クライアント/サーバー アプリで作業している間、開発者が GraphQL と REST API のどちらかを選択しなければならないのはよくあることです。 どちらかを選択すると、アプリケーションの速度、スケーラビリティ、および保守性に大きな影響を与える可能性があります。
何年もの間、Rest API は多くの開発者に好まれてきました。 REST API は、使いやすく理解しやすいように明確に定義された構造を備えています。 したがって、開発者は高度なアプリケーションを簡単に構築できます。
ただし、GraphQL は、より効果的で適応性の高いクエリ メカニズムを備えた強力なライバルになりました。 これを利用することで、開発者は本当に必要な情報を簡単に取得できます。 さらに、GraphQL のデータ モデルにより、簡単なカスタマイズが可能になります。
GraphQL と REST API はどちらも、独特の利点と機能を提供します。 そのため、プロジェクトに最適なものを選択することは、プロジェクトの成功に大きな影響を与えます。 この記事では、GraphQL と REST API の両方、その機能と利点、ユース ケース、および主な違いを紹介します。
GraphQLとは？
GraphQL は、Meta が開発した API 向けの堅牢なクエリ言語です。 API を構築し、RESTful API 呼び出しを改善するためのより良い方法を提供します。
GraphQL を使用すると、開発者は単一のエンドポイントを利用して、必要なデータを正確に取得できます。 これにより、データの依存関係の管理が容易になり、オーバーフェッチを回避できます。 一方、REST API では、さまざまなリソースを取得するために複数のエンドポイントが必要です。
ただし、GraphQL が何ではないかについては、まだいくつかの誤解があります。 そこで、次のポイントで混乱を解消しましょう。
- データベース言語や ORM ではなく、API をクエリするためのツールです
- REST API を置き換えることは意図されていませんが、同じプロジェクトに共存できる代替手段です。
- 圧倒されることも難しくないこともあり、簡単に習得して実装できます。
GrapphQL は 2015 年にオープンソース プロジェクトとして利用できるようになりました。それ以来、人気が高まるにつれ、GitHub、Yelp、Shopify などの企業がすべて採用しています。 GraphQL は、より効果的な API に対する需要が高まっている結果、開発者が習得するための重要な機能へと進化しています。
GraphQL の仕組み
GraphQL は、クエリ可能なデータの種類とそれらの関係を記述するスキーマに基づいて構築されています。 このスキーマは、クライアントとサーバー間のリンクとして機能することにより、要求できるデータを両方の当事者が確実に認識できるようにします。 また、データの表現方法も決定します。
GraphQL API を使用するブログ アプリケーションを考えてみましょう。 API のスキーマは次のように記述できます。
投稿タイプとコメント タイプは、クエリ タイプとともに、このスキーマで定義されます。 これにより、ID で個々の投稿を取得できます。 各タイプが持つフィールドは、取得できるデータを反映しています。
このスキーマを使用して、以下のコードを使用して GraphQL クエリを作成し、投稿とそのコメントを取得できます。
このクエリの結果には、投稿のタイトル、本文、作成者、および ID が含まれます。 また、その投稿に関連するコメントの本文および作成者としても返されます。
さまざまなエンドポイントに複数のクエリを送信する代わりに、GraphQL を使用して 1 回の API 呼び出しだけで必要なすべてのデータを取得できます。 その結果、オーバーヘッドが減少し、API の機能が向上します。
Rest APIとは
REST API は Web サイト サービス アーキテクチャです。 これにより、多くのシステム間で HTTP プロトコルを介した通信が可能になります。 これは、スケーラブルで効率的で多目的な Web サービスの開発を支援する一連のアーキテクチャ原則です。
ただし、次のような一般的な HTTP メソッドを使用するため、開発者の間で人気のあるオプションです。
GET: このコマンドはリソースを取得します
POST: リソースを作成するには
PUT: 状態を変更するか、オブジェクト、ファイル、またはブロックであるリソースを更新します
DELETE: リソースを削除するには
REST API の基盤は、固有の URL (Uniform Resource Locator) によって認識されるリソースの概念です。 クライアントからの要求に基づいて、各リソースは次のように異なる表現を持つことができます。
