Интерфейсы прикладного программирования (API) играют важнейшую роль в современной разработке программного обеспечения. Они являются основой для взаимодействия между различными программными компонентами, позволяя приложениям обмениваться данными и информацией. API позволяют разработчикам упростить процесс интеграции, сэкономить время и снизить сложность создания приложений.
Существуют различные API, включая Web API, Native API и Framework API. В веб-разработке API обычно обеспечивают взаимодействие между сервером и клиентом или между различными сервисами. Два популярных подхода к построению API в мире веб-разработки - это GraphQL и REST (Representational State Transfer). В этой статье мы подробно рассмотрим REST и GraphQL API, обсудим их плюсы и минусы и поможем вам решить, какой подход к API лучше всего подходит для ваших нужд.
Понятие REST API
REST расшифровывается как Representational State Transfer, архитектурный стиль, разработанный Роем Филдингом в 2000 году. Для создания масштабируемых и поддерживаемых веб-сервисов в REST API используется протокол HTTP, а также определенные рекомендации и ограничения. В основном REST API ориентированы на ресурсы, которыми могут быть любые данные, сервисы или функциональные возможности, предоставляемые через API. Уникальные URL-адреса, называемые endpoints, идентифицируют эти ресурсы.
Для взаимодействия с этими ресурсами в REST API используются стандартные методы HTTP, такие как GET, POST, PUT и DELETE. Например, предположим, что вы создаете приложение для управления коллекцией книг в библиотеке. У вас может быть REST API со следующим endpoints:
GET /books- Получение списка всех книгGET /books/{id}- получение конкретной книги по ее идентификаторуPOST /books- Добавление новой книги в коллекциюPUT /books/{id}- обновление информации о конкретной книгеDELETE /books/{id}- удаление конкретной книги из коллекции.
При использовании REST API клиент взаимодействует с сервером, посылая HTTP-запросы по адресу endpoints, а сервер отвечает запрошенными данными или статусом ответа.
Плюсы и минусы REST API
Прежде чем перейти к обсуждению GraphQL API, необходимо понять сильные и слабые стороны REST API. Эти знания помогут вам принять взвешенное решение о том, какой подход к API выбрать для своего проекта.
Плюсы REST API
- Простота и понятность: REST API просты в разработке, реализации и использовании. Поскольку в них используются стандартные методы HTTP и применяется стандартный подход, основанный на ресурсах, разработчики, знакомые с HTTP, могут легко освоить REST API.
- Поддержка кэширования: REST API используют преимущества механизмов HTTP-кэширования, поскольку позволяют endpoints быть кэшируемым. Эта возможность позволяет снизить нагрузку на сервер и повысить производительность и время отклика приложения.
- Широкая совместимость: Практически все языки программирования и фреймворки имеют встроенную поддержку потребления REST API. Такая широкая совместимость позволяет легко интегрировать REST API в существующий технологический стек.
- Отсутствие статистики: REST API являются статическими, т.е. не хранят информацию о клиенте между запросами. Такая конструкция повышает масштабируемость и упрощает серверную логику.
Недостатки REST API
- Избыточная и недостаточная выборка: REST API часто возвращают либо слишком много, либо слишком мало данных. Клиенты обычно получают все доступные поля ресурса, даже если им требуется только часть данных. Такая избыточная выборка может привести к увеличению времени отклика и пропускной способности канала. И наоборот, недостаточная выборка возникает, когда клиенту приходится делать несколько запросов к различным endpoints, чтобы получить необходимые данные.
- Меньшая гибкость: REST API обеспечивают ограниченную гибкость при запросах и манипуляциях с данными, поскольку используют структурированный, основанный на ресурсах подход с заранее определенными endpoints. Хотя такой подход более прост для понимания и реализации, он лишен гибкости, когда клиентам требуются более тонкие или детальные запросы.
- Версионность: По мере роста и развития приложения управление изменениями в REST API может стать сложной задачей. Практика версионирования API различна; некоторые подходы могут привести к дублированию кода и головной боли при сопровождении.
- Менее эффективен для сложных проектов: REST API может оказаться не лучшим выбором для приложений со сложными требованиями к данным и более сложными отношениями между ресурсами. При увеличении количества ресурсов и связей управление несколькими endpoints и вложенными данными может стать неуправляемым.
Знание преимуществ и ограничений REST API очень важно для выбора правильного подхода к API для вашего проекта. Далее мы рассмотрим API GraphQL, обсудим их преимущества и недостатки, а также сравним эти два подхода к API.
Понимание API GraphQL
GraphQL - это язык запросов для API, разработанный компанией Facebook в 2015 году как ответ на ограничения REST API в работе со сложными и меняющимися требованиями к данным. В отличие от REST API, которые опираются на несколько endpoints, GraphQL использует один endpoint для запроса и манипулирования данными. Ключевые особенности GraphQL включают:
- Гибкость запросов: С помощью GraphQL клиенты могут запрашивать именно те данные, которые им нужны, указывая в запросах необходимые поля. Это позволяет избежать избыточной или недостаточной выборки данных, сокращая объем ненужной информации, передаваемой между клиентом и сервером.
