Interfejsy programowania aplikacji (API ) mają kluczowe znaczenie dla rozwoju nowoczesnego oprogramowania. Stanowią one podstawę komunikacji między różnymi komponentami oprogramowania, umożliwiając aplikacjom wymianę danych i informacji. Interfejsy API pozwalają programistom usprawnić proces integracji, zaoszczędzić czas i zmniejszyć złożoność tworzenia aplikacji.
Istnieją różne interfejsy API, w tym Web API, Native API i Framework API. W przypadku tworzenia aplikacji internetowych, interfejsy API zazwyczaj ułatwiają komunikację między serwerem a klientem lub między różnymi usługami. Dwa popularne podejścia do tworzenia interfejsów API w świecie tworzenia stron internetowych to GraphQL i REST (Representational State Transfer). W tym artykule omówimy interfejsy API REST i GraphQL, omawiając ich zalety i wady oraz pomagając zdecydować, które podejście API najlepiej odpowiada Twoim potrzebom.
Zrozumienie interfejsów API REST
REST to skrót od Representational State Transfer, stylu architektonicznego zaprojektowanego przez Roya Fieldinga w 2000 roku. Interfejsy API REST wykorzystują protokół HTTP jako protokół komunikacyjny i są zgodne z określonymi wytycznymi i ograniczeniami w celu tworzenia skalowalnych i łatwych w utrzymaniu usług internetowych. Interfejsy API REST koncentrują się głównie na zasobach, którymi mogą być dowolne dane, usługi lub funkcje udostępniane za pośrednictwem interfejsu API. Unikalne adresy URL o nazwie endpoints identyfikują te zasoby.
Podejście REST API opiera się na standardowych metodach HTTP, takich jak GET, POST, PUT i DELETE w celu interakcji z tymi zasobami. Załóżmy na przykład, że tworzysz aplikację do zarządzania kolekcją książek w bibliotece. Możesz mieć interfejs API REST z następującym adresem endpoints:
GET /books - pobieranie listy wszystkich książek- GET
/books/{id}- pobieranie określonej książki według jej identyfikatora - POST
/books- Dodaj nową książkę do kolekcji PUT/books/{id} - Aktualizacja szczegółów konkretnej książkiDELETE /books/{id} - usunięcie określonej książki z kolekcji.
Dzięki interfejsom API REST klient komunikuje się z serwerem, wysyłając żądania HTTP do tych endpoints, a serwer odpowiada żądanymi danymi lub statusem odpowiedzi.
Plusy i minusy interfejsów API REST
Zanim przejdziemy do omówienia interfejsów API GraphQL, ważne jest, aby zrozumieć mocne i słabe strony interfejsów API REST. Wiedza ta pomoże ci podjąć świadomą decyzję o tym, które podejście API wybrać dla swojego projektu.
Zalety interfejsów API REST
- Proste i łatwe do zrozumienia: Interfejsy API REST są łatwe do zaprojektowania, wdrożenia i użycia. Ponieważ wykorzystują one domyślne metody HTTP i stosują standardowe podejście oparte na zasobach, deweloperzy zaznajomieni z HTTP mogą z łatwością zaadoptować interfejsy API REST.
- Obsługa buforowania: Interfejsy API REST wykorzystują mechanizmy buforowania HTTP, ponieważ umożliwiają buforowanie strony endpoints. Funkcja ta zmniejsza obciążenie serwera i poprawia wydajność oraz czas reakcji aplikacji.
- Szeroka kompatybilność: Prawie wszystkie języki programowania i frameworki mają wbudowaną obsługę korzystania z interfejsów API REST. Ta szeroka kompatybilność ułatwia integrację interfejsów API REST z istniejącym stosem technologicznym.
- Bezstanowość: Interfejsy API REST są bezstanowe, co oznacza, że nie przechowują informacji związanych z klientem między żądaniami. Taka konstrukcja zwiększa skalowalność i upraszcza logikę serwera.