- JSON (JavaScript オブジェクト表記)、
- XML (拡張マークアップ言語)、
- および HTML (ハイパー テキスト マークアップ言語)
RESTPful API は、これらのリソースを利用して、データの取得、レコードの作成、レコードの更新、または削除を行います。
REST API の仕組み
REST API は、ユーザーが URL を介してリソースを表すサーバーに HTTP 要求を送信できるようにすることで動作します。 リクエストを処理した後、サーバーは指定された形式 (JSON または XML) で情報を返します。
たとえば、ユーザーが書籍関連の情報にアクセスできるようにする Web アプリケーションについて考えてみましょう。 クライアントは RESTful API を使用して、1 冊の本または選択した本の詳細を取得できます。
特定の書籍に関する情報を取得するために、クライアントはリソース URL を使用して HTTP GET 要求を送信します。 リンクは次のようになります:https://example.com/api/books/123。 リクエストを処理し、ID「123」の本を見つけた後、サーバーは選択された形式 (JSON) でレスポンスを配信します。
同様に、書籍のリストを取得するために、クライアントは「https://example.com/api/books」などの URL を使用して HTTP GET 要求をサーバーに送信します。 したがって、サーバーは JSON などの必要な形式で応答します。
GraphQLの特徴
GraphQL は、堅牢な型付けと階層的なデータ検索を提供するため、用途が広く効果的なクエリ言語です。 以下は、GraphQL がユーザーに人気を博した主な機能の一部です。
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厳密に型指定: GraphQL は、フィールド、オブジェクト、リンクなど、API でアクセス可能ないくつかの種類のデータ型を含むスキーマを提供します。 正当なデータ配信を保証するために、このスキーマを使用してクエリと応答を検証します。
階層構造: GraphQL を使用すると、クライアントは必要なデータを正確に指定できます。 したがって、返される冗長データが少なくなり、API の速度が向上します。
より効果的: クライアントは、GraphQL のおかげで、1 回のリクエストで多数のリソースを取得できます。 すべてのクエリに対して 1 つのエンドポイントのみを使用して、キャッシュとバッチ リクエストを許可します。
クライアント中心: GraphQL を使用すると、フェッチされるデータをクライアントが制御できるため、サーバーへの呼び出し回数が減少します。
不可知論: GraphQL は基盤となるデータベースや技術スタックから独立しているため、あらゆるバックエンド技術と統合できます。
イントロスペクティブ: クライアントがアクセス可能なデータ、データ型、およびリンクについて学習できるようにするイントロスペクション システムが付属しています。
サブスクリプション モデル: サブスクリプション モデルでは、ユーザーはリアルタイムのデータ更新を取得できます。 クライアントは、特定のデータの変更をサブスクライブし、変更されたときに更新を取得できます。
GraphQL の機能を理解したところで、REST API がクライアントに提供するものを調べてみましょう。
REST API の機能
REST API は、API を高度なアクセス性、適応性、および容易にスケーラブルにする一連の標準に従うことに重点を置いています。
ステートレス: RESTful API には、各要求に必要なすべてのデータが含まれます。 したがって、ステートレスでスケーラブルで、管理が簡単です。
クライアント サーバー アーキテクチャ: クライアントがサーバーからデータを要求し、それが返されるクライアント サーバー アーキテクチャ。 したがって、フロントエンド システムとバックエンド システムを別々に構築および保守できます。
リソースベース: アクセス可能なデータはリソースによって表されます。 取得または変更のために、各リソースには特定の URL があります。
CRUD 操作: REST API は、CRUD (作成、取得、更新、および削除) アクションを介してリソースを管理します。
一貫したインターフェイス: リソースと対話するための統一されたインターフェイスを提供し、API アーキテクチャとメンテナンスを簡素化します。
キャッシュ可能: キャッシュが有効になっているため、サーバーへのクエリの数が減り、効率が向上します。
