Při práci na aplikaci klient-server je běžné, že si vývojáři musí vybrat mezi GraphQL a REST API. Přebírání jednoho přes druhého může mít dalekosáhlé důsledky pro rychlost, škálovatelnost a udržovatelnost aplikace.
Po léta bylo The Rest API preferovanou možností mnoha vývojářů. REST API má dobře definovanou strukturu, která usnadňuje použití a pochopení. Umožňuje tak vývojářům snadno vytvářet sofistikované aplikace.
GraphQL se však stal silným soupeřem s účinnějším a přizpůsobivějším mechanismem dotazování. Jeho využitím mohou vývojáři jednoduše získat informace, které skutečně potřebují. Datový model GraphQL navíc umožňuje jednoduché přizpůsobení.
GraphQL i REST API nabízejí výrazné výhody a možnosti. Takže výběr toho nejlepšího pro projekt bude mít velký vliv na jeho úspěch. V tomto článku představíme jak GraphQL, tak REST API, jejich funkce a výhody, případy použití a klíčové rozdíly.
Table of Contents
Co je GraphQL?
GraphQL je robustní dotazovací jazyk pro API vyvinutý společností Meta. Poskytuje lepší způsob, jak sestavit APIS a zlepšit volání RESTful API.
S GraphQL mohou vývojáři využít jeden koncový bod k získání přesně těch dat, která chtějí. To usnadňuje správu závislostí dat a zabraňuje nadměrnému načítání. Zatímco REST API vyžaduje více koncových bodů k získání různých zdrojů.
Stále však existují určité mylné představy o tom, co GraphQL není. Pojďme se tedy zbavit nepořádku pomocí následujících bodů:
- Není to databázový jazyk nebo ORM, ale nástroj pro dotazování API
- Jeho účelem není nahradit REST API, ale alternativa, která může koexistovat ve stejném projektu.
- Není to ohromující, není to těžké, takže se to snadno učí a implementuje.
GrapphQL byl zpřístupněn jako open-source projekt v roce 2015. Od té doby jej přijaly společnosti jako GitHub, Yelp a Shopify, protože jeho popularita rostla. GraphQL se vyvíjí v klíčovou schopnost vývojářů ovládat v důsledku rostoucí poptávky po efektivnějších API.
Jak GraphQL funguje
GraphQL je postaven na schématu, které popisuje druhy dat, která lze dotazovat, a také jejich vztahy. Tím, že toto schéma funguje jako spojení mezi klientem a serverem, zajišťuje, že obě strany vědí o datech, která mohou být požadována. Také určuje, jak budou data reprezentována.
Podívejme se na blogovou aplikaci, která používá GraphQL API. Schéma API lze popsat následovně:
V tomto schématu jsou definovány typy příspěvků a komentářů spolu s typem dotazu. Umožňuje nám získat jednotlivé příspěvky podle ID. Pole, která každý typ vlastní, odrážejí data, která lze získat.
Pomocí tohoto schématu můžeme použít níže uvedený kód k vytvoření dotazu GraphQL, abychom získali příspěvek a jeho komentáře:
Výsledek tohoto dotazu bude obsahovat název, tělo, autora a ID příspěvku. Vrátí se také jako tělo a autor jakéhokoli komentáře souvisejícího s tímto příspěvkem.
Místo odesílání několika dotazů na různé koncové body můžeme získat všechna požadovaná data pomocí GraphQL pouze jedním voláním API. Výsledkem je snížení režie a zvýšení funkčnosti rozhraní API.
Co je Rest API
REST API je architektura webové služby. Umožňuje komunikaci prostřednictvím protokolů HTTP mezi mnoha systémy. Je to soubor architektonických principů, které pomáhají při vývoji škálovatelných, efektivních a všestranných webových služeb.
Je to však oblíbená možnost mezi vývojáři, protože využívá běžné metody HTTP, jako jsou:
GET: Tento příkaz načte zdroje
POST: Chcete-li vytvořit zdroj
PUT: Mění stav nebo aktualizuje zdroj, kterým může být objekt, soubor nebo blok
DELETE: K odstranění zdroje
Základem REST API je myšlenka zdrojů, které jsou rozpoznávány charakteristickými URL (Uniform Resource Locator). Na základě požadavku od klienta může mít každý zdroj jinou reprezentaci, jako je následující:
- JSON (JavaScript Object Notation),
- XML (Extensible Markup Language),
- a HTML (Hyper Text Markup Language)
RESTPful API využívá tyto prostředky k načtení dat, vytvoření záznamu, aktualizaci záznamu nebo jeho odstranění.
