GraphQL vs REST: что выборать для вашего проекта?

Выбор API для проекта — важное решение. Разработчики часто стоят перед выбором между GraphQL и REST. У каждого подхода есть свои сильные и слабые стороны, и правильный выбор зависит от требований проекта, опыта команды и планов по масштабированию. В этой статье мы подробно рассмотрим различия между GraphQL и REST API, разберем примеры кода и подскажем, когда лучше использовать каждый из них.

Что такое GraphQL?

GraphQL — это язык запросов для API, а также инструмент, который выполняет эти запросы, используя ваши данные. Разработанный Facebook и выпущенный в открытый доступ в 2015 году, GraphQL предлагает более эффективную альтернативу традиционным REST API. Главное отличие в том, что клиент может запросить только нужные ему данные, а не получать лишнее.

Что такое REST?

REST — это архитектурный подход для создания сетевых приложений, представленный Роем Филдингом в 2000 году. RESTful API используют стандартные HTTP-методы (GET, POST, PUT, DELETE) для обмена данными и работают по принципу "без сохранения состояния" между клиентом и сервером.

GraphQL: язык запросов

Главная особенность GraphQL — его язык запросов. Вместо того чтобы отправлять несколько запросов к разным точкам API для получения разных частей данных, клиент GraphQL может получить всё необходимое в одном запросе. Это уменьшает количество обращений к серверу и позволяет избежать ситуации, когда приходит либо слишком много, либо недостаточно данных.

Представим простой пример: вам нужно получить информацию о пользователе и его постах.

Пример запроса GraphQL:


query {
  user(id: 1) {
    id
    name
    email
    posts {
      title
      content
    }
  }
}


Этот запрос определяет структуру ответа, и сервер вернет только запрошенные данные.

Строгая система типизации

GraphQL имеет строгую систему типизации, что означает, что и клиент, и сервер знают структуру данных во время компиляции. Это помогает выявлять ошибки на ранних этапах процесса разработки и улучшает общий опыт разработки.

Схема GraphQL:


type User {
  id: ID!
  name: String!
  email: String!
  posts: [Post]!
}

type Post {
  title: String!
  content: String!
}

В этом примере схема GraphQL определяет типы User и Post, а также соответствующие им поля и типы данных.

Единая точка входа

В отличие от REST API, где для разных ресурсов часто используется несколько конечных точек, GraphQL обычно предоставляет одну точку входа. Эта точка используется для всех запросов и изменений, что делает работу с API более простой и унифицированной.

Данные в реальном времени с подписками

GraphQL поддерживает обновления в реальном времени благодаря подпискам. Это особенно удобно для приложений, которым нужны данные, обновляющиеся в режиме реального времени, например, чатов или панелей аналитики.

Пример подписки GraphQL:


subscription {
  newPost {
    title
    content
  }
}

Эта подписка будет уведомлять клиента о создании новой публикации.

Принципы REST

Связь без сохранения состояния

REST работает по принципу "без сохранения состояния" - это значит, что каждый запрос от клиента к серверу содержит всю необходимую информацию для обработки, и сервер не "помнит" предыдущие запросы. Это упрощает архитектуру сервера и делает его более масштабируемым.

Стандартные методы HTTP

RESTful API используют стандартные HTTP-методы, такие как GET, POST, PUT и DELETE, для выполнения операций с ресурсами. Это делает API более понятным и простым в использовании, особенно для разработчиков, знакомых с HTTP.

Пример RESTful конечной точки:


GET /users/1


Эта конечная точка извлекает информацию о пользователе с идентификатором 1.

Архитектура, основанная на ресурсах

REST строит API вокруг ресурсов — это могут быть любые сущности или объекты. Каждый ресурс имеет свой уникальный URI (универсальный идентификатор ресурса), а для взаимодействия с этими ресурсами используются стандартные HTTP-методы.

Пример REST-ресурса:


{
  "id": 1,
  "name": "Ola Kosoko",
  "email": "ola.kosoko@example.com"
}

Это JSON-представление пользовательского ресурса является типичным ответом RESTful API.

