempty
標簽?
在設計API時,字段是否應該定義為指針類型?
筆者最初沒有深入地了解optional
標記,直到自己設計API時走了一些彎路才意識到這里面大有學問,更準確地說是前人經驗的總結。本文站在API設計者角度來介紹應該如何處理字段的可選性。
本節內容由Kubernetes社區相關討論、案例中總結而來,需要說明的是,在Kubernetes項目早期,關于API字段的可選性設計并沒有統一的原則,這也導致了目前仍有部分API并不是十分規范。
optional
標記本身是一個特殊格式的注釋,其特殊性體現在兩方面:
該標記占用單行注釋
注釋以空格開始,然后附加以“+”為前綴的標記(類似Golang語言中的build 標簽)。
該標記除了提高代碼可讀性以外,主要用于生成OpenAPI文檔以及相應的校驗規則。比如controller-gen
工具就會根據這個標記生成CRD的校驗規則。
optional
標記僅用于標記字段的可選性,除此之外,API設計者還需要了解一些字段設計的約定,或者說是經驗之談。
可選字段通常具備以下特征:
注釋中包含optional
標記;
字段類型通常為指針、map、slice;
字段的Tag
中通常包含omitempty
標記;
必選字段通常具備以下特征:
注釋中沒有optional
標記;
字段類型不是指針;
字段的Tag
中沒有omitempty
標記;
在optional
標記出現以前,Kubernetes的API中廣泛依賴字段的omitempty
標記來判斷字段的可選性,擁有omitempty
標記的被自動識別的可選字段,反之則為必選字段?,F在慢慢過渡到使用optional
標記來識別可選性。
對于下面的可選字段而言,如果用戶設置字段為0
(空值),由于該值等同于類型的零值,開發者無法區別出用戶到底有沒有設置。
// +optional Foo int32 `json:"foo,omitempty"`
所以,對于可選字段,建議使用指針,如果指針為nil表示用戶沒有設置,反之則代表用戶顯式地設置了字段值。
除此之外,如果可選字段類型為自定義結構體類型,使用指針還可以簡化JSON編碼。參考下面的例子:
type DummyStruct struct { // +optional Foo *int `json:"foo,omitempty"` } type MyStruct struct { // +optional Dummy DummyStruct `json:"dummy,omitempty"` }
盡管Dummy
字段標簽中包含omitempty
標記,在將其JSON編碼(json.Marshal)時,仍然為出現一個空的JSON鍵,如下所示
{"dummy":{}}
如果API中包含大量這樣的字段,則在JSON編碼時會比較丑陋,而將其定義為指針類型可消除這個問題。
參考資料:
《API Conventions》https://github.com/kubernetes/community/blob/master/contributors/devel/sig-architecture/api-conventions.md#optional-vs-required