使用ASP.NET Core開發GraphQL伺服器 -- 預備知識(上)
為了介紹使用ASP.NET Core構建GraphQL伺服器，本文需要介紹一下GraphQL，其實看官網的文件就行。
什麼是GraphQL？
GraphQL 既是一種用於 API 的查詢語言也是一個滿足你資料查詢的執行時。 GraphQL 對你的 API 中的資料提供了一套易於理解的完整描述，使得客戶端能夠準確地獲得它需要的資料，而且沒有任何冗餘，也讓 API 更容易地隨著時間推移而演進，還能用於構建強大的開發者工具。
官網地址： ofollow,noindex">https://graphql.org/
中文網址(感覺不是官方的，連HTTPS都不是)： http://graphql.cn/
GraphQL來自Facebook，它於2012年開始開發，2015年開源。
GraphQL與程式語言無關，可以使用很多種語言/框架來構建Graph 伺服器，包括.NET Core。
像Github，Pinterest，Coursera等公司都在使用GraphQL。
Github的API到目前有4個版本，第三個版本都是用的是REST，而第四個版本使用的是GraphQL。
GraphQL到底是什麼？
這就是一個GraphQL查詢的例子。左邊是查詢，右邊是結果。
從這個例子可以看出，查詢是可以巢狀的，所以 使用GraphQL的客戶端可以通過一次請求獲得所有需要的資料 。
每當對GraphQL伺服器進行查詢的時候，這些查詢首先都會依據一個型別系統對其進行驗證。每個GraphQL服務都會在GraphQL schema 裡定義型別資訊。
可以把這個型別系統看作是你的API資料的藍本，它由你定義的一系列物件所支撐。
例如這個User物件：
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GraphQL經常被稱作是一個：宣告式資料獲取語言。
GraphQL的設計原則
- 分層結構 ：GraphQL的查詢是有層次結構的，欄位可以內嵌其它欄位；查詢和返回資料的結構是一致的。
- 以產品中心 ：GraphQL是由客戶端所需要的資料所驅動，語言和執行時也支援客戶端。
- 強型別 ：GraphQL伺服器由GraphQL型別系統所支撐。在schema裡，每個資料點都有一個特定的型別，針對這個型別還有驗證。
- 客戶端定製查詢 ：GraphQL伺服器提供了可以讓客戶端進行定製查詢的能力。
- 內省(introspective) ：客戶端可以查詢GraphQL伺服器的型別系(schema)。
為什麼使用GraphQL？
談起GraphQL，總是離不開REST。
如果您想了解REST in ASP.NET Core，請看我寫的這個系列文章： https://www.cnblogs.com/cgzl/p/9178672.html#rest
REST有幾個問題：
過度獲取 ：REST裡GET請求的查詢結果通常比較大，並且超過了客戶端的需求：
這裡我只需要name，height，和mass，但是卻返回了所有的欄位。
而使用GraphQL，我只需要查詢我需要的資料：
獲取不足 ：使用REST時，我想獲取部門和部門的人員，通常我需要先請求查詢部門列表；然後遍歷返回的部門列表，再次發出請求查詢每個部門下的人員，所以是N+1查詢。
而使用GraphQL，我就可以通過一個查詢請求（巢狀的）取得相應的結果。
不靈活 ：隨著API的演進，REST需要隨時建立新的端點，所以REST API的端點增長速度很快；此外有版本和相容性需要謹慎考慮。
而GraphQL，典型的結構是隻有一個端點。這個單端點就像API閘道器一樣組織了多個數據源，這樣就會更簡單。
綜上，使用GraphQL的好處是：
- 避免多重REST請求
- 向下相容，無需考慮版本
- 可以對現有的資料來源(例如REST API)進行包裝
- 與開發語言無關
GraphQL查詢
我通過Github的GraphQL Explorer來進行演示，網址是： https://developer.github.com/v4/explorer/
登入之後，其效果如下：
Github使用了graphiql，graphiql是一個瀏覽器內的IDE，它可以用來瀏覽和查詢GraphQL。
graphiql的網址是： https://github.com/graphql/graphiql 。
下一篇文章，我也會在.NET專案裡安裝這個graphiql。