- Система типов: GraphQL имеет встроенную систему типов, которая позволяет разработчикам определять структуру данных. Это позволяет гарантировать, что клиенты запрашивают корректные данные, а сервер предоставляет согласованные ответы.
- Обновления в реальном времени: GraphQL поддерживает обновление данных в реальном времени с помощью подписок, что позволяет клиентам получать обновления данных в реальном времени, когда на стороне сервера происходят соответствующие изменения.
- Интроспекция: GraphQL позволяет разработчикам запрашивать схему API, которая содержит подробную информацию о доступных типах, полях и операциях. Эта функция интроспекции упрощает процесс изучения и понимания API.
В целом GraphQL предлагает более гибкий и мощный подход к API по сравнению с REST, обеспечивая тонкий контроль над запросами данных и сокращая количество вызовов API, необходимых для получения или обновления данных.
Плюсы и минусы API GraphQL
Как и любая другая технология, GraphQL API имеет свои преимущества и недостатки. Эти плюсы и минусы необходимо учитывать при принятии решения о соответствии GraphQL требованиям вашего проекта.
Плюсы API GraphQL
- Гибкость запросов: GraphQL позволяет клиентам запрашивать конкретные данные, что уменьшает избыточную и недостаточную выборку. Такая гибкость может привести к повышению производительности за счет минимизации объема данных, передаваемых между клиентом и сервером.
- Сильная типизация: Встроенная в GraphQL система типов позволяет обеспечить согласованность ответов сервера и облегчает разработчикам понимание данных, с которыми они работают.
- Единый endpoint: В отличие от REST API, которые требуют использования нескольких endpoints, GraphQL обрабатывает все операции через единую точку запроса и ответа. Это упрощает разработку на стороне сервера и позволяет легче управлять версионированием и развертыванием.
- Данные в реальном времени: Подписки на GraphQL позволяют обновлять данные в режиме реального времени, что может быть очень важно для современных динамичных приложений, которые полагаются на актуальную информацию.
Недостатки API GraphQL
- Сложность: GraphQL имеет более сложную кривую обучения, чем REST API, что делает его более сложным для разработчиков, особенно для тех, кто не имеет опыта работы с этой технологией.
- Отсутствие встроенного кэширования: в GraphQL отсутствует встроенная поддержка кэширования, поэтому для оптимизации производительности необходимо применять собственные стратегии кэширования. Это может повысить сложность разработки и сопровождения.
- Меньшая поддержка работы с файлами: Работа с файлами, например, загрузка или выгрузка больших файлов, в GraphQL не так проста, как в REST API, и требует дополнительных обходных путей или библиотек.
- Менее развитая экосистема: Несмотря на быстрое развитие экосистемы, GraphQL все еще остается относительно новой технологией по сравнению с REST, и соответствующие инструментальные средства и библиотеки не всегда доступны или не так развиты, как для REST API.
Сравнение производительности и масштабируемости
Производительность и масштабируемость играют важную роль в определении оптимального подхода к API для вашего проекта. Давайте сравним GraphQL и REST API с точки зрения этих факторов:
Производительность
Производительность API-приложений обычно измеряется временем запроса-ответа, задержкой в сети и объемом передаваемых данных. В то время как GraphQL позволяет клиентам запрашивать конкретные данные, чтобы минимизировать ненужную передачу данных, REST API может привести к избыточной или недостаточной выборке данных из-за фиксированной структуры ответа. В сценариях, когда клиенту необходимо получить данные с нескольких ресурсов, REST API может потребовать несколько запросов туда и обратно, в то время как GraphQL позволяет достичь того же результата с помощью одного запроса.
Однако отсутствие в GraphQL встроенной поддержки кэширования может негативно сказаться на производительности. Если в REST API можно использовать стандартные методы кэширования HTTP, то для GraphQL API разработчики должны применять собственные стратегии кэширования, что может привести к разным результатам.
Масштабируемость
Под масштабируемостью понимается способность API обрабатывать все большее количество запросов и расти с течением времени. Как GraphQL, так и REST API могут использовать такие архитектурные паттерны, как микросервисы или горизонтальное масштабирование, для распределения рабочей нагрузки между несколькими машинами, что повышает их способность к масштабированию.
В то время как REST API опираются на множество endpoints, что приводит к разрастанию и усложнению системы по мере ее роста, единый endpoint в GraphQL позволяет упростить процесс разработки и управления, потенциально улучшая общую масштабируемость приложения.
Кроме того, поскольку GraphQL снижает потребность в дополнительных вызовах API в сложных сценариях, это может привести к более эффективному использованию ресурсов и повышению масштабируемости. Однако гибкость GraphQL может также создавать проблемы с производительностью и безопасностью при работе с глубоко вложенными или интенсивными запросами, что негативно сказывается на масштабируемости в целом.