Wady interfejsów API REST
- Nadmierne i niedostateczne pobieranie: interfejsy API REST często zwracają zbyt dużo lub zbyt mało danych. Klienci zazwyczaj otrzymują wszystkie dostępne pola dla zasobu, nawet jeśli potrzebują tylko podzbioru danych. To nadmierne pobieranie może prowadzić do wydłużenia czasu odpowiedzi i zwiększenia wykorzystania przepustowości. I odwrotnie, niedostateczne pobieranie występuje, gdy klient musi wykonać wiele żądań do różnych endpoints, aby uzyskać wymagane dane.
- Mniejsza elastyczność: Interfejsy API REST oferują ograniczoną elastyczność w zadawaniu zapytań i manipulowaniu danymi, ponieważ opierają się na ustrukturyzowanym podejściu opartym na zasobach z predefiniowanymi endpoints. Chociaż podejście to jest prostsze do zrozumienia i wdrożenia, brakuje mu elastyczności, gdy klienci potrzebują bardziej wyrafinowanych lub szczegółowych zapytań.
- Wersjonowanie: Wraz z rozwojem i ewolucją aplikacji, zarządzanie zmianami w REST API może stać się wyzwaniem. Praktyki wersjonowania API różnią się; niektóre podejścia mogą prowadzić do powielania kodu i bólu głowy związanego z konserwacją.
- Mniejsza wydajność w przypadku złożonych projektów: Interfejsy API REST mogą nie być najlepszym wyborem dla aplikacji o złożonych wymaganiach dotyczących danych i bardziej rozbudowanych relacjach między zasobami. Wraz ze wzrostem liczby zasobów i relacji, zarządzanie wieloma endpoints i zagnieżdżonymi danymi może stać się niewykonalne.
Znajomość zalet i ograniczeń interfejsów API REST jest niezbędna do wybrania odpowiedniego podejścia API dla danego projektu. Następnie zbadamy interfejsy API GraphQL, omówimy ich zalety i wady oraz porównamy te dwa podejścia API.
Zrozumienie interfejsów API GraphQL
GraphQL to język zapytań dla interfejsów API opracowany przez Facebooka w 2015 roku w odpowiedzi na ograniczenia interfejsów API REST w zakresie obsługi złożonych i zmieniających się wymagań dotyczących danych. W przeciwieństwie do interfejsów API REST, które opierają się na wielu endpoints, GraphQL używa pojedynczego endpoint do żądania i manipulowania danymi. Kluczowe cechy GraphQL obejmują
- Elastyczność zapytań: Dzięki GraphQL klienci mogą żądać dokładnie tych danych, których potrzebują, określając żądane pola w swoich zapytaniach. Pozwala to uniknąć nadmiernego lub niedostatecznego pobierania danych, zmniejszając ilość niepotrzebnych informacji przesyłanych między klientem a serwerem.
- System typów: GraphQL ma wbudowany system typów, który umożliwia programistom definiowanie struktury danych. Pomaga to zapewnić, że klienci żądają prawidłowych danych, a serwer zapewnia spójne odpowiedzi.
- Aktualizacje w czasie rzeczywistym: GraphQL obsługuje aktualizacje w czasie rzeczywistym za pośrednictwem subskrypcji, umożliwiając klientom otrzymywanie aktualizacji danych na żywo za każdym razem, gdy po stronie serwera wystąpią istotne zmiany.
- Introspekcja: GraphQL umożliwia programistom odpytywanie schematu API, który zawiera szczegółowe informacje o dostępnych typach, polach i operacjach. Ta funkcja introspekcji upraszcza proces eksploracji i zrozumienia API.
Ogólnie rzecz biorąc, GraphQL oferuje bardziej elastyczne i wydajne podejście API niż REST, zapewniając precyzyjną kontrolę nad żądaniami danych i zmniejszając liczbę wywołań API wymaganych do pobrania lub aktualizacji danych.
