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api-design REST API design patterns including resource naming, status codes, pagination, filtering, error responses, versioning, and rate limiting for production APIs.
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name api-design description REST API design patterns including resource naming, status codes, pagination, filtering, error responses, versioning, and rate limiting for production APIs. origin ECC
API Design Patterns
一貫性があり開発者フレンドリーな REST API を設計するための規約とベストプラクティスです。
起動条件
新しい API エンドポイントを設計する場合
既存の API コントラクトをレビューする場合
ページネーション、フィルタリング、ソートを追加する場合
API のエラーハンドリングを実装する場合
API バージョニング戦略を計画する場合
パブリックまたはパートナー向け API を構築する場合
Resource Design
URL 構造
# リソースは名詞、複数形、小文字、kebab-case
GET /api/v1/users
GET /api/v1/users/:id
POST /api/v1/users
PUT /api/v1/users/:id
PATCH /api/v1/users/:id
DELETE /api/v1/users/:id
# リレーションシップのためのサブリソース
GET /api/v1/users/:id/orders
POST /api/v1/users/:id/orders
# CRUD にマッピングされないアクション（動詞は控えめに使用）
POST /api/v1/orders/:id/cancel
POST /api/v1/auth/login
POST /api/v1/auth/refresh
命名ルール
# GOOD
/api/v1/team-members # 複数語のリソースには kebab-case
/api/v1/orders?status=active # フィルタリングにはクエリパラメータ
/api/v1/users/123/orders # 所有関係にはネストされたリソース
# BAD
/api/v1/getUsers # URL に動詞
/api/v1/user # 単数形（複数形を使用）
/api/v1/team_members # URL に snake_case
/api/v1/users/123/getOrders # ネストされたリソースに動詞
HTTP Methods とステータスコード
メソッドのセマンティクス
メソッド 冪等性 安全性 用途 GET あり あり リソースの取得 POST なし なし
*PATCH は適切な実装により冪等にすることができます
ステータス Code Reference # 成功
200 OK — GET, PUT, PATCH（レスポンスボディあり）
201 Created — POST（Location ヘッダーを含める）
204 No Content — DELETE, PUT（レスポンスボディなし）
# クライアントエラー
400 Bad Request — バリデーション失敗、不正な JSON
401 Unauthorized — 認証の欠落または無効
403 Forbidden — 認証済みだが権限なし
404 Not Found — リソースが存在しない
409 Conflict — 重複エントリ、状態の競合
422 Unprocessable Entity — セマンティックに無効（有効な JSON、不正なデータ）
429 Too Many Requests — レート制限超過
# サーバーエラー
500 Internal Server Error — 予期しない障害（詳細を公開しない）
502 Bad Gateway — アップストリームサービスの障害
503 Service Unavailable — 一時的な過負荷、Retry-After を含める
よくある間違い # BAD: すべてに 200
{ "status": 200, "success": false, "error": "Not found" }
# GOOD: HTTP ステータスコードをセマンティックに使用
HTTP/1.1 404 Not Found
{ "error": { "code": "not_found", "message": "User not found" } }
# BAD: バリデーションエラーに 500
# GOOD: フィールドレベルの詳細付きで 400 または 422
# BAD: 作成されたリソースに 200
# GOOD: Location ヘッダー付きで 201
HTTP/1.1 201 Created
Location: /api/v1/users/abc-123
Response Format
成功レスポンス {
"data" : {
"id" : "abc-123" ,
"email" : "alice@example.com" ,
"name" : "Alice" ,
"created_at" : "2025-01-15T10:30:00Z"
}
}
コレクションレスポンス（ページネーション付き） {
"data" : [
{ "id" : "abc-123" , "name" : "Alice" } ,
{ "id" : "def-456" , "name" : "Bob" }
] ,
"meta" : {
"total" : 142 ,
"page" : 1 ,
"per_page" : 20 ,
"total_pages" : 8
} ,
"links" : {
"self" : "/api/v1/users?page=1&per_page=20" ,
"next" : "/api/v1/users?page=2&per_page=20" ,
"last" : "/api/v1/users?page=8&per_page=20"