В конечном итоге выбор между GraphQL и REST API должен определяться спецификой проекта и потребностями в производительности/масштабируемости. Хотя GraphQL обладает заметными преимуществами в гибкости запросов и возможностях работы в реальном времени, в некоторых ситуациях он не всегда обеспечивает лучшую производительность и масштабируемость по сравнению с REST API. Для разработчика очень важно оценить компромиссы и принять взвешенное решение для создания успешного, производительного и масштабируемого приложения.
Факторы, которые необходимо учитывать при выборе подхода к API
Теперь, когда у вас есть четкое представление об API REST и GraphQL, давайте рассмотрим основные факторы, которые необходимо учитывать при выборе подхода к API для вашего приложения.
Требования к получению данных и гибкость
Учитывайте требования к получению данных для вашего приложения и уровень гибкости, который вам необходим. GraphQL обеспечивает большую гибкость при запросе конкретных данных и сложных запросов, позволяя клиентам определять необходимые им данные в каждом запросе. В отличие от этого, REST API могут приводить к переизбытку или недоизвлечению данных из-за фиксированной структуры ресурсов и endpoints.
Кривая обучения
Еще один аспект, который необходимо учитывать, - это кривая обучения для разработчиков. REST API следуют стандартным соглашениям HTTP и, как правило, проще для разработчиков с ограниченным опытом. GraphQL, с другой стороны, имеет более сложную кривую обучения из-за языка запросов и схемы. Тем не менее, вложение времени в изучение GraphQL может оказаться оправданным, учитывая его способность оптимизировать сложные сценарии получения данных.
Кэширование
Кэширование играет важную роль в повышении производительности приложений. REST API обладают неотъемлемым преимуществом в использовании механизмов кэширования, благодаря тому, что они соответствуют соглашениям HTTP. В GraphQL стратегии кэширования могут быть более сложными, требующими индивидуальной реализации и дополнительных знаний о том, как работает GraphQL.
Эволюция и версионирование API
По мере роста и развития вашего приложения очень важно подумать о том, как легко обеспечить обратную совместимость и управлять изменениями в API. REST API часто требуют версионности в виде различных URI для каждой версии, что может привести к увеличению затрат на обслуживание. GraphQL с его системой типов на основе схем и возможностью устаревания полей предлагает более плавный путь развития API, не ломая существующих клиентов.
Производительность и масштабируемость
Примите во внимание производительность и масштабируемость выбранного вами подхода к API. Если в REST для повышения производительности можно использовать кэширование, то GraphQL позволяет сократить количество необходимых вызовов API, позволяя клиентам запрашивать только те данные, которые им нужны. Кроме того, пакетная обработка и отложенные запросы на стороне сервера могут еще больше оптимизировать производительность GraphQL. Оценивайте компромиссы, учитывая специфические потребности вашего приложения.
Сообщество и экосистема
Активное сообщество и развитая экосистема разработчиков обеспечивают доступ к обучающим ресурсам, инструментам и библиотекам, которые могут помочь в процессе внедрения. Экосистема REST API обширна, в ней существует множество библиотек и инструментов, которые делают работу с REST API относительно простой. GraphQL, хотя и более молодой, быстро набирает популярность и имеет постоянно развивающуюся экосистему инструментов, библиотек и обучающих ресурсов. Оцените ресурсы, доступные для каждого подхода к API, и то, насколько они соответствуют вашему технологическому стеку и опыту команды.
Интеграция API с AppMaster
AppMaster - это мощная no-code платформа, позволяющая разработчикам быстро создавать внутренние, веб- и мобильные приложения, легко интегрируясь с API GraphQL и REST. Используя визуальный конструктор ВР AppMaster, можно легко создавать бизнес-логику, строить модели данных и визуально подключать API к компонентам приложения, что значительно ускоряет процесс разработки приложения.
AppMasterГибкий подход позволяет сочетать лучшее из двух миров API - GraphQL и REST - в зависимости от требований конкретного проекта. Платформа поддерживает выбор различных подходов к API для разных сценариев использования в рамках одного приложения, обеспечивая высокий уровень гибкости и адаптивности.
Кроме того, на сайте AppMaster создаются реальные приложения, которые могут быть размещены как в локальной сети, так и в облаке. Платформа исключает технический долг, создавая приложения "с нуля" при изменении требований, что делает ее высокомасштабируемой, экономически эффективной и подходящей для многих заказчиков - от малого бизнеса до предприятий.
Заключение
Выбор оптимального подхода к API - GraphQL или REST - для вашего приложения зависит от различных факторов, включая требования к получению данных, гибкость, скорость обучения, кэширование, развитие API, производительность, масштабируемость и поддержку сообщества. GraphQL и REST API имеют свои плюсы и минусы, и выбор оптимального варианта зависит от конкретных потребностей вашего проекта.
AppMaster, мощная no-code платформа, предназначена для быстрой и удобной интеграции API - GraphQL или REST - в ваши приложения, обеспечивая гибкость в адаптации подхода к API в зависимости от требований проекта. С помощью AppMaster можно ускорить процесс разработки приложений, сократить технический долг и создать масштабируемые и эффективные решения.