階層構造: プロキシ サーバーを含む階層構造をサポートし、柔軟性とスケーラビリティを向上させます。
GraphQL の利点
GraphQL の機能について学習したら、GraphQL を際立たせる利点を探りましょう。
パフォーマンスの向上: GraphQL を使用すると、ネットワーク経由で送信されるデータの量を最小限に抑えることでパフォーマンスが向上します。
簡素化された API 開発: API 開発は、単一の包括的なスキーマにより容易になります。 したがって、開発プロセスを合理化し、エラーの可能性を減らします。
柔軟性の向上: 開発者は、必要なデータとその編成方法を正確に記述することができます。 したがって、モバイル アプリや Web アプリなど、複数の種類のクライアントに対応できます。
開発者エクスペリエンスの向上: API の作成、テスト、およびデバッグを簡素化するフレームワークとツールを提供します。
ドキュメントの改善: 自己文書化スキーマにより、API の理解と利用が容易になります。
迅速なイテレーション: 現在のクライアントに影響を与えることなく、スキーマの更新を行うことができます。 そのため、API を改善して新しい機能を追加するのは簡単です。
よりシンプルなデータ集約: ユーザーは、複数の API およびソースからの情報を 1 つのクエリに統合できます。 したがって、複雑でないバックエンド コードを使用して、データ集約をより簡単にすることができます。
GraphQL の利点
REST API は、開発者や企業にとって人気のあるオプションとなるさまざまな特典を提供します。 REST API の主な利点のいくつかを以下に示します。
柔軟性: XML、JSON、および HTML は、REST API で使用できる多くのプログラミング言語とデータ形式のほんの一部です。
スケーラビリティ: REST API は膨大な量のトラフィックとデータを処理できるため、分散システムに最適です。
ステートレス: REST API はステートレスであるため、開発者は多くのクライアントにサービスを提供できる API を簡単に作成できます。
パフォーマンスの向上: キャッシュ機能により、サーバーが処理するリクエストが少なくなり、全体的なパフォーマンスが向上します。
実装が簡単: リソースを取得、作成、更新、および削除するための使いやすい HTTP メソッドを使用して実装するのは簡単です。
アプリケーションとユースケース: GraphQL
API の構築と利用に関しては、GraphQL が独自のソリューションを提供します。 意図したとおりに使用すると、以下に示すユースケースに最適なツールになる可能性があります。
API の作成
GraphQL は、データにアクセスして取得するためのより迅速な方法を提供する API を開発するためによく使用されます。 開発者がクエリを実行するデータの正確なフィールドと構造を指定するのに役立ち、API を軽量かつ高速にします。
ヘッドレス CMS
ヘッドレス CMS に関しては、GraphQL をデータレイヤーとして利用できます。 コンテンツを表示レイヤーから分離する方法を提供します。 さらに、ヘッドレス cms により、開発者はコンテンツを効果的かつ柔軟に取得および管理できます。
モバイルアプリ開発
モバイルアプリは帯域幅が限られていることが多いため、迅速なデータ取得が不可欠になります。 これが、GraphQL がモバイルアプリを開発するための理想的なツールになる場所です。 また、開発者がオフライン サポートやキャッシュなどの機能を簡単に実装できるようになります。
共同アプリ
GraphQL のサブスクリプション機能は、ユーザーの参加とリアルタイムのデータ変更を必要とするアプリケーションにとって不可欠です。 したがって、クライアントは更新にサブスクライブし、サーバーからの即時の送信を受信できます。
マイクロサービス
マイクロサービス アーキテクチャでは、通常、サービスは相互に通信する必要があり、個別のデータ要件があります。 GraphQL は、さまざまなサービスからデータを取得するための単一のインターフェイスを提供することで、この複雑さを軽減します。
電子商取引
製品データの取得と管理における GraphQL の汎用性と効率性により、e コマースの Web サイトとアプリケーションを改善できます。 これにより、製品の入手可能性の動的更新、ユーザー固有の購入ガイド、特別オファーなどの機能が可能になります。
データサイエンス
GraphQL の柔軟で強力なデータ取得および分析機能により、GraphQL はデータ サイエンス アプリケーションの実行可能なテクノロジになります。 開発者は、さまざまなソースからのデータに対して高度な分析とモデリングを簡単に実行できます。
ソーシャルメディア
