Как читается Schema в GraphQL API

—

от автора

Чтобы понимать, какие запросы можно отправлять в GraphQL API и что можно получить в ответе, нужно уметь читать его схему. Это как WSDL в SOAP API — описание всех доступных методов.

Да, программы типа Postman или Apollo сами считывают схему и показывают вам всё в красивом виде — просто ходи да «натыкивай» запросы. Но если само API ещё в разработке, чтение схемы поможет понять, что вас ожидает.

Поэтому в этой статье я расскажу, что такое Schema GraphQL API и как её читать.

Содержание

Что такое схема и что там есть

Схема содержит:

  • данные, которые мы можем получить в ответе;

  • доступные запросы (query и mutation).

Описывается по schema definition language (SDL). И выглядит примерно как несколько идущих подряд JSON-объектов. Так что, если знакомы с форматом JSON, схему тоже прочитать сможете!

См также:

Что такое JSON

По сути своей схема — это ТЗ. Когда нужно создать GraphQL API, аналитик размышляет, какую информацию туда выводить, и пишет схему. Скажем, у нас есть список книг (только их названия для простоты) и нужен метод для получения этого списка. Схема будет выглядеть примерно вот так:

type Book {   title: String }  type Query {   getAllBooks: [Book] }

Теперь вспомним, что схема содержит, и что можно понять, читая её:

  • данные, которые мы можем получить в ответе — объект книги Book, его поле title;

  • доступные запросы (query и mutation) — только запросы типа query. И у нас будет всего 1 запрос: getAllBooks.

Что и делает разработчик, добавляя обвязку в коде, которая даст возможность получать всю эту информацию.

Соответственно, схема — идеальное ТЗ, которое всегда актуально. Ведь здесь невозможно сделать описание, как в «обычных», привычных нам soap или rest методах, где есть четкое «что на входе» и не менее четкое «что на выходе».

В GraphQL формат вывода данных более гибкий. Чтобы описать, что именно можно попросить на входе, нужно будет для каждого метода делать копипасту со схемы. А это трудозатратно и неэффективно — если что-то изменится, нужно исправлять во всех местах? 

Проще дать общее описание методов и их логики + ссылку на схему. Поэтому давайте посмотрим, что мы можем найти в схеме.

Объекты, с которыми мы будем работать

Объекты в схеме описываются через ключевое слово type. Общий синтаксис:

  • Ключевое слово type

  • Название объекта

  • Внутри фигурных скобок — набор полей объекта и их типов (через двоеточие, название поля: его тип)

Если какой-либо метод возвращает объект (сам по себе, или через связанный объект) — мы можем вернуть в ответе любое из его полей.

Подробнее про типы полей, которые встречаются в объекте, см ниже.

Аргументы внутри объекта

У любого поля объекта (который создается с помощью type) могут быть аргументы. То есть такая запись тоже нормальная:

type Author {   name: String   books(limit: Int): [Book] }

Хотя обычно аргументы используют внутри запросов и мутаций (это ведь тоже объекты, которые создаются через type):

type Query {   getBook(id: ID!): Book }  type Mutation {   createBook(id: ID!, title:String!): Book }

См также:

Аргументы внутри объекта Schema GraphQL — для чего нужны — подробнее разберем, зачем это нужно в простом объекте, а не запросе / мутации.

Запросы и мутации

По сути своей запрос или мутация — это тоже объект. Поэтому начинаются они с ключевого слова type. Разница только в том, что идет внутри фигурных скобок:

  • Простой объект — название поля: его тип данных.

  • Запрос или мутация — название метода: то, что он возвращает в ответ.

Вот, например, как может выглядеть схема, где мы возвращаем все книги и всех авторов (в разных запросах):

type Query {   books: [Book]   authors: [Author] }

Здесь у нас в типе Query (запрос) есть два метода — books и authors. Теперь, при наличии такой схемы, мы можем вызвать любой из этих методов, например:

query {   authors {     name     }   } }

Как именно назвать метод — решает разработчик. Он может дать и привычные глазу названия:

type Query {   getAllBooks: [Book]   getAllAuthors: [Author] }

Тогда при вызове метода мы будем указывать уже getAllAuthors:

query {   getAllAuthors {     name     }   } }

Но это не является каким-то обязательным требованием. Как захотел — так и назвал. 

