1. Une API c'est quoi?

L'interface de programmation d'application (API: Application Programming Interface) est une interface logicielle qui permet à deux applications de communiquer sans nécessiter l'intervention d'un utilisateur. Il s'agit d'un code logiciel qui peut être visualisé ou exécuté, permettant l'échange de données et la communication entre deux programmes logiciels.

Les outils de ligne de commande, le code d'entreprise, les microservices et les architectures cloud natives sont tous des exemples d'utilisation du concept d'API. Il s'agit d'une interface qui interagit par programmation avec des ressources ou des composants logiciels qui ne font pas partie du code du développeur. Il s'agit de la zone d'un composant logiciel à laquelle d'autres composants peuvent accéder. À moins que vous n'écriviez chaque ligne de code à partir de zéro, vous interagirez avec des composants logiciels externes, et chacun d'entre eux possède une API. Même si vous écrivez tout votre code à partir de zéro, une application bien conçue doit inclure des API internes pour aider à organiser le code et rendre ses parties plus réutilisables.

Qu'il s'agisse de créer des applications de base ou des conceptions et des considérations architecturales les plus complexes, l'API est essentielle. Elle permet aux produits et services d'interagir sans avoir besoin de comprendre comment ces produits et services sont mis en pratique.

2. Pourquoi aurions-nous besoin d'une API ?

Une interface de programmation d'application peut vous aider à gérer les outils actuels ou à en créer de nouveaux tout en simplifiant le processus. Voici quelques raisons d'utiliser une API:

1. Innovation plus facile : les entreprises ont plus de liberté grâce aux API puisqu'elles peuvent se connecter avec de nouveaux partenaires commerciaux, offrir de nouveaux services à leurs clients actuels et éventuellement accéder à de nouveaux marchés qui peuvent générer des retours importants et accélérer la transformation numérique.
2. Facilité de maintenance : l'API est utilisée pour établir une passerelle entre deux systèmes. Chaque système doit effectuer des modifications internes pour s'assurer que l'API n'est pas affectée. De cette façon, toute modification future du code effectuée par l'une des parties n'aura pas d'impact sur l'autre.
3. Flexibilité : les plateformes axées sur les API sont si efficaces pour importer et exporter des données qu'elles n'ont pas besoin d'autres systèmes de gestion de logiciels pour conserver des enregistrements de données. De ce fait, les entreprises peuvent désormais améliorer la fonctionnalité de leurs systèmes, ce qui donne plus de flexibilité à leurs budgets informatiques.
4. Meilleure collaboration : les API rendent l'intégration possible, permettant à ces plateformes et applications de se connecter sans interruption. Les entreprises peuvent rationaliser les procédures et améliorer le travail d'équipe grâce à cette intégration. Sans API, de nombreuses entreprises seraient confrontées à des silos d'informations et à un manque de connectivité qui nuirait à la productivité et aux performances.
5. Intégration : les API sont utilisées pour connecter de nouvelles applications à des logiciels déjà installés. Comme il n'est pas nécessaire d'écrire chaque fonctionnalité à partir de zéro, le temps de développement est accéléré. Pour utiliser le code préexistant, utilisez des API.
6. Automatisation : les interfaces de programmation d'applications peuvent automatiser certaines opérations commerciales répétitives et chronophages que les employés auraient autrement traitées manuellement. Cela peut réduire le risque d'erreur humaine dans les opérations commerciales cruciales et libérer le temps précieux d'un employé afin qu'il puisse se consacrer à d'autres responsabilités organisationnelles plus intéressantes sur le plan intellectuel.
7. Personnalisation : les entreprises peuvent utiliser des API pour personnaliser leurs produits et services. Les informations sur les consommateurs peuvent être automatiquement importées dans des applications et des contenus uniques à l'aide d'outils API et de données de visiteurs préenregistrées. 80 % des clients sont plus susceptibles d'acheter un bien ou un service auprès d'une entreprise qui propose des expériences personnalisées.

3. Fonctionnalités de l'API

Les fonctionnalités de l'API peuvent inclure:

1. Authentification : l'authentification consiste à vérifier l'identité des utilisateurs et à s'assurer qu'ils sont autorisés à accéder aux données ou aux ressources qu'ils demandent.
2. Autorisation : l'autorisation garantit que les utilisateurs ne sont autorisés à accéder qu'aux données ou aux ressources auxquelles ils sont autorisés à accéder.
3. Limitation du débit : la limitation du débit permet de protéger une API contre la surutilisation ou les abus en limitant le nombre de requêtes qu'un utilisateur peut effectuer dans un certain délai.
4. Mise en cache : la mise en cache permet d'améliorer les performances d'une API en stockant une copie d'une réponse pendant une certaine période et en la réutilisant pour les requêtes futures.
5. Validation des données : la validation des données garantit que les données envoyées à l'API sont au bon format et ne contiennent que des données valides.
6. Documentation : la documentation aide les développeurs à comprendre comment utiliser l'API et quel type de données envoyer.
7. Gestion des erreurs : la gestion des erreurs aide les développeurs à gérer les erreurs qui peuvent se produire lors de l'utilisation de l'API.
8. Sécurité : la sécurité permet de protéger une API contre les requêtes malveillantes et les accès non autorisés.

