GraphQLとは何か?スキーマ、クエリ、およびAPIの実行

GraphQLとは何か?スキーマ、クエリ、およびAPIの実行

Scrapeless Scraping APIは、アプリケーションワークフロー用に構造化された公共ウェブデータを返すタスク特化型インターフェースを提供します。

要点

  • GraphQLはAPIのためのクエリ言語および実行システムです。 クライアントは型付きスキーマに対してフィールドを選択し、サービスはその選択を解決します。
  • スキーマは共有の契約です。 オブジェクトタイプ、フィールド、引数、関係、エントリポイント、およびヌルの可否を定義します。
  • 1つのエンドポイントは1つのデータソースを意味しません。 リゾルバーは、グラフの背後にあるデータベース、サービス、キャッシュ、または既存のAPIを読み取ることがあります。
  • クライアントに合わせた応答は、いくつかのオーバーフェッチを減少させます。 また、クエリの深さ、幅、コスト、認可、リゾルバーの効率性に関して制御が必要です。
  • GraphQLとRESTは共存できます。 多くのシステムが、それぞれの運用およびクライアント特性が最も適している場所で両方を使用します。

GraphQLの定義

GraphQLは、クライアントとサーバー間のデータ要求を記述し満たすためのオープンなクエリ言語および実行モデルです。サービスは型付きスキーマを公開します。クライアントはそのスキーマからフィールドを指定する操作を送信し、応答は要求された選択を反映します。GraphQLはデータベース、ストレージエンジン、またはトランスポート要件ではなく、既存のアプリケーションコードやデータソースの上で機能します。

公式な GraphQLの仕様 は言語、型システム、検証、および実行動作を定義します。最上位の操作タイプは、スキーマによってサポートされる場合、クエリ、ミューテーション、およびサブスクリプションです。クエリはデータを読み取り、ミューテーションは変更を要求し、サブスクリプションは後の結果のストリームを表します。サービスはどのフィールドと操作が存在するかを決定します。

GraphQLリクエストの実行方法

GraphQLとは何かを、単一のブラックボックスではなく定義されたアクションのシーケンスとして扱います。そのシーケンスは、各入力、出力、および失敗がどのコンポーネントによって所有されているかを明らかにします。

解析および検証

サーバーはドキュメントを解析し、要求された操作を選択し、変数値を適用し、スキーマに対してフィールド名、引数、型、および選択ルールを検証します。無効な操作はフィールドの実行前に失敗します。これにより、クライアントは正確なフィードバックを得ることができ、公開されたグラフの外部での任意のフィールドアクセスを防ぎます。

フィールドを解決する

実行はルートフィールドから始まり、選択ツリーを通じて続きます。リゾルバ関数はアプリケーションコード、データベース、サービス、キャッシュ、または親オブジェクトから値を取得します。実行エンジンは、仕様で定義されたミューテーションの順序ルールを保持しながら、独立したフィールドを並行して解決できます。

データとエラーを組み立てる

応答には、実行が結果を生成した場合にデータエントリが含まれ、エラーエントリを含む場合があります。フィールドエラーは部分的なデータと共存する可能性があり、ヌルの可否の伝播に従います。クライアントは、その形状を意図的に処理する必要があり、すべての応答を完全に成功したものまたは完全に失敗したものとして扱うべきではありません。

GraphQLスキーマの構成要素

次の概念は、GraphQLとは何かが実際のシステムでどのように機能するかを決定します。これらを別々に読むことで、形式の選択がアーキテクチャやセキュリティの保証と誤認されることを防ぎます。

概念意味実用的な信号
オブジェクトおよびフィールドエンティティと選択可能な値を記述します。名前、価格、および販売者フィールドを持つ製品タイプ。
スカラおよび列挙葉の値を表します。カスタムスカラを通じた文字列、数値、ブーリアン、識別子、日付、または固定の選択肢。
引数および変数フィールド選択をパラメータ化します。フィルタリング、識別子、ページネーションの境界、および操作の入力。
インターフェイスおよびユニオン抽象または代替結果タイプを表現します。いくつかの具体的なオブジェクトタイプによって実装された検索可能なノード。
ディレクティブ定義された場所で宣言的な動作を追加します。条件付きの含入、非推奨、または実装特異のスキーマ動作。