И помните, что по сути своей название метода — это просто поле объекта Query (или Mutation). Соответственно, у него могут быть аргументы:

type Query {   getBook(id: ID!): Book }

В мутации всё делается по аналогии, разве что аргументов там обычно сильно больше, особенно в методах создания сущности:

type Mutation {   createBook(id: ID!, title:String!, desc:String, author: Author, publish_date: String): Book }

Есть ещё один вариант методов — Subscriptions (подписки). В схеме они описываются аналогично запросам и мутациям.

Массивы и обязательные поля

Если у поля стоит «!» — оно обязательное. И мы ожидаем, что сервер будет возвращать ненулевое значение. Восклицательный знак ставится в схеме после указания типа данных поля:

type User {   name: String!   age: Int }

Ненулевым может быть не только само поле, но и какой-то его аргумент. Если в запросе есть ненулевой аргумент — его обязательно надо указать, иначе получим ошибку. В схеме ставим «!» после типа данных аргумента:

type Query {    getUser(id: ID!): User }

Массив — это набор значений. Он указывается в схеме через квадратные скобки, как и массив в json. Допустим, что у книги есть поле с её цветом (colors) — она может быть цветная, может быть черно-белая, но могут быть и оба варианта. Тогда указываем массив:

type Book {   title: String!   author: Author!   colors: [String]! }

А как ставятся восклицательные знаки у массивов? Тут есть разные варианты:

1. Непустое значение внутри массива

Массив может быть пустым, но если внутри что-то есть, то непустое!

В схеме это записывается так:

colors: [String!]

+ Допустимые варианты ответа:

colors: null

colors: []

colors: [«Цвет», «Ч/б»]

— Недопустимые варианты: 

colors: [«Цвет», null, «Ч/б»]

2. Обязательный массив, но могут быть пустые значения внутри

В схеме это записывается так:

colors: [String]!

+ Допустимые варианты ответа:

colors: []

colors: [«Цвет», «Ч/б»]

colors: [«Цвет», null, «Ч/б»]

— Недопустимые варианты: 

colors: null

3. Обязательный массив без пустых значений

В схеме это записывается так:

colors: [String!]!

+ Допустимые варианты ответа:

colors: []

colors: [«Цвет», «Ч/б»]

— Недопустимые варианты: 

colors: null

colors: [«Цвет», null, «Ч/б»]

Соберем всё вместе для наглядности:

Комментарии

SDL (schema definition language) поддерживает добавление комментариев. Куда же без них? 

Комментарии начинаются с символа «#» и могут идти как перед какой-то строкой, так и сразу после неё:

# Книги, выпущенные нашим издательством  type Book {    title: String!     author: Author    publish_date: String! # Дата может быть указана как просто годом, так и «Июль 2020», поэтому делаем просто строкой  }

Все, что следует за символом «#» на той же строке, будет игнорироваться парсером GraphQL. 

Если нужен многострочный комментарий, используются тройные кавычки:

"""  Тут был Ооооооочень длинный Комментарий  """  type Book {    title: String!     author: Author }

Документация

Тройные кавычки используются для многострочных комментариев и документации. Их уже парсер не игнорирует, а наоборот. 

Некоторые инструменты (например, Apollo) могут автоматически извлекать комментарии, заключенные в тройные кавычки, для генерации документации.

И если у нас такая схема:

""" Книги, выпущенные нашим издательством """ type Book {       """ Название книги """    title: String!       """ Автор книги """    author: Author }

То при натыкивании запроса система будет давать подсказки к полям:

  • title — Название книги

  • author — Автор книги

См также:

Документация в Apollo по методам GraphQL — откуда берется

Типы данных в схеме

Object (type)

Объект — коллекция полей и их типов. Записывается почти как в json — элементы коллекции идут внутри фигурных скобок, только не разделяются запятыми.

