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GraphQL versus REST: Was ist besser für die API-Entwicklung?

Sowohl GraphQL als auch REST zielen darauf ab, API-Entwicklungsprozesse zu vereinfachen. Finden Sie heraus, ob sich GraphQL oder REST besser für Ihre Projekte eignet.

Angesichts des ungebremsten Datenwachstums begrüßen Entwickler alles, was die Datenverarbeitung beschleunigen kann. GraphQL zielt darauf ab, dieses Bedürfnis zu befriedigen, da es die Prozesse zur Erstellung von Programmierschnittstellen (APIs) vereinfacht und einen Abfrageprozess klar abgrenzt, um die Leistung zu steigern.

Seit dem Jahr 2000 ist Representational State Transfer (REST) der dominierende Web-API-Standard geworden, der sowohl sprach- als auch plattformunabhängig ist. Eine RESTful-Architektur verwendet das zustandslose HTTP-Protokoll, um die Kommunikation zwischen Anwendungen, Servern und Clients zu ermöglichen.

Als De-facto-Standard für die Bereitstellung von APIs ermöglicht es Entwicklern die einfache Konfiguration von Web-Caches und das Entwerfen komplexer Abfragen, wie zum Beispiel das Abrufen von Daten zur Erfüllung bestimmter betrieblicher Anforderungen.

Im Gegensatz dazu führt GraphQL Abfragen in einer einzigen Anfrage durch und definiert die Daten genau. Ursprünglich von Facebook im Jahr 2012 entwickelt und 2015 als Open Source veröffentlicht, reduziert GraphQL die Anzahl der Endpunkte in einer API erheblich.

Im Folgenden werfen wir einen genaueren Blick auf die Leistung sowie die Vor- und Nachteile von GraphQL und REST.

Vorteile von GraphQL

Die Möglichkeit, Anwendungssysteme lose zu koppeln, erleichtert die Webentwicklung. Die wachsende Abhängigkeit von mobilen Anwendungen legt jedoch wichtige Einschränkungen von RESTful-Ansätzen offen. Dazu gehören die Verwendung mehrerer Endpunkte, Overfetching/Underfetching von Daten und API-Versionierung. Dies beeinträchtigt die Anwendungsleistung und erschwert die langfristige Pflege.

GraphQL zeichnet sich als gute Alternative aus und umfasst drei Hauptkomponenten:

  • Schemas. Definieren alle API-Operationen.
  • Queries. Fordern Daten von Quellen an.
  • Resolvers. Vereinfachen die Kommunikation zwischen Schema und Quellen.

Schemas validieren API-Anfragen, vervollständigen automatisch in integrierten Entwicklungsumgebungen und generieren automatisch API-Dokumente. Dadurch kennen Entwickler die Struktur der zurückgegebenen Ergebnisse und den genauen Typ der abzurufenden Daten im Voraus. Diese Funktionen verbessern nicht nur die Abfragen, sie sorgen auch für ein besseres Verständnis der API und erleichtern die Entwicklung. Außerdem ermöglicht GraphQL Entwicklern die Eingabe spezifischer, angepasster Abfragen, die nur relevante, gewünschte Daten ausgeben.

GraphQL hat darüber hinaus drei entscheidende Vorteile, die es von REST abheben:

1. Verfeinerter Datenabruf

Entwickler definieren über die GraphQL-Schema-Definitionssprache, wie der Client auf Daten zugreift. Mit einem explizit definierten Schema können Frontend- und Backend-Entwicklungsteams unabhängig voneinander arbeiten. Dies hilft auch, kontinuierliche Ressourcen-Updates sicherzustellen, indem Änderungen einfach über die entsprechenden Quellcode-Repositories eingereicht werden.

2. Definierte Struktur

Die explizite Struktur von GraphQL ermöglicht es Benutzern, Anfragen zu definieren, die Autovervollständigung innerhalb einer integrierten Entwicklungsumgebung zu verwenden und automatisch API-Dokumente zu generieren. Mit GraphQL können Entwickler in einem deklarativen Stil arbeiten und bestimmte Daten auswählen oder die erforderlichen Operationen festlegen, die ausgeführt werden sollen.

3. Introspektion

GraphQL-Anhänger verwenden dynamische Introspektion, um das Typsystem abzufragen und detaillierte Informationen über das GraphQL-Schema zu erhalten. Entwickler können Introspektionsabfragen ausführen, um etwas über die verfügbaren Typen des GraphQL-Schemas zu erfahren. Sie können auch diese verschiedenen Introspektionsschemas basierend auf voreingestellten geschäftlichen Datenschutzregeln und Zugriffskontrollfunktionen anzeigen.