GraphQLがその複雑さを得る理由

What Is GraphQLは具体的な操作を通じてのみ製品の動作に影響を与えます。以下のケースは、どの機能が重要で、なぜ隣接するアプローチが異なる動作をする可能性があるのかを示しています。

複合インターフェース

画面は、複数の関連するオブジェクトの形状を1つの宣言された選択で要求でき、クライアント固有の多数の呼び出しを調整する必要はありません。

複数のクライアント製品

Web、モバイル、パートナー、および内部のクライアントは、1つの型付けされたドメイングラフを共有しながら異なるフィールドを選択できます。

スキーマ主導のツール

型情報は、検証、ドキュメントエクスプローラー、エディターの補完、コード生成、および変更分析をサポートします。

バックエンド集約

リゾルバーは、クライアント指向の用語で関係性を提示するグラフの背後にある既存のサービスを組み合わせることができます。

GraphQL APIの生産上の懸念

現在のデータベーステーブルや1つの画面ではなく、安定したドメインの概念を中心にスキーマをモデル化してください。有効性は互換性の決定です:nullableフィールドをnon-nullに変更すると、リゾルバーが値を生成できない場合、クライアントが壊れる可能性があります。ページネーションは、レコードが変わっても安定している文書化された接続または継続モデルを使用する必要があります。

実行前にクエリ作業を制御します。深さだけでは完全なコストモデルではありません。なぜなら、浅いフィールドが大きなコレクションを返す可能性があり、深いパスは安価になる可能性があるからです。適切な場合は、有界ページネーション、フィールドレベルのコストまたは複雑さのルール、操作ホワイトリスト、実行時間制限、および作業を操作と呼び出しに帰属させる観測性を使用してください。

リゾルバー増幅を防ぐ。親オブジェクトごとに1つの下流クエリを発行するフィールドリゾルバーは、コンパクトなクライアントクエリを多数のバックエンド呼び出しに変える可能性があります。意味論が許可する場合は、リクエスト内で読み取りをバッチ処理およびキャッシュし、リゾルバーのタイミングを計測し、フィールドとオブジェクトの境界で認可を評価します。公式の GraphQLセキュリティガイダンス は、信頼できるドキュメント、需要の管理、ページネーション、およびスキーマ保護をカバーしています。

GraphQLの誤解と失敗モード

  • 1つのリクエストは低いバックエンドコストを意味する。 コンパクトな文書は、高価なリゾルバー木とエンドポイントの背後にある大きなファンアウトを引き起こす可能性があります。
  • ストレージモデルを直接公開する。 データベース型のスキーマは、クライアントを実装の詳細に結びつけ、ドメインの進化を難しくします。
  • HTTPステータスを単独で結果と見なす。 実行エラーは部分データの横に表示される可能性があるため、クライアントはGraphQL対応の処理が必要です。
  • 操作の観測性をスキップする。 単一のエンドポイントは、メトリックが操作名、フィールド、呼び出し元、およびコストを特定しない限り、作業負荷の違いを隠します。
  • 認証モデルとしてのイントロスペクションの使用。 スキーマの発見性とフィールドへのアクセス権は別々のコントロールです。

データと自動化ワークフローにおけるGraphQL

GraphQLコレクターは、サービスによって許可されたスキーマの発見と文書化された操作から始める必要があります。名前付き操作を送信し、信頼されていない値でテキストを構築するのではなく変数を使用し、必要なフィールドのみを要求し、サービスのページネーションモデルに従うべきです。安定した識別子を永続化し、部分データ処理を明示的にしなければなりません。