Plusy i minusy interfejsów API GraphQL
Jak każda technologia, interfejsy API GraphQL mają swoje wady i zalety. Ważne jest, aby wziąć pod uwagę te zalety i wady przy podejmowaniu decyzji, czy GraphQL jest zgodny z wymaganiami projektu.
Zalety interfejsów API GraphQL
- Elastyczność zapytań: GraphQL pozwala klientom żądać określonych danych, redukując nadmierne i niedostateczne pobieranie. Ta elastyczność może prowadzić do lepszej wydajności poprzez zminimalizowanie ilości danych przesyłanych między klientem a serwerem.
- Silne typowanie: Wbudowany system typów GraphQL pomaga zapewnić spójne odpowiedzi z serwera i ułatwia programistom zrozumienie danych, z którymi pracują.
- Pojedynczy endpoint: W przeciwieństwie do interfejsów API REST, które wymagają wielu endpoints, GraphQL obsługuje wszystkie operacje za pośrednictwem pojedynczego żądania i punktu odpowiedzi. Upraszcza to rozwój po stronie serwera i pozwala na łatwiejsze zarządzanie wersjami i wdrażaniem.
- Dane w czasie rzeczywistym: Subskrypcje GraphQL umożliwiają aktualizację danych w czasie rzeczywistym, co może mieć kluczowe znaczenie dla nowoczesnych, dynamicznych aplikacji, które polegają na aktualnych informacjach.
Wady interfejsów API GraphQL
- Złożoność: GraphQL ma bardziej stromą krzywą uczenia się niż interfejsy API REST, co sprawia, że jego przyjęcie jest trudniejsze dla programistów, zwłaszcza tych bez wcześniejszego doświadczenia z tą technologią.
- Brak natywnego buforowania: GraphQL nie posiada natywnej obsługi buforowania, co sprawia, że konieczne jest wdrożenie niestandardowych strategii buforowania w celu zoptymalizowania wydajności. Może to zwiększyć złożoność rozwoju i konserwacji.
- Mniejsze wsparcie dla obsługi plików: Obsługa plików, taka jak przesyłanie lub pobieranie dużych plików, nie jest tak prosta w GraphQL jak w interfejsach API REST, co wymaga dodatkowych obejść lub bibliotek.
- Mniej dojrzały ekosystem: Chociaż ekosystem GraphQL szybko się rozwija, jest on wciąż stosunkowo nową technologią w porównaniu do REST, a zgodne narzędzia i biblioteki mogą nie zawsze być dostępne lub tak dojrzałe, jak te dla interfejsów API REST.
Porównanie wydajności i skalowalności
Wydajność i skalowalność odgrywają znaczącą rolę w określaniu najlepszego podejścia API dla danego projektu. Porównajmy interfejsy API GraphQL i REST pod kątem tych czynników:
Wydajność
Wydajność w aplikacjach opartych na API jest zwykle mierzona w kategoriach czasu żądanie-odpowiedź, opóźnienia sieci i rozmiaru transferu danych. Podczas gdy GraphQL umożliwia klientom żądanie określonych danych w celu zminimalizowania niepotrzebnego transferu danych, interfejsy API REST mogą prowadzić do nadmiernego lub niedostatecznego pobierania danych ze względu na ich stałe struktury odpowiedzi. W scenariuszach, w których klient musi pobrać dane z wielu zasobów, interfejsy API REST mogą wymagać wielu żądań w obie strony, podczas gdy GraphQL może osiągnąć ten sam wynik za pomocą jednego żądania.
Brak natywnej obsługi buforowania w GraphQL może jednak negatywnie wpływać na wydajność. Podczas gdy interfejsy API REST mogą wykorzystywać standardowe praktyki buforowania HTTP, programiści muszą wdrożyć niestandardowe strategie buforowania dla interfejsów API GraphQL, co może skutkować różnymi korzyściami w zakresie wydajności.