}
}
エラーレスポンス {
"error" : {
"code" : "validation_error" ,
"message" : "Request validation failed" ,
"details" : [
{
"field" : "email" ,
"message" : "Must be a valid email address" ,
"code" : "invalid_format"
} ,
{
"field" : "age" ,
"message" : "Must be between 0 and 150" ,
"code" : "out_of_range"
}
]
}
}
レスポンスエンベロープのバリエーション
interface ApiResponse <T> {
data : T;
meta ?: PaginationMeta ;
links ?: PaginationLinks ;
}
interface ApiError {
error : {
code : string ;
message : string ;
details ?: FieldError [];
};
}
Pagination
オフセットベース（シンプル） GET /api/v1/users?page=2&per_page=20
# 実装
SELECT * FROM users
ORDER BY created_at DESC
LIMIT 20 OFFSET 20;
長所: 実装が簡単、「N ページ目にジャンプ」が可能
短所: 大きなオフセットで低速（OFFSET 100000）、同時挿入で不整合
カーソルベース（スケーラブル） GET /api/v1/users?cursor=eyJpZCI6MTIzfQ&limit=20
# 実装
SELECT * FROM users
WHERE id > :cursor_id
ORDER BY id ASC
LIMIT 21; -- has_next を判定するために1件多く取得
{
"data" : [ ...] ,
"meta" : {
"has_next" : true ,
"next_cursor" : "eyJpZCI6MTQzfQ"
}
}
長所: 位置に関係なく一定のパフォーマンス、同時挿入でも安定
短所: 任意のページへのジャンプ不可、カーソルは不透明
使用タイミング Which ユースケース ページネーション方式 管理画面、小規模データセット（<10K） オフセット 無限スクロール、フィード、大規模データセット カーソル パブリック API カーソル（デフォルト）、オフセット（オプション） 検索結果 オフセット（ユーザーはページ番号を期待）
フィルタリング、ソート、検索
フィルタリング # 単純な等価
GET /api/v1/orders?status=active&customer_id=abc-123
# 比較演算子（ブラケット表記を使用）
GET /api/v1/products?price[gte]=10&price[lte]=100
GET /api/v1/orders?created_at[after]=2025-01-01
# 複数値（カンマ区切り）
GET /api/v1/products?category=electronics,clothing
# ネストされたフィールド（ドット表記）
GET /api/v1/orders?customer.country=US
ソート # 単一フィールド（降順はプレフィックス -）
GET /api/v1/products?sort=-created_at
# 複数フィールド（カンマ区切り）
GET /api/v1/products?sort=-featured,price,-created_at
全文検索 # 検索クエリパラメータ
GET /api/v1/products?q=wireless+headphones
# フィールド固有の検索
GET /api/v1/users?email=alice
Sparse Fieldsets # 指定されたフィールドのみ返す（ペイロードを削減）
GET /api/v1/users?fields=id,name,email
GET /api/v1/orders?fields=id,total,status&include=customer.name
認証と認可
トークンベース認証 # Authorization ヘッダーに Bearer トークン
GET /api/v1/users
Authorization: Bearer eyJhbGciOiJIUzI1NiIs...
# API キー（サーバー間通信用）
GET /api/v1/data
X-API-Key: sk_live_abc123
認可パターン
app.get ("/api/v1/orders/:id" , async (req, res) => {
const order = await Order .findById (req.params .id );
if (!order) return res.status (404 ).json ({ error : { code : "not_found" } });
if (order.userId !== req.user .id ) return res.status (403 ).json ({ error : { code : "forbidden" } });
return res.json ({ data : order });
});
app.delete ("/api/v1/users/:id" , requireRole ("admin" ), async (req, res) => {
await User .delete (req.params .id );
return res.status (204 ).send ();
});
Rate Limiting
ヘッダー HTTP/1.1 200 OK
X-RateLimit-Limit: 100
X-RateLimit-Remaining: 95
X-RateLimit-Reset: 1640000000
# 超過時
HTTP/1.1 429 Too Many Requests
Retry-After: 60
{
"error": {
"code": "rate_limit_exceeded",
"message": "Rate limit exceeded. Try again in 60 seconds."
