新技术探究之 GraphQL

Posted 2020-09-26 kidney

What？

       GraphQL 是一种类似于 SQL 的结构化查询语言，由 facebook 于2012年创造，于2015年开源。SQL 在服务端定义，GraphQL 在客户端定义，也就是说 GraphQL 将数据的操作控制权从后端转移到了前端。

       facebook 创造 GraphQL 的目的是取代以前用的 Restful API，这个方案之漂亮，连 jQuery 之父也忍不住啧啧称叹：

Why？

       传统的 Restful API 存在的主要问题是无法灵活、精准的匹配前端的数据需求。

　　首先，产品的需求经常变，于是前端需要的接口也经常变，比如遇到版本迭代，即便整个数据库结构没有任何变化，常常也需要重写或新增很多接口。其次，前端存在不同的平台，可能对同一类数据的请求，web 端和 app 端需要的字段是不一样的。

　　后端的接口要做到与前端的需求一一匹配，会极大的增加后端的工作量，于是后端可能会采取这样的方式：“为多个请求提供一个接口并集，而不是分别为每个请求单独提供接口”，“有现成可用，就尽量不新增接口”，比如前端需要两个接口 {1, 2}、{1, 3, 4}，后端只需提供一个接口 {1, 2, 3, 4}。

　　于是前端对数据的需求和后端提供的接口常常无法精准匹配。前端总会遇到这样的情况：请求的接口常常返回很多冗余数据；为了拿到一组数据，不得不发送多个请求；请求到的数据不符合需要的格式，不得不做额外处理；有时某个接口就只少了一个字段……

　　一方面冗余的数据和多次的请求必然会影响产品体验，另一方面围绕 Restful API 建立的前后端协作模式会导致大量沟通成本，需要约定、需要接口文档、甚至还需要“联调”。

　　解决问题的办法可以是“深入推进前后端技术融合、全面加强前后端协作沟通、狠抓落实文档规范……”，这些都是办法，但对于 facebook 这种体量的产品，靠人力解决上述问题的成本可能是我们无法想象的，而且这也不像是技术人员解决问题的方式，至少 facebook 的工程师不这么想。

　　近年来 web 开发的基本趋势是从后向前移，越来越多的逻辑在前端处理，但是接口仍然需要后端提供，前端总是要等后端喂接口，后端写的接口总是要等前端来验证，那么为什么 SQL 不能让前端来写呢？这就是 GraphQL 提出的解决方案：由前端来定义所需数据、发送查询命令，服务器根据请求自动查询数据库并按指定的数据结构返回数据，用啥取啥，后端只提供服务，而不再关心具体的业务。

　　自动化实现，应该永远是每个程序员解决问题的第一思路。

 

How？

      

　　前端向服务端发送的 GraphQL 就是一串字符串，它的结构和 json 类似，其中包含增、删、改、查的指令，括号中定义了一些参数。服务端收到请求就会根据指定的指令、字段和参数返回所需的结构化数据。简单的说，就是前端发送只有属性名，而没有值的 json，服务端返回填充了值的 json。

       具体的教程网上已有不少，在此不做深究。本文目的重在对技术的理解，而非对技术的使用。

 

Pros？

　　1、网络层数据无冗余。特别是在移动端，冗余数据可能带来不小的延迟；

　　2、前后端沟通成本低。根本用不着联调，后端也用不着写什么接口文档；

　　3、灵活应对各种变化。前端取数据跟吃自助餐似的，私人订制，予取予求；

 

Cons？

　　既然这么牛，怎么似乎没啥人用呢？

　　以下参考尤雨溪的回答：https://www.zhihu.com/question/38596306?sort=created

　　1、服务端结构必须符合 GraphQL spec 的规范，这意味着后端需要重写；

　　2、GraphQL 非常适合特定的前端框架如 React，对于不使用前端框架的公司，就比较尴尬了；

　　3、数据库查询这一层的性能优化比较难做，对于 facebook 这不是问题，对于其它公司可能就是个问题；

　　4、GraphQL 需要后端配合，然而由于路径依赖、风险厌恶等可能的因素，前端要推动 GraphQL 必然会遇到各种阻力。