GraphQL を使用すると、プログラマーはユーザー情報、ブログ記事、およびその他のコンテンツをクエリして操作できます。 これにより、ユーザー フィードを動的に更新し、エンド ユーザーによりパーソナライズされたエクスペリエンスを提供できます。
アプリケーションとユースケース: REST API
REST API の主要なアプリケーションとユースケースの一部を次に示します。
モバイルアプリ
REST API は、モバイル アプリのバックエンド サービスを開発するための優れたオプションです。 複数のソースからデータを取得するだけです。 たとえば、データベース、クラウド ストレージ、オンライン モバイル ベースのサービスなどです。
ウェブアプリ
REST API は、多数のソースからのデータ アクセスを必要とする Web アプリの作成に最適です。 データにアクセスして操作するための統一された方法を提供し、Web アプリの複雑さを最小限に抑えます。
モノのインターネット (IoT)
RESTful API を利用して、モノのインターネット (IoT) デバイスをクラウドベースのソフトウェアとリンクできます。 たとえば、スマート サーモスタットは、REST API を使用して家の温度を調整するクラウドベースのサービスとやり取りできます。
eコマースのウェブサイト
サードパーティ サービスとのトランザクションと接続を行うために、e コマース Web サイトでは RESTful API が頻繁に採用されています。 たとえば、オンライン ストアは RESTful API を使用して、ロジスティクス プロバイダーから配送データを取得したり、支払いゲートウェイを介して支払いを受け入れたりすることができます。
ソーシャル メディア プラットフォーム
RESTful API は、ソーシャル メディア ネットワークのデータへの組織的なアクセスを提供する機能を促進する上で重要な役割を果たします。 It を使用すると、プログラマーは Twitter、Facebook、LinkedIn などのサイトからユーザー データにアクセスして、特注のソーシャル メディア管理システムやネイティブ アプリを作成できます。
GraphQL と REST API の比較
GraphQL と REST API の違いの概要を簡単に見てみましょう。
FeatureGraphQLREST APIデータの取得 クライアントは、さまざまな形式で必要なデータのみを照会および取得できます。クライアントは、すべてのデータを所定の形式で照会および受信できます。 データのリクエストとレスポンス複雑なデータを処理し、単一のリクエストを使用して複数のソースからデータを返すことができます。 多数のリソースに対していくつかのクエリが必要です データ クエリの柔軟性 クライアントの特定の要件に基づいて調整できる適応可能なクエリが可能です。クエリの変更の可能性は比較的制限されています。 キャッシング FeatureCaching が有効になっているため、パフォーマンスが向上します。 したがって、クエリを再処理する必要はありません。 事前定義された戻りスタイルにより、キャッシングがより困難になる可能性があります。全体的なパフォーマンス 高頻度のデータ検索に効果的です。 頻度の高いデータでは効率が悪いバージョン管理条件スキーマへの更新は累積的であるため、バージョン管理は不要です。 帯域幅の浪費と遅延応答時間の原因となる可能性があります。学習曲線学習曲線が急勾配であるため、ユーザーはスキーマとクエリの方法を把握する必要があります。要求と応答のスタイルが簡素化されているため、学習と使用が容易になります。ドキュメント適切な量のツール、ドキュメント、および IDE 統合に限定されたツール、ドキュメンテーション、および IDE のサポート ツール サポートのプログラム、ツール、およびライブラリが拡張されています 十分に確立された堅牢なツールとリソースのセットが利用可能です
著者注
GraphQL を使用すると、クライアントは 1 回のリクエストで必要なデータを正確に取得できます。 これは、複雑なデータ要求や高頻度のデータ取得を伴うアプリに最適です。
一方、REST API は、サポートするソフトウェアのより堅牢なエコシステムを提供し、より簡単に利用できます。 使いやすさが求められるシンプルなアプリに最適です。 さらに、ツールとライブラリの確立されたエコシステムが含まれています。
最終的な考え
ご覧のとおり、GraphQL API と REST API はどちらも、長所と短所で明確に区別できます。 一般に、GraphQL と REST API のどちらを選択するかは、開発者の好みとアプリケーションの要件の問題です。
また、REST API のインタビューでよく寄せられる質問と回答を調べることもできます。