Сами элементы зависят от того, что за объект:

  • Простой объект (любое название, кроме Query и Mutation) — название поля: его тип данных.

  • Запрос или мутация — название метода: то, что он возвращает в ответ.

Объект может включать в себя другой объект. 

Например, есть такой кусок схемы:

type Book {   title: String   author: Author }  type Author {   name: String   books: [Book] }

В объекте книги (Book) есть поле автора — и это ссылка на объект «Автор» (Author).

В объекте автора (Author) есть поле «книги автора» — и это массив объектов «Книга» (Book).

Если один объект включает в себя другой, то элементы «дочернего» объекта можно вызвать в запросе. Если у нас есть запрос с названием getAllBooks, который получает список всех книг, мы можем запросить в ответе и название книги, и имя её автора:

query {   getAllBooks {   title   author {       name   }   } }

А ещё в каждом объекте есть поле «__typename»! Его не надо прописывать в схеме отдельно, оно есть по умолчанию. Это поле возвращает тип объекта. Например, для приведенной выше схемы мы можем вызвать такой запрос:

query {   getAllBooks {   title  __typename   author {       name       __typename   }   } }

Ответ будет такого плана:

 "data": {     "getAllBooks": {       "title": "Книга",       "__typename": "Book",       "author": {        "name": "Петр Иванов",           "__typename": "Author"        }     }   } }

 Это поле помогает нам понять, где мы находимся в данный момент, на каком уровне вложенности — ведь у нас может быть объект в объекте внутри объекта, и так хоть 10 раз!

Scalar

Scalar — аналог примитивных типов в языке программирования:

  • Int — целочисленное значение

  • Float — дробное значение

  • String — строка

  • Boolean — true или false

  • ID — идентификатор

В этом примере схемы:

type Book {   title: String   author: Author }

Поле «title» у книги — это скалярный тип, простая строка (String). Это базовые типы, их будет много в схеме: строки, числа…

Можно сделать свой тип данных: custom scalar type. Он нужен, когда нам нужно сделать доп проверки вокруг базовых типов. Например:

  • Date — чтобы это была не просто строка, а именно дата

  • URL — вроде строка, но там гарантированно корректный URL

  • ODD — только нечетные числа Int

  • …

Как это выглядит в схеме:

scalar MyCustomScalar scalar Date ...

И всё, используем дальше этот тип там, где может быть другой скалярный тип (тип поля объекта, тип аргумента):

type Book {    title: String!     author: Author    publish_date: Date!  }

А остальное делается в коде разработчиком.

Input

Input — специальный тип объекта, позволяет использовать иерархические данные в аргументах. 

Например, у нас в системе хранятся пользователи и их банковские карты. Если я хочу создать пользователя сразу с картами, как бы мне эти самые карты указать? Тут есть варианты — или внутри мутации указывать просто набор полей (банк, номер карты, баланс), или соединить их вместе и вынести в инпут. 

Это будет выглядеть как-то так:

type Mutation {   addUserWithCards(name: String!, age: Int, cards: [CardInput]): User! }  Input CardInput {   bank: Bank   number: String   balance: Float }

Name, age — простые типы, их можно использовать в качестве аргументов.

Cards — иерархический тип: у него не одно поле, а несколько. Вот для его описания и нужен Input! Потому что просто написать фигурные скобки объекта внутри аргумента нельзя.

Внутри Input могут быть только скалярные типы, enum или другой input. То есть если нужен объект в объекте, создаем несколько input и вкладываем один в другой! Например:

input BlogPostContent {   title: String   body: String   media: [MediaDetails!] }  input MediaDetails {   format: MediaFormat!   url: String! }  enum MediaFormat {   IMAGE   VIDEO }

Enum

Enum — перечисление корректных значений для заданного поля. Никакие другие значения это поле принимать / возвращать не будет. Это как выпадающий список в GUI — там можно выбрать одно из заданных в списке значений, но ввести своё нельзя.

Например, у нас есть такой список цветов: 

enum Color {   RED   GREEN   BLUE }

Допустимы только 3 цвета: красный, зеленый, синий. Ввести желтый (YELLOW) нельзя!