Skalowalność
Skalowalność odnosi się do zdolności API do obsługi rosnącej liczby żądań i rozwoju w czasie. Zarówno interfejsy API GraphQL, jak i REST mogą wykorzystywać wzorce architektoniczne, takie jak mikrousługi lub skalowanie poziome, do dystrybucji obciążeń na wielu maszynach, poprawiając ich zdolność do skalowania.
Podczas gdy interfejsy API REST opierają się na wielu endpoints, co prowadzi do rozrostu i złożoności w miarę wzrostu systemu, pojedynczy endpoint GraphQL może uprościć proces rozwoju i zarządzania, potencjalnie poprawiając ogólną skalowalność aplikacji.
Ponadto, ponieważ GraphQL zmniejsza potrzebę dodatkowych wywołań API w złożonych scenariuszach, może prowadzić do bardziej efektywnego wykorzystania zasobów i większej skalowalności. Jednak elastyczność GraphQL może również wprowadzać obawy dotyczące wydajności i bezpieczeństwa podczas obsługi głęboko zagnieżdżonych lub intensywnych zapytań, wpływając na ogólną skalowalność.
Ostatecznie, wybór pomiędzy GraphQL i REST API powinien być podyktowany konkretnymi wymaganiami projektu i potrzebami w zakresie wydajności/skalowalności. Chociaż GraphQL oferuje znaczące korzyści w zakresie elastyczności zapytań i możliwości w czasie rzeczywistym, w niektórych sytuacjach może nie zawsze zapewniać najlepszą wydajność lub skalowalność w porównaniu z interfejsami API REST. Dla deweloperów kluczowe znaczenie ma ocena kompromisów i podjęcie świadomej decyzji w celu stworzenia skutecznej, wydajnej i skalowalnej aplikacji.
Czynniki do rozważenia przy wyborze podejścia API
Teraz, gdy masz już solidną wiedzę na temat interfejsów API REST i GraphQL, przeanalizujmy podstawowe czynniki, które należy wziąć pod uwagę przy wyborze podejścia API dla swojej aplikacji.
Wymagania dotyczące pobierania danych i elastyczność
Rozważ wymagania dotyczące pobierania danych dla twojej aplikacji i poziom elastyczności, którego potrzebujesz. GraphQL oferuje większą elastyczność w żądaniu określonych danych i złożonych zapytań, umożliwiając klientom zdefiniowanie danych, których potrzebują w każdym żądaniu. W przeciwieństwie do tego, interfejsy API REST mogą powodować nadmierne lub niedostateczne pobieranie danych ze względu na ich stałą strukturę zasobów i endpoints.
Krzywa uczenia się
Innym aspektem, który należy wziąć pod uwagę, jest krzywa uczenia się dla programistów. Interfejsy API REST są zgodne ze standardowymi konwencjami HTTP i są zazwyczaj łatwiejsze dla programistów z ograniczonym doświadczeniem. GraphQL, z drugiej strony, ma bardziej stromą krzywą uczenia się ze względu na język zapytań i schemat. Niemniej jednak zainwestowanie czasu w naukę GraphQL może być opłacalne, biorąc pod uwagę jego zdolność do usprawnienia złożonych scenariuszy pobierania danych.
Buforowanie
Buforowanie odgrywa istotną rolę w poprawie wydajności aplikacji. Interfejsy API REST mają wewnętrzną przewagę w wykorzystywaniu mechanizmów buforowania, dzięki ich zgodności z konwencjami HTTP. W przypadku GraphQL strategie buforowania mogą być bardziej skomplikowane, wymagając niestandardowej implementacji i dodatkowej wiedzy na temat działania GraphQL.
