GraphQL 入门详解

简介

定义

一种用于API调用的数据查询语言

核心思想

传统的api调用一般获取到的是后端组装好的一个完整对象，而前端可能只需要用其中的某些字段，大部分数据的查询和传输工作都浪费了。graphQL提供一种全新数据查询方式，可以只获取需要的数据，使api调用更灵活、高效和低成本。

特点

1. 需要什么就获取什么数据
2. 支持关系数据的查询
3. API无需定义各种路由，完全数据驱动
4. 无需管理API版本，一个版本持续演进
5. 支持大部分主流开发语言和平台
6. 强大的配套开发工具

使用方法

下面我们通过搭建一个SpaceX的新闻网站来直观学习graphQL的基本使用方法，所有数据由 官方API 获得。

服务端

服务端采用node + express。新建一个node项目，安装如下依赖：

$ npm i graphql express-graphql express axios

创建入口文件 server.js，里面创建express服务。使用graphQL我们只需要设置一个路由，所有的请求都由这个graphQL的request handler处理：

const express = require('express');
const graphqlHTTP = require('express-graphql');
const schema = require('./schema');

const app = express();

app.use('/graphql', graphqlHTTP({
  schema,
  graphiql: true
}));

const PORT = process.env.PORT || 5000;

app.listen(PORT,()=>console.log(`Server started on port ${PORT}`));

graphqlHTTP是grapql的http服务，用于处理graphql的查询请求，它接收一个options参数，其中schema是一个 GraphQLSchema实例，我们接下来定义，graphiql设置为true可以在浏览器中直接对graphQL进行调试。更多express-graphql的用法请参考 Github express-graphql。

schema

接下来我们定义schema，schema意为‘模式’，其中定义了数据模型的结构、字段的类型、模型间的关系，是graphQL的核心。

新建schema.js文件，首先定义两个数据模型：LaunchType（发射）和 RocketType（火箭）。注意字段的数据类型需要使用GraphQL定义的，不能使用js中的基本数据类型。

const { GraphQLObjectType, GraphQLInt, GraphQLString, GraphQLBoolean, GraphQLList, GraphQLSchema } = require('graphql');

const LaunchType = new GraphQLObjectType({
  name: 'Launch',
  fields: () => ({
    flight_number: { type: GraphQLInt },
    mission_name: { type: GraphQLString },
    launch_date_local: { type: GraphQLString },
    launch_success: { type: GraphQLBoolean },
    rocket: { type: RocketType },
  })
});

const RocketType = new GraphQLObjectType({
  name: 'Rocket',
  fields: () => ({
    rocket_id: { type: GraphQLString },
    rocket_name: { type: GraphQLString },
    rocket_type: { type: GraphQLString }
  })
});

有了数据模型之后，我们需要从数据库或者第三方API获取数据，在此我们从spacex的官方API获取。我们需要定义一个root query，root query做为所有查询的入口，处理并返回数据，更多请参考 GraphQL Root fields & resolvers。

在 schema.js中增加代码：

const axios = require('axios');

...

const RootQuery = new GraphQLObjectType({
  name: 'RootQueryType',
  fields: {
    launches: {
      type: new GraphQLList(LaunchType),
      resolve(parent, args) {
        return axios.get('https://api.spacexdata.com/v3/launches').then(res => res.data);
      }
    }
  }
});

module.exports = new GraphQLSchema({
  query: RootQuery
});

查询列表

完成这一步，服务端api基本搭建完成！我们看一下效果，在浏览器中输入 http://localhost:5000/graphql 将打开 Graphiql（生产环境建议禁用）：

我们可以只查询所有的 flight_number：

或者更多的属性：

是不是很简单很神奇！

单个查询

我们也可以通过传入参数查询单条信息：

const RootQuery = new GraphQLObjectType({
  name: 'RootQueryType',
  fields: {
    ...
    