スキーマの変更は自動化されたレビューに値します。追加されたフィールドは通常安全ですが、フィールドを削除したり、型を狭めたり、nullabilityを変更したり、引数の動作を変更したりすると、消費者を壊す可能性があります。削除前に非推奨フィールド使用を追跡し、候補スキーマに対して保存された操作をテストしてください。

GraphQLはWeb取得パイプラインの下流に座る可能性があります。公共のページデータは、専用レイヤーによって収集され正規化された後、内部クライアントに対して型付けされたグラフを通じて公開される可能性があります。グラフは、選択子、ページレイアウト、またはブラウザーセッションの詳細を漏らすのではなく、正規化されたドメインとその由来を説明する必要があります。

What Is GraphQLレビューチェックリスト

これらのチェックを使用して、What Is GraphQLの定義を、開発者、オペレーター、またはレビュアーが再現できる実装証拠に変えます。

  1. 境界を再述する。 What Is GraphQLについては、呼び出し元、プロバイダー、パス、および完全な結果を示す正確なイベントを特定してください。
  2. 中央主張を確認する。 このステートメントを実装とそのドキュメントで確認してください: GraphQLはAPIのためのクエリ言語および実行システムです。クライアントは型付けされたスキーマに対してフィールドを選択し、サービスはその選択を解決します。
  3. メカニズムを追跡します。 解析と検証、フィールドの解決、データとエラーの組み立て、各ステージの所有コンポーネントを記録します。
  4. 最も近い区別をチェックします。 このシステムにおいて、「Objectおよびfieldは「エンティティおよび選択可能な値を記述すること」を意味します。
  5. 代表的なユースケースをテストします。 現実的なデータ、位置、ボリューム、および許可の境界を持つ複合インターフェースを使用します。
  6. 既知の間違いに対してガードします。 「1つのリクエストは低いバックエンドコストを意味する。」をレビューし、これをキャッチする受け入れチェックを追加します。
  7. 作業負荷をバウンドする。 What Is GraphQLに関するトピックに適した制限を設定してください。ペイロード、同時実行、実行時間、および適用される場合は保存された出力を含みます。
  8. 決定を記録します。 What Is GraphQLがこの境界に適合する理由を説明し、後で異なるアプローチを正当化する証拠の名前を挙げてください。

結論

What Is GraphQLは、近接する動作のための緩いラベルとして機能するのではなく、設計のテスト可能な部分を説明する必要があります。この中央の決定を保持することが重要です:GraphQLはAPIのためのクエリ言語および実行システムです。クライアントは型付きスキーマに対してフィールドを選択し、サービスはその選択を解決します。また、1回のリクエストが低いバックエンドコストを意味するという仮定を避け、What Is GraphQLのアクセスをインターフェースまたはネットワークに関する文書化されたポリシー内に留める必要があります。

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よくある質問

GraphQLはデータベースですか?

いいえ。GraphQLはAPIのためのクエリ言語および実行システムです。リゾルバーはデータベース、サービス、キャッシュ、ファイル、または他のAPIから値を取得できますが、GraphQLはストレージエンジンを規定していません。

GraphQLは常に1つのエンドポイントを使用しますか?

GraphQLサービスは一般に1つのHTTPエンドポイントで操作を受け入れますが、仕様は単一のURLやHTTPを要求しません。定義する契約はスキーマと実行意味論です。

GraphQLは読み取り専用ですか?

いいえ。GraphQLは読み取りのためのクエリ操作、リクエストされた変更のためのミューテーション操作、およびサービスがサポートする場合のストリームのためのサブスクリプション操作を定義します。スキーマが利用可能なフィールドを決定します。

GraphQLはRESTを置き換えますか?

いいえ。GraphQLとRESTはインターフェースの設計を異なる方法で解決します。GraphQLは型付きクライアント選択グラフに便利ですが、RESTはリソース指向のHTTPインタラクションとキャッシュの意味論にうまく適合します。システムは両方を公開できます。

参考文献