API 設計優先(Design-First)與開發優先(Code-First):哪個更適合我?

以下將深入探討 API 設計優先(design-first)和開發優先(code-first)的文章,並提供了實際案例、ROI 計算,以及如何使用 SwaggerHub 幫助團隊簡化並輕鬆上手設計優先的流程。

設計優先 vs 開發優先:基本概念

在當今數位轉型的時代,API(應用程式介面)成為了企業技術基礎的核心。無論是內部系統整合,還是與第三方應用程式交互,API 扮演著至關重要的角色。然而,在建立 API 的過程中,企業面臨著一個關鍵選擇:應該選擇設計優先(Design-First)還是開發優先(Code-First)的方法?(有些人則稱 Code-First 為功能優先)這兩種方法各有其適用的場景和挑戰,選擇適合自己企業與團隊的方法可以大幅提高開發效率、降低成本,並提升 API 的品質。

設計優先(Design-First) vs 開發優先(Code-First)

設計優先(Design-First) 是指在撰寫任何程式碼之前,先行設計並定義 API 的結構,通常是基於 OpenAPI 規範。這種方法強調 API 的規範和文件在一開始就清楚定義,並讓前端和後端開發團隊能同步進行開發。

開發優先(Code-First) 則是先撰寫程式碼,然後再根據實現的內容生成或編寫 API 文件。這種方法通常適用於較小、開發週期較短的專案,因為它允許快速的迭代和實現。

下圖概略描述了兩個流程的差異:

適合開發優先(Code-First)的專案類型與時間範圍

開發優先方法更適合以下類型的專案/團隊:

  • 小型專案或原型(Prototype)開發,專案開發時間不超過 3-6 個月。
  • 專案需求較固定、變更少的情況下,能快速迭代。
  • 內部使用的 API,外部依賴方較少的情況。

舉例來說,當某個團隊開發一個內部工具 API,其需求簡單且團隊人數較少,使用開發優先可以迅速推出可用的功能。然而,當專案的規模超過 6 個月、涉及多個開發團隊或需要與外部應用程式整合時,開發優先容易因為文件不一致、需求變更和溝通不暢而造成問題。

設計優先可以解決的問題

1. 需求變更與一致性

設計優先方法能在專案初期將 API 的需求和行為清楚定義,這樣即使後續有需求變更,也能根據設計的規範進行調整,避免因缺乏清晰文件而引發的返工或混亂。由於規範在一開始就確立,API 的行為和結構能夠保持一致,降低了後期出現問題的機率,尤其在涉及多次迭代或長期維護的專案中,這種一致性至關重要。

2. 團隊合作與溝通效率

設計優先方法能讓所有相關團隊(前端、後端、測試、產品經理)在 API 開發前就達成一致,明確 API 的行為與邊界。這減少了因溝通不良而產生的錯誤,特別是在涉及多個團隊或分佈式開發的情況下,統一的 API 設計規範能顯著提高合作效率。更重要的是,前端和後端可以同步進行開發,前端團隊可以根據設計好的 API 規範直接開始開發,不需要等待後端 API 完成後再開始工作,這大大縮短了專案的整體開發時間。

3. 文件自動生成與更新

使用設計優先方法,API 的設計文件可以自動生成,並且隨著需求變更進行實時更新。這樣的文件始終與實際 API 實現保持一致,確保開發團隊與外部依賴方能使用最新的 API 資訊。這種自動化文件生成不僅能降低手動撰寫文件的負擔,也能確保文件的準確性和可用性,讓團隊能更專注於開發和改進功能。

4. 前後端同步開發

設計優先的一大優勢在於,API 規範一旦確立,前端與後端團隊可以同步進行開發。前端團隊根據 API 規範即可以開始開發 UI,不必等待後端完成 API 開發,從而縮短了專案開發的總時間。這種同步開發的方式可以減少各團隊之間的依賴性,提升團隊的工作效率,並避免因等待而導致的進度延誤。

5. API 測試與驗證更早介入

設計優先方法允許測試團隊在開發過程中提早參與。API 的設計在開發之前就完成,測試團隊可以基於這些設計文件提早撰寫測試案例和自動化測試腳本,並在開發過程中進行 API 測試。這不僅縮短了後期的測試時間,也可以提早發現潛在問題,讓開發過程更加順暢,減少最後階段集中測試的壓力。這樣的提早介入有助於提升 API 的品質,並降低因缺陷修正所產生的成本。

從開發優先轉換到設計優先的 ROI 計算

讓我們來看一個實際案例,展示從開發優先轉向設計優先如何提升效益並縮短開發時間,特別是前後端團隊在這兩種方法中的開發差異。

案例:XYZ 軟體公司的轉變

XYZ 軟體公司原本使用開發優先的方法來開發其 API。他們的專案預計在 6 個月內完成,第一版 API 在前 3 個月內迅速開發完成。然而,由於採取開發優先模式,只有在後端 API 完成後,前端團隊才能開始開發對應的 UI,導致前端團隊的工作進度嚴重滯後。結果,API 雖然提前完成,但前後端開發無法同步進行,延誤了專案整體進度。