Vorteile von REST

Während der Performance-Wettstreit zwischen GraphQL und REST in der Regel zugunsten von GraphQL ausgeht, gibt es bestimmte Entwicklungsszenarien, in denen es besser ist, REST APIs zu verwenden. Zum Beispiel bietet eine REST API neben effektiven HTTP-Caching-Mechanismen viele Endpunkte, die es Entwicklern ermöglichen, ihren Web-Cache einfacher zu konfigurieren, damit er bestimmten URL-Mustern entspricht. Im Allgemeinen erleichtern REST APIs durch die Bereitstellung mehrerer Endpunkte den Entwicklern die Erstellung komplexer Abfragen, die bestimmte Einsatzanforderungen erfüllen können.

Bei der Durchführung von REST-API-Aufrufen ist der Prozess derselbe, unabhängig davon, ob der Aufruf einfach oder komplex ist. Eine Anwendung verwendet beispielsweise Routing-Handler, die spezifische URL-Funktionen sind, um einen REST-API-Aufruf zu tätigen. Sobald ein Server diese Anforderung erhält, ruft er sowohl das HTTP-Verb (das heißt GET) als auch den URL-Pfad ab. Der Server findet eine spezifische Funktion für die API, indem er das HTTP-Verb mit dem Pfad abgleicht, diese Funktion ausführt und ein Ergebnis erzeugt. Bei der Ausführung ordnet die API-Bibliothek das Ergebnis mit Unterstützung eines Antwortcodes und eines Headers und sendet dieses Ergebnis an den Client.

REST APIs können HTTP-Statuscodes verwenden, um Fehler zu erkennen und den API-Überwachungsprozess zu erleichtern. Im Gegensatz dazu kann es bei GraphQL schwierig sein, mit API-Fehlern umzugehen und sie adäquat zu überwachen. Schließlich vereinfachen RESTful-Dienste den SQL-Protokollierungsprozess. Für Entwickler ist es relativ einfach, SQL-Log-Abfragen mit REST zu optimieren, im Gegensatz zum dynamischen Ansatz von GraphQL.

GraphQL versus REST

Im Allgemeinen liegt der Reiz von GraphQL in der erhöhten Effizienz. RESTful-Dienste geben häufig große Mengen an unbrauchbaren Daten zurück, die mit relevanten Informationen vermischt sind und meist das Ergebnis mehrerer Serverabfragen sind. Diese Ineffizienzen erhöhen auch die Zeit, die ein Client benötigt, um alle benötigten Daten zurückzugeben.

Da GraphQL die Anzahl der Endpunkte erheblich reduziert, können Dienste alle benötigten Daten mit einem Aufruf erfassen und diese Informationen für einen schnellen Abruf in JSON formatieren. GraphQL ist außerdem transportschichtunabhängig, so dass der API-Server Daten über jedes Protokoll austauschen kann, einschließlich HTTP, HTTPS und WebSockets sowie TCP.

Im Gegensatz zu mehreren Endpunkten bei REST sendet GraphQL alle Abfragen an einen Endpunkt (das heißt HTTP POST). Außerdem sind GraphQL-Schemata statisch: Während die Abfragesprache es Entwicklern ermöglicht, Schemas für die Validierung und Überprüfung zu definieren, deckt GraphQL keine dynamischen Funktionen ab, wie zum Beispiel Änderungen zur Laufzeit oder dynamische Typdefinitionen.

Infolgedessen müssen sich Entwickler auf Workarounds oder benutzerdefinierte Serverimplementierungen verlassen, was die Entwicklungszeit und den Ressourcenverbrauch erhöht.

Da GraphQL als Vermittler für die Abfrage der Daten fungiert, die es von verschiedenen Datenquellen erhält, hat es sich zu einem Standard für die API-Entwicklung gemausert. Indem es genau vorschreibt, welche Daten benötigt werden, und dem Client mehr Kontrolle gibt als bei REST APIs, löst GraphQL das Problem der zufälligen Datenrückgabe, das in Anwendungsfällen von RESTful-Diensten auftritt. Wie alles andere sollten Sie es in den richtigen Szenarien verwenden, um hohe Leistung mit minimalen Kompromissen zu erhalten.

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