API:ソフトウェア連携の要

API:ソフトウェア連携の要

ITを学びたい

「API」って、よく聞くんですけど、何なのかよくわからないんです。教えてください。

IT専門家

そうですね。「API」は、例えるなら、レストランの注文口のようなものです。お客さん(アプリ)は、メニュー(API)を見て料理(機能)を注文するだけで、料理を作る過程(プログラミング)を知らなくても、料理(機能)を受け取ることができます。

ITを学びたい

注文口…なるほど。ということは、アプリを作る人は、APIを使うことで、全部を自分で作らなくてもいいってことですか?

IT専門家

その通りです。例えば、地図を表示する機能を作りたい時、APIを使えば、自分で地図のデータや表示方法をプログラムしなくても、地図アプリの機能をそのまま自分のアプリで使えるようになります。だから開発が楽になるんです。

APIとは。

『エーピーアイ』とは、言い換えれば『応用プログラム接続口』のことです。これは、基本となるソフトや応用ソフトが、他の応用ソフトに共通で使える機能を提供するための接続口となる仕組みです。応用ソフトを作る際、この接続口を通じて提供される機能は、改めてプログラムを組む必要がないため、開発の効率を高めることができます。ちなみに、『エーピーアイ』は英語の『アプリケーションプログラミングインターフェース』の頭文字をとったものです。

定義

定義

異なる機械仕掛け同士が互いの働きを貸し借りする際に、繋ぎ合わせる役目を果たすのが「応用機械仕掛け連絡口」です。これは、略して「応機連口」と呼ばれます。

例として、料理屋で考えてみましょう。料理屋には注文を受ける場所があります。お客(利用機械仕掛け)は、掲示されている品書き(応機連口)を見て、食べたいものを選びます。注文を受けた調理場(別の機械仕掛け)は、品書きに従って料理を作り、お客に提供します。

お客は調理場の内部構造や、どのように料理が作られるかを知る必要はありません。品書きを通じて、食べたいものを注文するだけで、必要な料理が手に入ります。

同じように、応機連口を使うことで、開発者は他の機械仕掛けの内部構造を理解する必要なく、その働きを利用できます。例えば、地図の機械仕掛けを作る際に、別の会社が作った経路探索の働きを借りたいとします。この場合、経路探索の機械仕掛けの内部構造を全て理解し、自分の機械仕掛けに組み込むのは大変な作業です。しかし、応機連口を使えば、必要な情報だけを受け渡しすることで、簡単に経路探索の働きを利用できます。

このように、応機連口は異なる機械仕掛け同士を繋ぐ窓口の役割を果たし、開発の手間を省き、様々な機械仕掛けの連携を容易にする重要な仕組みです。複数の機械仕掛けが組み合わさって、より複雑で便利な働きを実現できるのも、応機連口のおかげと言えるでしょう。

応用機械仕掛け連絡口(応機連口) 概要 利点
定義 異なる機械仕掛け同士が互いの働きを貸し借りする際に、繋ぎ合わせる役目を果たすもの 開発の手間を省き、様々な機械仕掛けの連携を容易にする
料理屋の例 お客(利用機械仕掛け)は、品書き(応機連口)を見て注文。調理場(別の機械仕掛け)は、品書きに従って料理を作り提供。お客は調理場の内部構造を知る必要がない。 利用者は提供側の内部構造を理解する必要がない。
経路探索の例 地図の機械仕掛けを作る際に、別の会社が作った経路探索の働きを借りたい場合、応機連口を使えば内部構造を理解せずとも、必要な情報だけを受け渡しすることで、簡単に経路探索の働きを利用できる。 必要な情報だけを受け渡しすることで、簡単に他の機械仕掛けの働きを利用できる。