Серверы без сохранения состояния (stateless)

Серверы RESTful разработаны как независимые от состояния, то есть каждый запрос от клиента содержит всю информацию, необходимую для его выполнения. Такая конструкция повышает масштабируемость и упрощает архитектуру сервера.

Сравнение GraphQL и REST

Гибкость и эффективность

Главное преимущество GraphQL — его гибкость. Клиенты запрашивают точно нужные им данные, и сервер отвечает именно ими. Это сокращает избыточность данных и их недостаток, делая GraphQL более эффективным в плане использования сети.

В отличие от этого, REST API часто страдают от избыточности, когда сервер отправляет больше данных, чем нужно клиенту, или от недостатка данных, когда клиенту приходится делать несколько запросов, чтобы получить всю необходимую информацию.

Удобство разработки

Строгая система типов в GraphQL и возможность самоанализа (интроспекции) упрощают процесс разработки. IDE (интегрированные среды разработки) могут предлагать автозаполнение и документацию на основе схемы GraphQL, помогая разработчикам создавать корректные запросы и изменения.

REST, несмотря на свою простоту, может требовать дополнительной документации, чтобы разработчики понимали, какие точки API доступны и какая структура данных у них.

Версионирование

Управление версиями API — важный аспект любого проекта. GraphQL, благодаря своей единой точке входа и строгой типизации, часто позволяет вносить изменения без нарушения работы существующих клиентов. Добавление новых полей или типов не повлияет на клиентов, которые их не запрашивают.

REST, напротив, обычно использует версионирование в URL (например, /v1/users) или в заголовках для управления изменениями. Это может привести к проблемам совместимости, так как клиенты должны знать об изменениях в API и адаптироваться к ним.

Кэширование

Кэширование необходимо для оптимизации производительности API. GraphQL позволяет клиентам точно указать, какие данные им нужны, что снижает вероятность избыточного кэширования. Однако реализация кэширования в GraphQL требует дополнительных усилий из-за динамической природы запросов.

REST, с его архитектурой, основанной на ресурсах, имеет проверенные стратегии кэширования. Клиенты могут кэшировать ответы на основе идентификаторов ресурсов, а серверы могут включать заголовки кэша для управления поведением кэширования.

Масштабируемость

И GraphQL, и REST можно эффективно масштабировать, но используют для этого разные подходы.

Возможность GraphQL запрашивать только необходимые данные может быть преимуществом в ситуациях, где пропускная способность сети ограничена.

Однако гибкость запросов GraphQL может усложнить оптимизацию запросов к базе данных и стратегий кэширования.

Простота REST и принцип "без сохранения состояния" упрощают горизонтальное масштабирование путем добавления новых серверов. Кэширование также легче реализовать из-за предсказуемости точек входа, основанных на ресурсах.

Use Cases

Когда выбирать GraphQL

Сложные отношения: GraphQL особенно полезен при работе со сложными отношениями между сущностями. Извлечение вложенных данных в одном запросе сокращает количество запросов и упрощает извлечение данных.

Обновления в реальном времени: приложения, требующие обновлений в реальном времени, такие как приложения для обмена сообщениями или инструменты совместного редактирования, могут выиграть от подписок GraphQL.

Разработка на основе интерфейса: в сценариях, где разработчики интерфейса хотят больше контролировать извлекаемые ими данные, гибкость GraphQL позволяет им формировать запросы API в соответствии со своими потребностями.

Несколько платформ: если ваше приложение обслуживает несколько платформ (веб, мобильные, IoT), способность GraphQL запрашивать определенные данные для каждой платформы может быть выгодной.

Когда выбирать REST

Простые API: для небольших и средних проектов с простыми требованиями к данным RESTful API может быть проще реализовать и поддерживать

Требования к кэшированию: если ваше приложение в значительной степени зависит от кэширования, предсказуемость REST и архитектура на основе ресурсов упрощают реализацию эффективных стратегий кэширования.

Отсутствие состояния имеет значение: в сценариях, где приоритетом является коммуникация без сохранения состояния, принципы проектирования REST хорошо соответствуют этому требованию.

Существующая экосистема: если у вашей команды большой опыт работы с REST и ваш проект интегрируется с существующими службами RESTful, может быть более практичным придерживаться REST.