}
}
Rate Limit Tiers ティア 制限 ウィンドウ ユースケース Anonymous 30/分 IP ごと パブリックエンドポイント Authenticated 100/分 ユーザーごと 標準 API アクセス Premium 1000/分 API キーごと 有料 API プラン Internal 10000/分 サービスごと サービス間通信
バージョニング
URL パスバージョニング（推奨） /api/v1/users
/api/v2/users
長所: 明示的、ルーティングが簡単、キャッシュ可能
短所: バージョン間で URL が変更される
ヘッダーバージョニング GET /api/users
Accept: application/vnd.myapp.v2+json
長所: URL がクリーン
短所: テストが難しい、指定忘れが起きやすい
バージョニング戦略 1. /api/v1/ から始める — 必要になるまでバージョニングしない
2. アクティブバージョンは最大2つ（現行＋前バージョン）
3. 非推奨化のタイムライン:
- 非推奨を告知（パブリック API は6ヶ月前の通知）
- Sunset ヘッダーを追加: Sunset: Sat, 01 Jan 2026 00:00:00 GMT
- Sunset 日以降は 410 Gone を返す
4. 破壊的でない変更は新バージョン不要:
- レスポンスへの新しいフィールドの追加
- 新しいオプションクエリパラメータの追加
- 新しいエンドポイントの追加
5. 破壊的変更には新バージョンが必要:
- フィールドの削除またはリネーム
- フィールド型の変更
- URL 構造の変更
- 認証方法の変更
実装 Patterns
TypeScript (Next.js API Route) import { z } from "zod" ;
import { NextRequest , NextResponse } from "next/server" ;
const createUserSchema = z.object ({
email : z.string ().email (),
name : z.string ().min (1 ).max (100 ),
});
export async function POST (req : NextRequest const body = await req.json ();
const parsed = createUserSchema.safeParse (body);
if (!parsed.success ) {
return NextResponse .json ({
error : {
code : "validation_error" ,
message : "Request validation failed" ,
details : parsed.error .issues .map (i =>field : i.path .join ("." ),
message : i.message ,
code : i.code ,
})),
},
}, { status : 422 });
}
const user = await createUser (parsed.data );
return NextResponse .json (
{ data : user },
{
status : 201 ,
headers : { Location : `/api/v1/users/${user.id} ` },
},
);
}
Python (Django REST Framework) from rest_framework import serializers, viewsets, status
from rest_framework.response import Response
class CreateUserSerializer (serializers.Serializer):
email = serializers.EmailField()
name = serializers.CharField(max_length=100 )
class UserSerializer (serializers.ModelSerializer):
class Meta :
model = User
fields = ["id" , "email" , "name" , "created_at" ]
class UserViewSet (viewsets.ModelViewSet):
serializer_class = UserSerializer
permission_classes = [IsAuthenticated]
def get_serializer_class (self ):
if self .action == "create" :
return CreateUserSerializer
return UserSerializer
def create (self, request ):
serializer = CreateUserSerializer(data=request.data)
serializer.is_valid(raise_exception=True )
user = UserService.create(**serializer.validated_data)
return Response(
{"data" : UserSerializer(user).data},
status=status.HTTP_201_CREATED,
headers={"Location" : f"/api/v1/users/{user.id } " },
)
Go (net/http) func (h *UserHandler) var req CreateUserRequest
if err := json.NewDecoder(r.Body).Decode(&req); err != nil {
writeError(w, http.StatusBadRequest, "invalid_json" , "Invalid request body" )
return
}
if err := req.Validate(); err != nil {
writeError(w, http.StatusUnprocessableEntity, "validation_error" , err.Error())
return
}
user, err := h.service.Create(r.Context(), req)
if err != nil {
switch {
case errors.Is(err, domain.ErrEmailTaken):
writeError(w, http.StatusConflict, "email_taken" , "Email already registered" )
default :
writeError(w, http.StatusInternalServerError, "internal_error" , "Internal error" )
}
return
}
w.Header().Set("Location" , fmt.Sprintf("/api/v1/users/%s" , user.ID))
writeJSON(w, http.StatusCreated, map [string ]any{"data" : user})
}
API Design Checklist 