種類

種類

様々な種類がある接続仕様(API)ですが、大きく分けて三つの種類に分類できます。一つ目は、基本ソフト(OS)が備えている機能を呼び出すための接続仕様(システムコール)です。基本ソフトは、電子計算機を動かすための土台となる重要な役割を担っています。この基本ソフトが持つ様々な機能、例えば画面に文字を表示する、記憶装置に情報を書き込むといった操作を、プログラムから利用するためにシステムコールが使われます。システムコールのおかげで、プログラム作成者は基本ソフトの複雑な仕組みを直接触ることなく、必要な機能を簡単に利用できます。二つ目は、特定の機能を集めた部品集(ライブラリ)が提供する接続仕様(ライブラリAPI)です。よく使う機能をまとめて部品集として提供することで、プログラム作成者はその部品集を組み込むだけで、複雑な処理を簡単に実現できます。例えば、画像を表示する、音を鳴らす、計算を行うといった機能を、部品集として提供することで、プログラム作成者は一からプログラムを書く手間を省き、開発効率を上げられます。三つ目は、網の目状の通信網(ネットワーク)を通じて他の応用処理(アプリケーション)の機能を利用するための接続仕様(ウェブAPI)です。近年、このウェブAPIの利用が急速に広がっています。インターネットを通じて様々なサービスが提供されるようになり、異なる応用処理同士が連携して動作する機会が増えました。ウェブAPIを使うことで、例えば、ある応用処理が別の応用処理が持つ地図情報を利用したり、翻訳機能を利用したりすることが容易になります。このように、接続仕様には様々な種類があり、それぞれ異なる役割を担っています。プログラム作成者は、それぞれの接続仕様の特徴を理解し、適切に利用することで、効率的にプログラムを開発できます。

接続仕様の種類 説明 用途
システムコール OSが備えている機能を呼び出すための接続仕様 画面表示、記憶装置への書き込み等、OSの機能を利用
ライブラリAPI 特定の機能を集めた部品集(ライブラリ)が提供する接続仕様 画像表示、音声再生、計算処理等、ライブラリの機能を利用
Web API ネットワークを通じて他のアプリケーションの機能を利用するための接続仕様 地図情報、翻訳機能等、他のアプリケーションの機能を利用

利点

利点

プログラムの部品とも言える、APIを使うことの利点は、開発の効率を上げることです。既に用意されている機能を使うことで、開発者は最初からプログラムを書く必要がなくなり、開発にかかる時間を減らすことができます。

例えば、地図表示機能を作りたいとします。APIを使わずに全てを自前で開発しようとすると、地図データの取得、描画処理、位置情報の処理など、膨大な作業が必要になります。しかし、地図APIを利用すれば、これらの機能を簡単に組み込むことができ、開発の手間を大幅に削減できます。APIは、あらかじめ誰かが作ってくれた便利な道具のようなもので、開発者はそれを自由に利用して、自分のプログラムを組み立てることができます。

また、APIを使うことで、プログラムの品質向上も見込めます。既に十分に試験され、安定した機能を使うことで、プログラムの誤りを抑え、信頼できるプログラムを作ることができます。誰かが丹精込めて作った、信頼性の高い部品を使うようなものです。自分で一から部品を作るよりも、品質の高い部品を再利用する方が、最終的な製品の品質も高まるでしょう。

さらに、APIは様々な仕組み同士の連携を簡単にするため、仕組み全体の柔軟性を高めることにも役立ちます。例えば、新しい販売管理の仕組みを導入する際、APIを使って既存の顧客管理の仕組みと連携させることで、スムーズな導入とデータの一元管理を実現できます。APIは、異なる仕組みを繋ぐ架け橋のような役割を果たし、それぞれの仕組みが独立して動作しながらも、互いに情報をやり取りして連携できるようになります。

このように、APIを利用することは、開発効率の向上、品質の向上、柔軟性の向上など、多くの利点をもたらします。そのため、現代のプログラム開発において、APIの活用は欠かせないものとなっています。

APIを使う利点 説明 具体例
開発効率の向上 既に用意された機能を使うことで開発時間を短縮できる 地図表示機能をAPIで実装することで、地図データ取得、描画処理、位置情報処理などを簡略化できる
プログラムの品質向上 十分にテストされた安定した機能を使うことでプログラムの誤りを抑え、信頼性を高める 信頼性の高い部品を再利用することで、最終的な製品の品質も向上する
柔軟性の向上 様々な仕組み同士の連携を簡単にすることで、仕組み全体の柔軟性を高める 新しい販売管理システムをAPIで既存の顧客管理システムと連携させることで、スムーズな導入とデータの一元管理を実現できる

事例

事例

異なる仕組みを持つ様々な計算機資源を繋げる技術は、様々な場面で活用されています。例として、位置情報を知るための地図表示があります。地図を閲覧する機器は、全地球測位機械という人工衛星からの電波を利用して現在位置を割り出します。この位置情報は、繋げる技術を通して地図表示の仕組みとやり取りされます。これにより、地図上に現在地を表示することができます。