4. Fonctionnement et type d'API

4.1 Fonctionnement

Une API expose un ensemble de fonctions ou de services que les développeurs peuvent utiliser pour interagir avec une application, un service web, ou une bibliothèque logicielle.
Elle permet de masquer la complexité du système sous-jacent, en fournissant une interface simple et standardisée.

4.2 Types d'API

1. API Web : Utilisées pour permettre à des applications de communiquer via le web. Elles utilisent généralement des protocoles comme HTTP/HTTPS.
2. API de bibliothèque : Fournies par des bibliothèques logicielles pour permettre aux développeurs d'utiliser des fonctions prédéfinies.
3. API système : Utilisées pour interagir avec le système d'exploitation ou le matériel.
4. API de base de données : Permet de manipuler une base de données à travers un langage comme SQL. Exemples : SQLite, MySQL avec sqlite3, sqlalchemy.

4.3 Format des données

Les API Web utilisent souvent des formats de données comme JSON (JavaScript Object Notation) ou XML (eXtensible Markup Language) pour structurer les informations échangées.

4.4 Méthodes HTTP

Les API Web utilisent des méthodes HTTP pour définir les actions à effectuer:

1. GET : Récupérer des données.
2. POST : Envoyer des données pour créer une ressource.
3. PUT : Mettre à jour une ressource existante.
4. DELETE : Supprimer une ressource.

4.5 Niveau de communication des API

Il existe deux catégories d'API de niveau de communication :

1. API de haut niveau : Les API de haut niveau sont des interfaces de programmation d'applications qui fournissent des abstractions d'une application ou d'un service particulier. Ces API sont conçues pour faciliter l'interaction des développeurs avec l'application ou le service et pour réduire la quantité de code qu'ils doivent écrire. Parmi les exemples d'API de haut niveau, on peut citer l'API Google Maps, l'API Facebook Graph et l'API Amazon Web Services.
2. API de bas niveau : Les interfaces de programmation d'applications (API) de bas niveau permettent un accès direct aux composants matériels et logiciels d'un système informatique. Elles sont souvent utilisées pour créer des applications logicielles complexes qui peuvent accéder aux niveaux les plus élémentaires des fonctions et des données d'un système. Les API de bas niveau sont généralement écrites dans un langage plus proche du langage des composants matériels et logiciels du système, comme le C et l'assembleur. Elles peuvent fournir une interface aux fonctions les plus élémentaires d'un système informatique, comme la mémoire, le stockage, la mise en réseau et les entrées/sorties. Les API de bas niveau sont souvent utilisées pour créer des programmes logiciels et des pilotes spécialisés qui nécessitent un accès direct au système.

5. Exemples simples d'API en Python

Voici un exemple d'utilisation d'une API publique avec requests pour obtenir des données météo depuis OpenWeatherMap:

Installation du module requests

Utilisation de l'API pour récupérer la météo:

Explication du code:

1. Envoie d'une requête à l'API: On envoie une requête GET à l’API OpenWeatherMap avec le nom d’une ville et une clé API.
2. Reponse JSON: L’API renvoie une réponse JSON contenant les informations météorologiques.
3. Extraction des données response.json(): On extrait les données utiles et on les affiche.

6. Liste des API les plus utilisées en Python

1. Requests : Pour interagir avec des API Web: requests.get(), requests.post(), etc.
2. Flask & FastAPI : Pour créer ses propres API REST.
3. Flask : Simplicité et flexibilité.
4. FastAPI : Rapide, basé sur Pydantic et Async.
5. Django REST Framework (DRF) : Pour créer des API avec Django.
6. Pandas API : Manipulation et analyse de données.
7. NumPy API : Calcul numérique avancé.
8. SQLite3 API : Interaction avec SQLite en Python.
9. Pygame API : Création de jeux vidéo en Python.
10. TensorFlow & PyTorch API : Machine Learning et Deep Learning.
11. OpenAI API : Pour utiliser l’intelligence artificielle de GPT-4.
12. Google API (Google Drive, Gmail, YouTube, Maps) : Intégration des services Google.

Younes Derfoufi
CRMEF OUJDA