Jak REST API funguje
Rozhraní REST API funguje tak, že umožňuje uživatelům odesílat požadavky HTTP na servery, které zobrazují zdroje prostřednictvím adres URL. Po zpracování požadavku server odešle zpět informace v určeném formátu (JSON nebo XML)
Představte si například webovou aplikaci, která uživatelům umožňuje přístup k informacím souvisejícím s knihou. Pomocí RESTful API mohou klienti získat podrobnosti o jedné knize nebo výběru knih.
Chcete-li získat informace o konkrétní knize, klient odešle požadavek HTTP GET pomocí adresy URL zdrojů. Odkaz může být následující: https://example.com/api/books/123. Po zpracování požadavku a nalezení knihy s ID „123“ server doručí odpověď ve zvoleném formátu (JSON).
Podobně, aby klient získal seznam knih, odešle na server požadavek HTTP GET s adresou URL, jako je „https://example.com/api/books“. Server tedy odpoví v požadovaném formátu, jako je JSON.
Vlastnosti GraphQL
GraphQL je všestranný a efektivní dotazovací jazyk, protože nabízí robustní psaní a hierarchické získávání dat. Zde jsou některé klíčové funkce GraphQL, díky kterým si jej uživatelé oblíbili:
proti
Silně typováno: GraphQL nabízí schéma, které zahrnuje několik druhů datových typů přístupných přes rozhraní API, jako jsou pole, objekty a odkazy. K zajištění legitimního doručení dat se toto schéma používá k ověřování dotazů a odpovědí.
Hierarchická struktura: GraphQL umožňuje klientům specifikovat přesná data, která požadují. Tím se vrací méně nadbytečných dat, což zvyšuje rychlost API.
Efektivnější: Klienti mohou díky GraphQL získat četné zdroje na jeden požadavek. Využívá pouze jeden koncový bod pro všechny dotazy umožňující ukládání do mezipaměti a dávkové požadavky.
Zaměřeno na klienta: GraphQL umožňuje klientovi řídit data, která jsou načítána, což snižuje počet volání na server.
Agnostic: Vzhledem k tomu, že GraphQL je nezávislý na základní databázi a technologickém zásobníku, lze jej integrovat s jakoukoli backendovou technologií.
Introspective: Dodává se se systémem introspekce, který umožňuje klientům dozvědět se o svých dostupných datech, typech dat a odkazech.
Model předplatného: Model předplatného umožňuje uživatelům získávat aktualizace dat v reálném čase. Klienti se mohou přihlásit k odběru změn v určitých datech a získat aktualizace, když se změní.
Nyní, když znáte funkce GraphQL, pojďme prozkoumat, co REST API svým klientům nabízí.
Vlastnosti REST API
REST API klade velký důraz na dodržování sady standardů, díky nimž je API vysoce přístupné, přizpůsobitelné a snadno škálovatelné:
Stateless: RESTful API zahrnuje všechna potřebná data v každém požadavku. Je tedy bezstavový, škálovatelný a snadno se spravuje.
Architektura klient-server: Architektura klient-server, kde klienti požadují data ze serveru a ta jsou vrácena. Proto lze front-end a back-end systémy budovat a udržovat samostatně.
Na základě zdrojů: Přístupná data jsou reprezentována zdroji. Pro načtení nebo úpravu má každý zdroj specifickou adresu URL.
Operace CRUD: REST API spravuje prostředky prostřednictvím akcí CRUD (Vytvořit, Načíst, Aktualizovat a Smazat).
Konzistentní rozhraní: Nabízí jednotné rozhraní pro interakci se zdroji, zjednodušuje architekturu API a údržbu.
Cacheable: Je povoleno ukládání do mezipaměti, což snižuje počet dotazů na server a zvyšuje efektivitu.
Vrstvená struktura: Podporuje vrstvenou strukturu, která zahrnuje proxy server, který zvyšuje flexibilitu a škálovatelnost.
Výhody GraphQL
Poté, co se seznámíme s funkcemi GraphQL, pojďme prozkoumat výhody, díky kterým vyniká
Lepší výkon: S GraphQL zlepšuje výkon minimalizací minimalizace množství dat odesílaných přes síť.