Enum — простой тип данных, как скаляр, используется везде, где и скаляр (в объектах, инпутах, в аргументах)

Union

Union — абстрактный тип, который позволяет возвращать в поле один из нескольких типов объектов. Это как UNION в SQL.

Union перечисляет, какие объекты он может возвращать. Например, я делаю поиск в книжном магазине. В строку поиска я могу ввести как название книги, так и имя автора, и ожидаю увидеть или книги, или карточку автора. 

В схеме это записывается через Union:

union SearchResult = Book | Author  type Book {   title: String! }  type Author {   name: String! }  type Query {   search(contains: String): [SearchResult!] }

Но тут возникает вопрос — А как мне перечислять, какие поля я ожидаю в ответе? 

Для этого в запросе используется синтаксис с многоточием (… on TypeName).

В нашем примере запрос будет выглядеть примерно так:

query {   search(contains: "Пушкин") {     __typename     ... on Book {       title     }     ... on Author {       name     }   } }

Писать «__typename» необязательно, но крайне желательно, чтобы точно понимать, где что вернулось. 

Пример ответа на такой запрос:

{   "data": {     "search": [       {         "__typename": "Book",         "title": "Сказки Пушкина"       },       {         "__typename": "Author",         "name": "Пушкин"       }     ]   } }

Interface

Interface (интерфейс) — абстрактный тип, он задает набор полей, которые могут иметь разные объекты.

И если объект имплементирует интерфейс, он обязан содержать все поля из этого интерфейса. Но при этом у него могут быть и свои уникальные поля.

Таким образом, если нам нужно сделать несколько похожих друг на друга объектов, то вместо копипасты одинаковых полей лучше вынести их в интерфейс:

interface Book {   title: String!   author: Author! }  type Textbook implements Book {   title: String!   author: Author!   id: ID }  type ColoringBook implements Book {   title: String!   author: Author!   colors: [String!]! }  type Query {   books: [Book!]! }

В данном примере у нас есть:

  • Book — интерфейс, который задает стандартный для всех типов книг набор полей

  • Textbook — текстовая книга, так как имплементирует интерфейс, то содержит его поля + свои (id)

  • ColoringBook — также имплементирует интерфейс, поэтому есть все поля интерфейса + собственное поле colors

Интерфейс можно возвращать в запросе. В данной схеме мы видим Query.books — этот запрос возвращает список, в котором могут быть как Textbook, так и ColoringBook.

В ответе от сервера мы можем возвращать все поля интерфейса и поля из конкретных объектов, его имплементирующих.

Запрос для общих полей:

query GetBooks {   books {     title     author   } }

Чтобы указать поля конкретного объекта, используется синтаксис с многоточием (… on TypeName), как в Union. 

Запрос, учитывающий особенности разных объектов (опять же, поле «__typename» крайне рекомендуется, с ним будет проще читать ответ):

query GetBooks {   books {     __typename     title     ... on Textbook {       id     }     ... on ColoringBook {       colors     }   } }

Пример ответа:

{   "data": {     "books": [       {         "__typename": "Textbook",         "title": "Тест-дизайн",         "id": "aaaa-1234-bbbb-3333"        },       {         "__typename": "ColoringBook",         "title": "SQL",         "colors": ["Цвет", "Ч/б"]       }     ]   } }

Итого

Если вы сталкивались с JSON-форматом, то прочитать схему GraphQL API не составит труда. А ведь из неё можно узнать много полезной информации. 

Тем более что схема — это самое самое актуальное ТЗ. И даже если в «официальной» документации метода что-то устарело, можно обратиться в схеме и узнать из неё, как это работает.

Поэтому уметь читать схему полезно. Надеюсь, эта статья вам в этом хоть немного поможет =))

См также (полезные статьи про схему на англ языке в официальной документации):

Schemas and Types (graphql.org)

GraphQL Schema Basics (apollographql) 

PS — больше полезных статей ищите в моем блоге по метке «полезное». А полезные видео — на моем youtube-канале   


ссылка на оригинал статьи https://habr.com/ru/articles/876782/


Комментарии

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *