GraphQL против REST API

Вы когда-нибудь работали над проектом по разработке веб-приложений? Если да, то вы, возможно, уже встречали термин "GraphQL". Но что именно это значит? Используется ли он в серверных или клиентских конфигурациях? Кроме того, когда интеграция с GraphQL предпочтительнее других альтернатив? В этой статье мы ответим на эти вопросы.

Как канал связи для передачи данных между программными компонентами через интернет, API играют незаменимую роль в современных архитектурах веб-сервисов, выступая в роли кислорода. API-технологии, такие как SOAP (протокол обмена сообщениями веб-сервисов), REST (архитектурный стиль) и GraphQL (язык запросов и инструмент), облегчают разработку программного обеспечения, поддерживая интеграцию и обмен данными между различными сервисами, делая процесс разработки более удобным и гибким.

Несмотря на множество типов API, дебаты в последние годы в основном сосредоточены на двух основных парадигмах: REST (передача состояния представления) и GraphQL. Оба предлагают множество преимуществ и используются во всем мире в веб-проектах. Однако они существенно различаются в способах управления передачей данных.

Что такое REST API?#

REST — это структурированный архитектурный стиль, разработанный в начале 21-го века для создания гипермедийных приложений через сети, предназначенный для использования статeless, кэшируемого протокола связи между клиентами и серверами. REST API (также известный как RESTful API) является двигателем архитектуры REST.

REST API использует URI (идентификаторы единообразных ресурсов) для обращения к ресурсам. REST API работает, используя различные конечные точки для выполнения операций CRUD (создание, чтение, обновление и удаление) на сетевых ресурсах. Он полагается на предопределенные форматы данных (известные как медиа-типы или MIME-типы) для определения формы и размера ресурсов, которые они предоставляют клиентам. Наиболее распространенные форматы — это JSON и XML (иногда HTML или простой текст).

После запроса ресурса клиентом сервер обрабатывает запрос и возвращает все данные, связанные с этим ресурсом. Ответ содержит коды ответа HTTP, такие как "200 OK" (для успешного REST-запроса) и "404 Not Found" (для несуществующего ресурса).

Как работает REST API?#

REST API зависят от предопределенных конечных точек, которые предоставляют ресурсы через HTTP. Каждая конечная точка представляет ресурс, такой как пользователи или сообщения, и идентифицируется уникальным URL. Операции REST связаны со стандартными методами HTTP, такими как GET, POST, PUT и DELETE, которые соответствуют извлечению, созданию, обновлению и удалению данных.

Например, запрос GET /users извлекает полный список пользователей, в то время как GET /users/123 получает детали конкретного пользователя, идентифицированного по их ID. Если вам также нужно получить доступ к связанным данным, таким как организации пользователя и роли в организации, вам потребуется сделать дополнительные вызовы к GET /users/123/organizations.

REST следует подходу, ориентированному на ресурсы, сосредотачивая внимание на доступе и манипуляциях с дискретными ресурсами.

Что такое GraphQL?#

GraphQL — это и тип API (или язык запросов), и машина времени выполнения для ответов на эти запросы. Он предлагает упрощенный API и особенно подходит для мобильных приложений и реализации сложных архитектур, требующих определенных подмножеств данных.

С помощью GraphQL разработчики могут указывать данные, которые они хотят получить из API. Он также позволяет получать данные по запросу вместо извлечения всех данных сразу, применяет изменения немедленно и интегрирует сторонние источники данных в приложение.

Приложения могут использовать запросы GraphQL для вызова сервисов GraphQL. Эти запросы возвращают только те элементы данных, которые запрашивает клиент. Это экономит множество вызовов API, пропускную способность сети и постобработку. Это высокоэффективное решение для API, ориентированных на данные, которые расположены близко к устройствам пользователей, таким как планшеты и мобильные телефоны.

Как работает GraphQL?#

GraphQL, напротив, принимает подход, основанный на запросах. Вместо предопределенных конечных точек GraphQL предоставляет единую конечную точку, которая принимает структурированные запросы. Клиенты точно указывают, какие данные им нужны, используя язык запросов.

Таким образом, полная реализация GraphQL должна содержать две части: схему и резолверы.

Схема GraphQL#

Схемы определяют типы данных и их поля, которые могут быть извлечены через запросы GraphQL:

Например, предположим, у вас есть следующая схема:

Клиент может запросить имя пользователя, email, организации и роли, используя следующий запрос:

Этот запрос не только извлекает только запрашиваемые поля (email и организации), но и получает связанные данные (роли) в одном запросе.