Zjednodušený vývoj API: Vývoj API je snazší s jediným zahrnujícím schématem. Zefektivňuje tak proces vývoje a snižuje pravděpodobnost chyb.
Zvýšená flexibilita: Vývojáři mohou přesně popsat data, která potřebují, a jak by měla být organizována. Proto může pojmout různé druhy klientů, jako jsou mobilní a webové aplikace.
Vylepšené prostředí pro vývojáře: Nabízí rámce a nástroje, které zjednodušují vytváření, testování a ladění rozhraní API.
Lepší dokumentace: Se schématem pro vlastní dokumentaci je snazší porozumět a používat API.
Rychlejší iterace: Aktualizace schématu lze provést bez dopadu na aktuální klienty. Je tedy snadné vylepšit API a přidat do něj nové funkce.
Jednodušší agregace dat: Uživatelé mohou integrovat informace z několika rozhraní API a zdrojů do jediného dotazu. Proto lze agregaci dat zjednodušit pomocí méně komplikovaného backendového kódu.
Výhody GraphQL
REST API nabízí různé výhody, díky kterým je oblíbenou možností pro vývojáře a podniky. Některé z hlavních výhod REST API jsou uvedeny níže:
Flexibilita: XML, JSON a HTML jsou jen některé z mnoha programovacích jazyků a datových formátů, které lze použít s REST API.
Škálovatelnost: REST API dokáže zpracovat obrovské množství provozu a dat, takže je ideální pro distribuované systémy.
Bezstavovost: REST API je bezstavové, což vývojářům usnadňuje vytváření rozhraní API, která mohou sloužit mnoha klientům.
Vylepšený výkon: Díky funkci ukládání do mezipaměti servery zpracovávají méně požadavků, což zvyšuje celkový výkon.
Snadná implementace: Snadno se implementuje pomocí uživatelsky přívětivých metod HTTP pro získávání, vytváření, aktualizaci a odstraňování zdrojů.
Aplikace a případy použití: GraphQL
Pokud jde o vytváření a využívání API, GraphQL poskytuje jedinečné řešení. Může být dokonalým nástrojem pro případy použití uvedené níže, pokud je používán k určenému účelu:
Vytváření API
GraphQL se běžně používá k vývoji rozhraní API, která poskytují rychlejší metodu přístupu a načítání dat. Pomáhá vývojářům specifikovat přesná pole a strukturu dat, na která se chtějí dotazovat, čímž je API lehčí a rychlejší.
Bezhlavý CMS
Pokud jde o bezhlavý CMS, lze GraphQL využít jako datovou vrstvu. Poskytuje způsob, jak oddělit obsah od vrstvy zobrazení. Kromě toho bezhlavé cms umožňují vývojářům získávat a spravovat obsah efektivně a flexibilně.
Vývoj mobilních aplikací
Vzhledem k tomu, že mobilní aplikace často zahrnuje omezenou šířku pásma, rychlé načítání dat se stává zásadní. Zde se GraphQL stává ideálním nástrojem pro vývoj mobilních aplikací. Také to vývojářům usnadňuje implementaci funkcí, jako je podpora offline a ukládání do mezipaměti.
Aplikace pro spolupráci
Funkce předplatného GraphQL je nezbytná pro aplikace, které vyžadují účast uživatele a změny dat v reálném čase. Klienti se tak mohou přihlásit k odběru aktualizací a přijímat okamžité přenosy ze serveru.
Mikroslužby
S architekturou mikroslužeb služby obvykle vyžadují vzájemnou komunikaci a mají odlišné požadavky na data. GraphQL tuto složitost snižuje tím, že nabízí jediné rozhraní pro načítání dat z různých služeb.
Elektronický obchod
Všestrannost a efektivita GraphQL při získávání a správě produktových dat může zlepšit webové stránky a aplikace elektronického obchodování. To umožňuje funkce, jako je dynamická aktualizace dostupnosti produktu, uživatelsky specifické nákupní průvodce a speciální nabídky.
Data Science
Flexibilní a výkonné možnosti vyhledávání a analýzy dat z GraphQL z něj činí životaschopnou technologii pro aplikace datové vědy. Vývojářům to usnadňuje provádění pokročilé analýzy a modelování na datech ze široké škály zdrojů.