    launch: {
      type: LaunchType,
      args: {
        flight_number: { type: GraphQLInt }
      },
      resolve(parent, args) {
        return axios.get(`https://api.spacexdata.com/v3/launches/${args.flight_number}`)
        .then(res => res.data);
      }
    }
  }
});

结果：

前端

刚刚我们都是用GraphiQL在浏览器调用接口，接下来我们看一下在前端页面中怎么调用graphql服务。前端我们使用react。

在项目根目录初始化react项目：

$ npx create-react-app client

为了便于调试，在package.json中增加scripts：

"start": "node server.js",
"server": "nodemon server.js",
"client": "npm start --prefix client",
"dev":"concurrently \"npm run server\" \"npm run client\" "

样式我们使用bootswatch中的一款主题：

GraphQL的客户端有多种实现，本次项目使用 Apollo，最流行的GraphQL Client。更多client请参考 GraphQL Clients。

安装依赖

安装如下依赖：

$ cd client
$ npm i apollo-boost react-apollo graphql

其中 apollo-boost 是apollo client本身，react-apollo 是react视图层的集成，graphql 用于解析graphql的查询语句。

设置client

修改App.js内容如下：

import React, { Component } from 'react';
import ApolloClient from 'apollo-boost';
import { ApolloProvider } from 'react-apollo';
import './theme.css';
import './App.css';
import logo from './spacex-logo-light.png'

const client = new ApolloClient({
  uri: 'http://localhost:5000/graphql'
});

class App extends Component {
  render() {
    return (
      <ApolloProvider client={client}>
        <div className="container">
          <img src={logo} id="logo" />
        </div>
      </ApolloProvider>
    );
  }
}

export default App;

和redux使用<Provider>传递store类似，react-apollo 通过 <ApolloProvider>将apollo client向下传递。

实现query

接着我们来实现显示launches的component，新增文件 components/Launches.js：

import React, { Component, Fragment } from 'react';
import gql from 'graphql-tag';
import { Query } from 'react-apollo';
import LaunchItem from './LaunchItem';

const LAUNCHES_QUERY = gql`
  query LaunchesQuery {
    launches {
      flight_number,
      mission_name,
      launch_date_local,,
      launch_success,
    }
  }
`;

export class Launches extends Component {
  render() {
    return (
      <Fragment>
        <h1 className="display-4 my-3">Launches</h1>
        <Query query={LAUNCHES_QUERY}>
          {
            ({ loading, error, data }) => {
              if (loading) return <h4>Loading...</h4>
              if (error) console.log(error);
              return (
                <Fragment>
                  {
                    data.launches.map(launch => <LaunchItem key={launch.flight_number} launch={launch}/>)
                  }
                </Fragment>
              )
            }
          }
        </Query>
      </Fragment>
    )
  }
}

export default Launches

query语句通过 graphql-tag 定义，传入 <Query> 执行获取数据并传入 LaunchItem 显示。

components/LaunchItem.js:

import React from 'react'

export default function LaunchItem({ launch: { flight_number, mission_name, launch_date_local, launch_success } }) {
  return (
    <div className="card card-body mb-3">
      <div className="col-md-9">
        <h4>Mission: {mission_name}</h4>
        <p>Date: {launch_date_local,}</p>
      </div>
      <div className="col-md-3">
        <button className="btn btn-secondary">Launch Details</button>
      </div>
    </div>
  )
}

查询语句通过graphql-tag定义，然后传入<Query>执行。

运行

由于本地调试，client和server分别运行在不同的端口，所以需要先进行跨域处理，使用 cors。

server.js

const cors = require('cors');

...

app.use(cors());

效果

好了，大功告成，我们来看一下效果：

结语

今天就主要介绍GraphQL工程的搭建和GraphQL Query的使用，更多关于GraphQL的内容比如 Mutation下次有空会跟大家逐步讲解。

本文灵感来源：Youtube@Traversy Media，感谢

本文Demo Github地址：Github@MudOnTire

本文Demo线上展示：Heroku@graphql-spacex-launches

最后，推荐大家使用Fundebug，一款很好用的BUG监控工具~