Резолвер GraphQL#

Резолвер GraphQL — это ключевой компонент сервера GraphQL, который определяет, как извлечь или вычислить данные, запрашиваемые клиентом в запросе GraphQL. Когда клиент отправляет запрос, каждое поле в запросе сопоставляется с резолвером, который содержит логику для извлечения или вычисления данных для этого поля.

В приведенном выше примере резолверы для схемы выглядели бы так:

Существуют два типа резолверов: корневые резолверы и резолверы полей.

• Корневые резолверы: Обрабатывают поля верхнего уровня в схеме, такие как Query, Mutation и Subscription.
• Резолверы полей: Обрабатывают отдельные поля в типе, часто для вложенных запросов. Если для поля не предоставлен конкретный резолвер, GraphQL использует резолвер по умолчанию, который возвращает значение из родительского объекта с совпадающим именем поля.

Операции GraphQL#

GraphQL поддерживает три типа операций: запросы, мутации и подписки.

• Query: Используется для ЧТЕНИЯ данных.
• Mutation: Используется для ЗАПИСИ данных, включая операции добавления, изменения и удаления данных.
• Subscription: Используется для запроса постоянного соединения для данных, позволяя клиенту объявлять типы событий, в которых они заинтересованы, и данные, которые должны быть возвращены.

Отличия между GraphQL и REST API#

GraphQL и REST API — это инструменты для обмена данными между различными веб-сервисами, но из-за их различных подходов к решению проблем, вот ключевые отличия между ними:

Извлечение данных#

REST API часто извлекает слишком много или слишком мало данных, потому что конечные точки возвращают фиксированные ответы. GraphQL решает эту проблему, позволяя клиентам запрашивать именно то, что им нужно, сокращая ненужную передачу данных. Это делает GraphQL идеальным для приложений с сложными потребностями в данных, таких как мобильные или низкоскоростные среды.

Представьте описанный выше пример, где вам нужно получить статические данные пользователя, организации и роли организации, назначенные пользователю. С REST API вам потребуется сделать несколько запросов к различным конечным точкам, чтобы получить все данные. Однако с GraphQL вы можете извлечь все данные в одном запросе.

Гибкость#

Структура REST, основанная на конечных точках, проста и хорошо работает для простых приложений со стандартными операциями CRUD. Это потому, что REST API разработаны как ресурсно-ориентированные, с каждой конечной точкой, представляющей специфический ресурс. Основное ограничение этого подхода заключается в том, что он не позволяет быстро изменять и менять требования клиента. С каждым изменением, внесенным в клиента, сервер должен быть обновлен, чтобы удовлетворить новые требования, либо добавляя новые конечные точки, либо обновляя существующие. Это часто приводит к множеству избыточных конечных точек и сложному управлению версиями API.

GraphQL, с другой стороны, более гибок и позволяет клиентам запрашивать только те данные, которые им нужны. Эта гибкость особенно полезна, когда требования клиента часто меняются, так как устраняет необходимость в изменении серверного API. Клиенты могут запрашивать новые поля или вложенные данные без необходимости изменения сервера.

Кэширование#

Хотя GraphQL более эффективен и гибок в отношении извлечения данных, у него также есть некоторые недостатки. Одной из главных проблем является кэширование.

REST API имеет зрелую экосистему. Благодаря своей статeless и стандартизированной природе, кэширование ответов на уровне сервера и клиента осуществляется легко. Это может значительно уменьшить количество запросов, посылаемых на сервер, и улучшить производительность.

Однако из-за своей гибкости многие технологии кэширования, доступные для REST API, не применимы к GraphQL. Необходимо обрабатывать кэширование на стороне клиента, исходя из конкретных случаев использования, что добавляет дополнительную нагрузку на разработку клиента.

Плюсы и минусы#

Заключение#

Хотя GraphQL набрал сильные обороты в качестве новичка в последние годы, REST API все еще сохраняет значительное значение благодаря своему атомарному дизайну и строгим подходам.

REST и GraphQL обслуживают различные нужды и преуспевают в различных сценариях. Простота REST делает его идеальным выбором для простых приложений и микросервисов. GraphQL выделяется в сценариях, требующих гибкого и эффективного извлечения данных, особенно в приложениях с разнообразными клиентами или сложными связями между данными. Выбор между ними зависит от конкретных требований вашего проекта, опыта команды и долгосрочных требований к масштабируемости.