具體來看:

  • 開發優先的開發時間預估
    • 後端 API 完成:3 個月
    • 前端 UI 開發(API 完成後才能開始):3 個月
    • 整體專案時間:6 個月 + 變更處理和 QA 測試時間,最終專案延長至 12 個月

隨著需求變更頻繁,API 的結構發生變化,導致前端團隊的工作反覆調整,測試團隊也無法同步進行測試,最終整體專案的開發和測試時間大幅延長,直到 12 個月才完成。

轉換為設計優先後的成果:

在改用設計優先方法後,XYZ 公司在開發開始前花了約 1 個月的時間來設計 API 結構,並與前端、後端和測試團隊同步確認 API 的需求。API 規範設計完成後:

  1. 前端和後端可以同步開發:前端團隊不需要等待 API 完成,根據設計好的 API 規範可以立即開始 UI 的開發,而後端團隊則同時實現 API。這種同步進行的方式大大加快了開發進度。
  2. 測試團隊可以提早介入:測試團隊可以基於 API 設計文件提早編寫測試案例和自動化測試腳本,並在開發過程中進行逐步測試,避免了後期的集中測試壓力。

設計優先的開發時間預估

  • API 設計時間:1 個月
  • 前端和後端同步開發:3-4 個月(前後端同步進行,無需等待)
  • QA 測試時間:提早開始測試,縮短至 2-3 個月

總體來說,設計優先方法的總開發週期為 6-8 個月,相比原來開發優先的 12 個月,節省了約 33%-50% 的時間。

預估 ROI 效益

根據 XYZ 的案例,我們可以看到,設計優先方法能夠:

  • 同步前後端開發:前端團隊在 API 規範設計完成後即可開始開發,無需等待後端完成 API,這讓整體專案進度顯著加快。
  • 減少整體專案 33%-50% 的開發週期時間:從開發優先模式的 12 個月縮短至設計優先模式的 6-8 個月。
  • 減少 QA 測試時間 25%-50%:由於測試團隊可以提早開始編寫測試案例和腳本,並逐步測試,從而減少了集中測試的壓力和時間。
  • 減少返工和重構成本:在設計階段即明確 API 規範,降低了後期因需求變更和前後端不一致導致的返工。

這樣的轉變不僅提升了開發與測試效率,還顯著降低了成本,並加快了產品上市時間。設計優先的同步開發模式特別適合需要快速交付且涉及多團隊合作的大型專案,這樣的時間縮短和資源節省對於提高企業競爭力具有極大幫助。

如何使用 SwaggerHub 簡化設計優先的流程

轉換到設計優先的過程中,工具的選擇至關重要。SwaggerHub 是一個專為設計優先流程設計的工具,它提供了以下關鍵功能來簡化設計優先流程:

  1. 集中式設計平台
    SwaggerHub 為團隊提供一個集中化的設計環境,所有成員都可以在同一平台上進行 API 的設計、審查和版本控制,確保設計過程的一致性。
  2. 自動生成文件與程式碼範本
    使用 SwaggerHub,API 文件可以自動生成,並且可以根據 OpenAPI 規範自動生成程式碼範本,大幅減少手動撰寫文件和程式碼的時間。
  3. 與開發工具的整合
    SwaggerHub 無縫整合多種開發工具和 CI/CD 管道,使 API 的設計、測試和部署更加自動化,並能快速應對需求變更。
  4. 即時驗證與回饋
    在設計過程中,SwaggerHub 會即時檢查 API 規範是否符合標準,並提供即時回饋,避免錯誤進入開發階段,從而降低修正成本。

結論

雖然許多企業在過去習慣使用開發優先方法,這是因為早期的系統架構較為單一且封閉。但隨著系統變得越來越複雜,尤其是微服務架構和雲端服務的廣泛應用,現代企業對 API 整合和跨團隊協作的需求顯著增長,這使得設計優先方法不再只是選項,而是必須的變革。若企業選擇不轉型,後續將面臨更加嚴峻的挑戰,包括需求變更難以處理、文件和實際實現脫節,以及開發延誤。相對來說,越早轉型至設計優先,越能縮短陣痛期,並及早享受設計優先的紅利。

通過使用像 SwaggerHub 這樣的專業工具,企業可以實現一站式的 API 設計、文件生成和協作。SwaggerHub 的 OpenAPI 支援讓開發團隊可以快速且自動化地生成一致且可維護的 API 文件,同時即時驗證設計的正確性,並且與各種開發工具進行無縫整合。更重要的是,SwaggerHub 提供團隊協作功能,能讓前端、後端及測試團隊在同一平台上即時更新和審核 API,確保所有人對 API 設計保持一致認知,進一步縮短開發時間並提升 API 品質。

如果你的企業正在考慮從開發優先轉型到設計優先,現在就是最好的時機。不要再讓需求變更、文件不同步和開發延誤拖慢你的開發進度。趕緊與我們聯絡免費試用 SwaggerHub,讓它幫助你的團隊更輕鬆地實施設計優先流程,快速提升 API 的開發效率和品質。