また、人と人との繋がりを支援する交流の場への接続機能にも、この繋げる技術は利用されています。交流の場は接続機能を提供するための仕組みを持っており、これを通して利用者は安全に接続することができます。交流の場を利用するための文字列や暗証番号などの個人情報は、繋げる技術を通して安全にやり取りされます。

さらに、網上の買い物でもこの技術は欠かせません。商品を購入する際に、支払いを仲介する仕組みが利用されます。この仕組みは、繋げる技術を通して買い物をする仕組みと接続されています。これにより、利用者は安全に支払いを済ませることができます。

このように、異なる仕組みを繋げる技術は、地図表示交流の場への接続網上の買い物など、様々な場面で利用されています。異なる仕組みを安全かつ確実に繋げることで、今日の様々な仕組み作りには欠かせない重要な技術となっています。

サービス 繋げる技術で接続されるもの 繋げる技術の役割
地図表示 位置情報取得機器と地図表示システム 位置情報のやり取り
交流サイトへの接続 利用者と交流サイトのシステム 個人情報の安全なやり取り
オンラインショッピング ショッピングサイトと決済システム 安全な決済処理

将来展望

将来展望

様々な機器が繋がる仕組みは、今後さらに重要性を増していくと考えられます。特に、あらゆる物がインターネットに繋がる時代や、人間の知恵を模倣した技術の進歩に伴い、色々な機器や提供物が互いに連携する必要性はますます高まります。そのような中で、様々な機器が繋がる仕組みは中心的な役割を担うと考えられます。

小さな部品を組み合わせて大きな仕組を作る手法も注目を集めており、様々な機器が繋がる仕組みは部品同士の連携を支える重要な技術となります。例えば、家の電気をインターネットで操作したり、健康状態を自動で記録するといった様々な場面で使われています。一つ一つの部品が様々な機器が繋がる仕組みを通して情報をやり取りすることで、全体としてより便利で高度な仕組を実現できるのです。

今後、より高機能な様々な機器が繋がる仕組みや、安全性を高めた様々な機器が繋がる仕組みの開発が進むと予想されます。例えば、膨大な量の情報を高速で処理できる仕組みや、不正アクセスから守る仕組みなどが開発されるでしょう。これにより、私たちの生活は更に便利で安全なものになるでしょう。

様々な機器が繋がる仕組みは、仕組開発の進化を支える土台となる技術として、これからも重要な役割を果たしていくと考えられます。まるで、建物を作る際の土台のように、様々な機器が繋がる仕組みは様々な仕組の基盤を築き、更なる発展を支えていくでしょう。

将来展望

まとめ

まとめ

色々な機能を持つ部品を組み合わせることで、複雑な機械を簡単に作ることができるように、ソフトウェア開発においても部品のように機能を組み合わせることで、開発を効率化することができます。この部品の役割を果たすのがAPI(アプリケーション・プログラミング・インターフェース)です。APIは、異なるソフトウェア同士が互いにやり取りするための窓口のようなもので、既に誰かが作った機能を自分のソフトウェアに取り込むことができます。

例えば、地図を表示する機能を作りたいとします。地図情報を一から作るのは大変な作業ですが、APIを使えば既存の地図サービスの機能を簡単に利用できます。地図サービスを提供する会社はAPIを公開しており、開発者はそのAPIを通して地図データや表示機能を自分のソフトウェアに組み込むことができます。これにより、開発者は地図機能を一から開発する必要がなくなり、開発期間の短縮やコスト削減につながります。また、既に広く使われている地図サービスの機能を利用することで、ソフトウェアの品質向上にも繋がります。

APIには様々な種類があり、それぞれ異なる役割を持っています。例えば、Webサイトでよく使われるWeb APIは、インターネットを通じてデータのやり取りを行います。他にも、特定の機能に特化したAPIや、特定の機器を操作するためのAPIなど、多種多様なAPIが存在します。

近年、あらゆるものがインターネットにつながる「もののインターネット(IoT)」や人工知能(AI)の技術が急速に発展しています。これらの技術は、APIを通じて様々な機器やサービスと連携することで、更なる進化を遂げています。例えば、IoT機器から収集したデータをAIで分析するといったことが、APIを通じて可能になります。このように、APIは現代のソフトウェア開発において欠かせない技術となっており、その重要性は今後ますます高まっていくでしょう。APIを理解することは、これからの時代のソフトウェア開発を理解する上で、大変重要です。