Ewolucja i wersjonowanie API
W miarę rozwoju i ewolucji aplikacji ważne jest, aby zastanowić się, jak łatwo jest zapewnić kompatybilność wsteczną i zarządzać zmianami w interfejsie API. Interfejsy API REST często wymagają wersjonowania w postaci różnych identyfikatorów URI dla każdej wersji, co może prowadzić do zwiększonych kosztów utrzymania. GraphQL, ze swoim systemem typowania opartym na schematach i możliwością wycofywania pól, oferuje płynniejszą ścieżkę ewolucji API bez przerywania pracy istniejących klientów.
Wydajność i skalowalność
Należy wziąć pod uwagę wpływ wybranego podejścia do API na wydajność i skalowalność. Podczas gdy REST może korzystać z buforowania w celu zwiększenia wydajności, GraphQL zmniejsza liczbę wymaganych wywołań API, umożliwiając klientom żądanie tylko potrzebnych danych. Dodatkowo, batching po stronie serwera i odroczone zapytania mogą dodatkowo zoptymalizować wydajność GraphQL. Oceń kompromisy, mając na uwadze specyficzne potrzeby Twojej aplikacji.
Społeczność i ekosystem
Aktywna społeczność i kwitnący ekosystem deweloperów oferują dostęp do zasobów edukacyjnych, narzędzi i bibliotek, które mogą pomóc w procesie wdrażania. Ekosystem REST API jest rozległy, z licznymi bibliotekami i narzędziami, które sprawiają, że praca z interfejsami API REST jest stosunkowo prosta. GraphQL, choć młodszy, odnotował szybki wzrost popularności i ma stale rosnący ekosystem narzędzi, bibliotek i zasobów edukacyjnych. Oceń zasoby dostępne dla każdego podejścia API i ich zgodność z Twoim stosem technologicznym i doświadczeniem zespołu.
Integracja interfejsów API z AppMaster
AppMaster to potężna platforma bez kodu, która umożliwia programistom szybkie tworzenie aplikacji backendowych, internetowych i mobilnych, przy jednoczesnej łatwej integracji z interfejsami API GraphQL i REST. Korzystając z wizualnego BP Designer na stronie AppMaster, można bez wysiłku tworzyć logikę biznesową, budować modele danych i wizualnie łączyć interfejsy API z komponentami w aplikacjach, znacznie przyspieszając proces tworzenia aplikacji.
AppMasterElastyczne podejście pozwala łączyć najlepsze z obu światów API - GraphQL i REST - w zależności od konkretnych wymagań projektu. Ich platforma obsługuje wybór różnych podejść API dla różnych przypadków użycia w ramach tej samej aplikacji, zapewniając wysoki poziom elastyczności i zdolności adaptacyjnych.
Co więcej, AppMaster generuje rzeczywiste aplikacje, które mogą być hostowane lokalnie lub w chmurze. Eliminuje dług techniczny poprzez regenerację aplikacji od podstaw za każdym razem, gdy wymagania są modyfikowane, dzięki czemu jest wysoce skalowalna, opłacalna i odpowiednia dla wielu klientów - od małych firm po przedsiębiorstwa.
Podsumowanie
Wybór najlepszego podejścia API - GraphQL lub REST - dla aplikacji zależy od różnych czynników, w tym wymagań dotyczących pobierania danych, elastyczności, krzywej uczenia się, buforowania, ewolucji API, wydajności, skalowalności i wsparcia społeczności. Interfejsy API GraphQL i REST mają swoje wady i zalety, a najlepszy wybór ostatecznie zależy od konkretnych potrzeb danego projektu.
AppMasterPotężna platforma no-code została zaprojektowana, aby pomóc w szybkiej i płynnej integracji interfejsów API - zarówno GraphQL, jak i REST - z aplikacjami, oferując jednocześnie elastyczność w dostosowywaniu podejścia do API w oparciu o wymagania projektu. Dzięki AppMaster można przyspieszyć proces tworzenia aplikacji, zmniejszyć dług techniczny i budować skalowalne, wydajne rozwiązania.
