GraphQL（一）：GraphQL介绍

GraphQL是什么

GraphQL是facebook开源的一套数据交互方案，它并非某种具体的语言或者框架，它只是提供了一套解决方案，这套解决方案通过GraphQL规范进行定义，不同语言可以有自己的GraphQL实现，目前已经有很多语言完成了GraphQL的实现，可以在这里查看。

怎么使用GraphQL

GraphQL致力于提供一种直观的弹性语法系统，用以描述客户端程序设计时的数据需求以及数据交互行为。通俗地讲就是允许客户端在请求中精确的定义自己需要什么，服务端根据客户端的请求精确的返回相应的内容。比如有如下两个相互关联的实体：

Teacher{
    name: String
    phone: String
    age: Int
}

School{
    id: String
    name: String
    address: String
    teachers: List<Teacher>
}

使用GraphQL查询指定学校的名称是这样的：

school(schoolId: "schoolId1"){
    name
}

data{
    "name" : "北京大学"
}

如果想要查询学校的名称以及所有老师的名字和电话：

school(schoolId: "schoolId1"){
    name
    teachers{
        name
        phone
    }
}

将得到：

data{
    "name" : "北京大学"
    "teachers" : [
        {
            "name" : "李老师",
            "phone" : "13312345678"
        }，
        {
            "name" : "张老师",
            "phone" : "13312345673"
        }，
        {
            "name" : "王老师",
            "phone" : "13312345672"
        }
    ]
}

以上只演示了GraphQL提供的查询（query）功能，GraphQL还支持修改（mutation）和订阅（subscription）。

要使得客户端可以使用GraphQL的方式请求数据，首先需要在服务端提供GraphQL服务，这里可以查看现有的实现了GraphQL的平台，关于如何搭建GraphQL的服务，请查看GraphQL（二）：GraphQL服务搭建

同时，GraphQL提供了强大的开发者工具GraphiQL，可以实时查看数据模型和API，为前后端开发者提供了一个便捷的沟通平台。

为什么要使用GraphQL

通过上面的内容，大致可以了解GraphQL给前后端数据交互带来的变化。
使用RESTful风格的API，会从指定接口加载数据。每个接口都明确定义了返回的数据结构。这意味着客户端需要的数据，已经在URL中制定好了。GraphQL中采用的方式截然不同，GraphQL的API通常只暴露一个接口，而不是返回固定数据结构的多个接口。 GraphQL返回的数据结构不是一成不变的，而是灵活的，让客户端来决定真正需要的是什么数据。

这样的变化能够在一定程度上解决使用RESTful风格接口完成数据交互时会遇到的问题：

多端点，每个API都有自己的路径需要管理

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API数量庞大，新人自学习困难
GraphQL通过图的方式来组织模型，结合GraphiQL，新人能够快速上手
后端数据模型难以规范
RESTful接口多为页面驱动，后端可能会设计很多差别不大的模型，目前并没有一种强约束去要求后端开发人员规范模型，GraphQL要求在一开始就完成业务模型的分析和定义，避免后面业务模型的泛滥
在API设计时往往是面向页面的，而页面相比模型具有更差的稳定性
API文档维护工作量大
RESTful的API需要管理大量文档，但是依然存在文档更新、文档查阅方便的问题，虽然可以动用人力完善工具去解决，但是GraphQL天然就自带文档工具特性。我们在定义字段时，一并写上description，通过GraphiQL可以实时查看：

type School {
    id: ID!
    # 学校id
    schoolId: String
    # 学校名称
    schoolName: String
    # 学校年龄
    schoolAge: Int
    # 学校地址
    schoolAddress: String
    # 学校包含的老师
    teachers: [Teacher]
    # 校长
    master: String
}

GraphiQL中查看：

image

数据聚合较为麻烦
这是在后端经常需要处理的问题，比如，客户端需要一些数据，我们定义了一个RESTful的接口，但是这些数据分别在A和B服务中，最终我们会在后台手动聚合A和B的数据到一个模型里返回。而GraphQL通过不同的Resolver天然完成了数据聚合功能

GraphQL解除了接口和数据之间的绑定，对业务数据模型做了抽象和整理，以图的方式来明确模型之间的关系，通过这些关系，具体业务场景可以定制自己的数据，不同的业务场景只要基于同样一套基础数据模型就可以复用过往的接口。

以上好处讲起来有些抽象，需要多多实践多多体会。