概述

当创建web服务应用程序时，可以选择使用REST或GraphQL作为通信模式。两者都可能在HTTP上使用JSON，但有不同的优点和缺点。

本文主要比较GraphQL和REST，以操作一个产品数据库示例，比较两种解决方案在执行相同的客户端操作时的差异：

• 创建处于草稿状态的产品
• 更新产品详细信息
• 获取产品列表
• 获取单个产品及其订单的详细信息

REST

REST（Representational State Transfer，代表性状态传输）的主要数据元素称为Resource。在本例中，资源是“产品”。

• 创建产品

curl --request POST 'http://localhost:8081/product' \
--header 'Content-Type: application/json' \
--data '{
  "name": "Watch",
  "description": "Special Swiss Watch",
  "status": "Draft",
  "currency": "USD",
  "price": null,
  "imageUrls": null,
  "videoUrls": null,
  "stock": null,
  "averageRating": null
}'

• 更新产品

curl --request PUT 'http://localhost:8081/product/{product-id}' \
--header 'Content-Type: application/json' \
--data '{
    "name": "Watch",
    "description": "Special Swiss Watch",
    "status": "Draft",
    "currency": "USD",
    "price": 1200.0,
    "imageUrls": [
        "https://graphqlvsrest.com/imageurl/product-id"
    ],
    "videoUrls": [
        "https://graphqlvsrest.com/videourl/product-id"
    ],
    "stock": 10,
    "averageRating": 0.0
}'

• 获取产品列表

curl --request GET 'http://localhost:8081/product?size=10&page=0'

{
  "id": 1,
  "name": "T-Shirt",
  "description": "Special beach T-Shirt",
  "status": Published,
  "currency": "USD",
  "price": 30.0,
  "imageUrls": ["https://graphqlvsrest.com/imageurl/1"], 
  "videoUrls": ["https://graphqlvsrest.com/videourl/1"], 
  "stock": 10, 
  "averageRating": 3.5 
}

• 通过订单获取单个产品

要获取产品及其订单，通常需要先调用产品列表API，然后调用订单资源以查找相关订单：

curl --request GET 'localhost:8081/order?product-id=1'

{
  "id": 1,
  "productId": 1,
  "customerId": "de68a771-2fcc-4e6b-a05d-e30a8dd0d756",
  "status": "Delivered",
  "address": "43-F 12th Street",
  "creationDate": "Mon Jan 17 01:00:18 GST 2022"
}

除了获取所有产品的原始操作外，还需要对每个感兴趣的产品执行一次此操作，这会产生N+1的相关问题。

GraphQL

GraphQL API操作包含Queries和Mutations。Queries负责获取数据，Mutations用于创建和更新。

Queries和Mutations的Schema模式定义了客户端可能的请求和响应。

• 创建产品

curl --request POST 'http://localhost:8081/graphql' \
--header 'Content-Type: application/json' \
--data \
'{
  "query": "mutation {saveProduct (
    product: {
      name: \"Bed-Side Lamp\",
      price: 24.0,
      status: \"Draft\",
      currency: \"USD\"
    }){ id name currency price status}
  }"
}'

{
  "data": {
    "saveProduct": {
      "id": "12",
      "name": "Bed-Side Lamp",
      "currency": "USD",
      "price": 24.0,
      "status": "Draft"
    }
  }
}

• 更新产品

curl --request POST 'http://localhost:8081/graphql' \
--header 'Content-Type: application/json' \
--data \
'{"query": "mutation {updateProduct(
    id: 11
    product: {
      price: 14.0,
      status: \"Publish\"
    }){ id name currency price status }  
  }","variables":{}}'

{
  "data": {
    "updateProduct": {
      "id": "12",
      "name": "Bed-Side Lamp",
      "currency": "USD",
      "price": 14.0,
      "status": "Published"
    }
  }
}

• 获取产品列表

curl --request POST 'http://localhost:8081/graphql' \
--header 'Content-Type: application/json' \
--data \
'{
    "query": "query {products(size:10,page:0){id name status}}"
}'

{
  "data": {
    "products": [
      {
        "id": "1",
        "name": "T-Shirt",
        "status": "Published"
      },
      ...
    ]
  }
}

• 通过订单获取单个产品

curl --request POST 'http://localhost:8081/graphql' \
--header 'Content-Type: application/json' \
--data \
'{
    "query": "query {product(id:1){ id name orders{customerId address status creationDate}}}"
}'

{
  "data": {
    "product": {
      "id": "1",
      "name": "T-Shirt",
      "orders": [
        {
          "customerId": "de68a771-2fcc-4e6b-a05d-e30a8dd0d756",
          "status": "Delivered",
          "address": "43-F 12th Street",
          "creationDate": "Mon Jan 17 01:00:18 GST 2022"
        }, 
        ...
      ]
    }
  }
}

GraphQL优势

GraphQL允许灵活和动态的查询：

• 客户端只能请求Schema已定义的字段
• 支持别名用于请求具有自定义键值的字段
• 客户端可以使用查询来管理返回结果的顺序
• 客户端可以更好地与API中的任何更改解耦

GraphQL倾向于避免昂贵的操作，通常可以使用GraphQL在一个请求中获取所需的所有数据。

何时使用REST

GraphQL不能替代REST。在以下情况下，可能更适合使用REST：

• 应用程序是资源驱动的，其中的操作与各个资源实体非常直接和完全地联系在一起
• 需要web缓存，因为GraphQL本身并不支持
• 需要文件上传，因为GraphQL本身并不支持

结论

选择使用REST或GraphQL作为通信模式，需要由业务场景决定。GraphQL灵活性也决定了其一定程度上的复杂性。

使用GraphQL也需要考虑在应用层面的缓存优化，和解决N+1问题的批量操作优化。