graphiql只是用來瀏覽查詢GraphQL的一個瀏覽工具而已，其它比較流行的工具還包括GraphQL Playground 和 GraphQL Voyager等。
第一個查詢
開啟Github的GraphiQL以後，自動載入了一個查詢語句，我們點選執行按鈕，右側就會返回查詢的結果：
在這裡，我查詢了瀏覽者 viewer這個欄位，當前瀏覽該網頁的就是我自己；在查詢裡我還包括了viewer下的login欄位，也就是登入名。
結果以JSON形式返回，其資料包含在data屬性下，結構和查詢結構一致。
如果我還想在查詢中包含瀏覽者的姓名，那就加一個欄位即可：
GraphQL的查詢也可以有註釋：
GraphiQL的智慧提示
GraphiQL是具有 智慧提示 的功能的。當你輸入一個字母之後，就是這種效果：
如果你什麼都不輸入，還想知道有哪些欄位，那麼就按 Alt+空格 ：
但是在windows上多少還是有些問題的，因為Alt+空格也會彈出瀏覽器的選單:sob:。。。。
其實前面那個query關鍵字在這裡是可以省略的，點選prettify之後，就會把query關鍵字去掉；並且如果您的查詢格式比較亂的話，點選prettify也會對查詢進行格式化：
查詢引數
在GraphQL裡，每個欄位都可以有自己的引數。
直接看例子。下面這個例子裡，我想查詢登入名為facebook的倉庫所有者：
括號裡就是查詢引數，這個引數的作用就是過濾資料，返回login欄位等於facebook的倉庫所有者。
再看一個例子，這次我要查詢repository，引數是name，引數值是graphql，點選查詢：
注意，查詢語句裡有紅色波浪線。不出意外，返回的了錯誤。
（所有的錯誤請求的返回結果都是這個格式的）。
錯誤資訊裡告訴我們要查詢repository這個欄位，必須要提供owner這個引數，那麼我們就加上這個引數：
這次終於返回了正確的結果。
也可以再新增幾個欄位：
GraphQL Schema
上面我介紹了幾個查詢的例子，下面我介紹一下這個查詢的後臺工作原理。
上面這些欄位的設定是由GraphQL的schema來決定的。
- Schema提供了你的資料中所有使用的物件型別。
- 它制定了所有值的型別。
開啟Github的Graphiql，右側有個Docs按鈕，也就是文件：
每當我們定義了一個schema之後，文件就會自動生成。
開啟Docs，可以看到 兩種操作型別 ：
- Query ，查詢，也就是用來獲取資料的。
- Mutation ，變化，也就是用來更新資料的。
點選Query，進去後我們可以在這裡看見之前進行的那些查詢：
那麼就點選一下剛才的repository這個查詢：
可以看到這個查詢需要兩個引數：owner和name，型別都是字串。
再返回到Query，仔細看一下那些和欄位在一起的黃色字型的東西：
這些就是 型別 。
在型別裡，有的是常見的型別：例如 String ， Int ， Float ， Boolean ， ID 。
輸入型別和返回型別
當定義schema的時候，我們也會相應的定義所允許的輸入型別，它們可以是引數型別或欄位型別。
輸入型別可以是：Int，Float，String，Boolean，Null，Enum，List，Object。
例如：
後邊的歎號，表示該引數是必須的。
冒號後邊的部分就是返回型別
當我們定義好Schema之後，文件就生成了，所以 GraphQL是自我生成文件的 。
查詢Schema
除了看文件之外，你可以直接查詢schema，這點在我們不使用graphiql的時候尤其有用。
這個查詢裡，我們要查的是 __schema 欄位；然後是它下面的queryType欄位，queryType將會返回schema下所有的查詢；然後我再查詢queryType下的name和description，點選執行，就會看到右邊的結果：name是 Query ，描述是它是Github GraphQL介面的query root。
這個結果和文件裡的描述是一樣的：
下面再加上fields欄位看看：
這個結果的fields欄位就包括很多內容了：codeOfConduct，license等等。而這些就是root query所有支援的欄位。
查詢Type
除了查詢schema外，另一個有用的查詢就是Type的查詢。
例子，查詢Repository這個型別的相關資訊，查詢 __type 欄位，帶著引數name為Repository：
這個查詢結果也和文件裡的一致，我就不貼圖了。
這篇先到這，明天繼續。