Sociální média
Pomocí GraphQL mohou programátoři vyhledávat a manipulovat s informacemi o uživatelích, články blogů a dalším obsahem. To umožňuje dynamické aktualizace uživatelských kanálů a více přizpůsobené prostředí pro koncového uživatele.
Aplikace a případy použití: REST API
Zde jsou některé z klíčových aplikací a případů použití REST API:
Mobilní aplikace
REST API je skvělá volba pro vývoj backendových služeb pro mobilní aplikace. Jednoduše získává data z více zdrojů. Například databáze, cloudová úložiště, online mobilní služby atd.
Webové aplikace
REST API jsou optimální pro vytváření webových aplikací, které vyžadují přístup k datům z mnoha zdrojů. Nabízí jednotnou metodu pro přístup k datům a manipulaci s nimi, což minimalizuje složitost webových aplikací.
Internet věcí (IoT)
RESTful API můžete využít k propojení zařízení internetu věcí (IoT) s cloudovým softwarem. Inteligentní termostat může například spolupracovat s cloudovou službou, která reguluje teplotu domácnosti pomocí REST API.
Web elektronického obchodu
K provádění transakcí a spojení se službami třetích stran webové stránky elektronického obchodu často využívají rozhraní RESTful API. Internetový obchod může například použít RESTful API k získání údajů o přepravě od poskytovatele logistiky nebo k přijetí platby prostřednictvím platební brány.
Platformy sociálních médií
RESTful API hrají klíčovou roli při usnadňování schopnosti sítí sociálních médií poskytovat organizovaný přístup k jejich datům. Pomocí něj mohou programátoři přistupovat k uživatelským datům z webů, jako je Twitter, Facebook a LinkedIn, a vytvářet tak zakázkové systémy pro správu sociálních médií nebo nativní aplikace.
GraphQL vs. REST API
Pojďme si udělat rychlý přehled rozdílů mezi GraphQL a REST API:
FeatureGraphQLREST APIData Retrieval Klienti mohou dotazovat a získávat pouze požadovaná data v různých formátech Klienti mohou dotazovat a přijímat všechna data v předem určeném formátu. Data Request & responseDokážou zpracovat složitá data a vrátit je z více zdrojů pomocí jediného požadavku. Je vyžadováno několik dotazů na mnoho zdrojů Flexibilita dotazů na data Umožňuje přizpůsobitelné dotazy, které lze přizpůsobit na základě specifických požadavků klienta. Možnosti úprav dotazů jsou relativně omezené. Funkce ukládání do mezipaměti Povoleno ukládání do mezipaměti, což zvyšuje výkon. Není tedy třeba znovu zpracovávat dotazy. Díky předdefinovanému stylu návratu může být ukládání do mezipaměti obtížnější. Celkový výkon Efektivní pro vysokofrekvenční získávání dat. Méně efektivní pro vysokofrekvenční dataVersioning ConditionProtože aktualizace schématu jsou kumulativní, není nutné vytvářet verze. Může to způsobit plýtvání šířkou pásma a zpomalené doby odezvy. Křivka učeníStrmější křivka učení, takže uživatel musí pochopit schéma a metodu dotazu Díky zjednodušenému stylu požadavků a odpovědí je snazší se učit a používatDokumentaceSlušné množství nástrojů, dokumentace a omezených nástrojů pro integraci IDE , dokumentace a podpora IDE NástrojePodpůrné programy, nástroje a knihovny se rozšiřují K dispozici je dobře zavedená a robustní sada nástrojů a zdrojů
Poznámka autorů
GraphQL umožňuje klientům získat přesně ta data, která potřebují, v jediném požadavku. Je to vynikající volba pro aplikace s komplikovanými datovými nároky nebo vysokofrekvenčním získáváním dat.
Na druhou stranu REST API nabízí robustnější ekosystém podpůrného softwaru a jeho použití je jednodušší. Je vhodná pro jednodušší aplikace, které vyžadují snadné použití. Kromě toho zahrnuje dobře zavedený ekosystém nástrojů a knihoven.
Závěrečné myšlenky
Jak vidíte, jak GraphQL, tak REST API jsou jasně odlišitelná svými výhodami a nevýhodami. Obecně platí, že výběr mezi GraphQL a REST API je věcí preferencí vývojáře a požadavků aplikace.
Můžete také prozkoumat některé často kladené otázky a odpovědi na rozhovory s REST API.