造轮子之集成GraphQL

先简单对比以下GraphQL和WebAPI:

GraphQL和Web API（如RESTful API）是用于构建和提供Web服务的不同技术。

数据获取方式：

Web API：通常使用RESTful API，客户端通过发送HTTP请求（如GET、POST、PUT、DELETE）来获取特定的数据。每个请求通常返回一个固定的数据结构，包含在响应的主体中。
GraphQL：客户端可以使用GraphQL查询语言来精确指定需要的数据。客户端发送一个GraphQL查询请求，服务器根据查询的结构和字段来返回相应的数据。

数据获取效率：

Web API：每个请求返回的数据通常是预定义的，无论客户端需要的数据量大小，服务器都会返回相同的数据结构。这可能导致客户端获取到不必要的数据，或者需要发起多个请求来获取所需数据。
GraphQL：客户端可以精确指定需要的数据，避免了不必要的数据传输。客户端可以在一个请求中获取多个资源，并且可以根据需要进行字段选择、过滤、排序等操作，从而提高数据获取效率。

版本管理：

Web API：通常使用URL版本控制或者自定义的HTTP头来管理API的版本。当API发生变化时，可能需要创建新的URL或者HTTP头来支持新的版本。
GraphQL：GraphQL中没有显式的版本控制机制，而是通过向现有的类型和字段添加新的字段来扩展现有的API。这样可以避免创建多个不同版本的API。

客户端开发体验：

Web API：客户端需要根据API的文档来构造请求和解析响应。客户端需要手动处理不同的API端点和数据结构。
GraphQL：客户端可以使用GraphQL的强类型系统和自动生成的代码工具来进行开发。客户端可以根据GraphQL的模式自动生成类型定义和查询代码，提供了更好的开发体验和类型安全性。

在前面我们基础框架是基于WebAPI(REST FUL API)的模式去开发接口的，所有的响应数据都需要定义一个DTO结构，但是有些场景可能只需要某些字段，而后端又懒得定义新数据接口对接，这就会导致客户端获取到不必要的数据。在这种情况下，使用GraphQL就可以有较好的体验。

那么，在我们现有写好的Service中，如何快速集成GraphQL又无需复杂编码工作呢。这就是我们接下来要实现的了。

HotChocolate.AspNetCore

HotChocolate.AspNetCore是.NET一个老牌的GraphQL实现库，它可以让我们很快速的实现一个GraphQL Server。

安装HotChocolate.AspNetCore的nuget，在Program中添加代码

csharp 复制代码

builder.Services.AddGraphQLServer()
    
app.MapGraphQL();

这样就完成一个GraphQLServer的集成。

启动程序，访问https://localhost:7080/graphql/ 可以看到集成的界面。可以使用这个界面操作测试我们的graphql查询。

实现QueryType

接下来实现一个基础的QueryType，用于扩展查询。

csharp 复制代码

using HotChocolate.Authorization;

namespace Wheel.Graphql
{
    [Authorize]
    public class Query : IQuery
    {
    }

    [InterfaceType]
    public interface IQuery
    {

    }
}

在AddGraphQLServer()后面添加代码

csharp 复制代码

builder.Services.AddGraphQLServer()
            .AddQueryType<Query>()
    ;

使用ExtendObjectType扩展Query类，方便接口拆分。

csharp 复制代码

public interface IQueryExtendObjectType
{

}

[ExtendObjectType(typeof(IQuery))]
public class SampleQuery : IQueryExtendObjectType
{
    public List<string> Sample()
    {
        return new List<string> { "sample1", "sample2" };
    }
}
[ExtendObjectType(typeof(IQuery))]
public class Sample2Query : IQueryExtendObjectType
{
    public string Sample2(string id)
    {
        return id;
    }
}

这里创建一个IQueryExtendObjectType空接口，用于获取所有需要扩展的QueryAPI

约定所有扩展的Query需要继承IQueryExtendObjectType接口，并加上ExtendObjectType特性标签。

封装AddGraphQLServer方法:

csharp 复制代码

using HotChocolate.Execution.Configuration;
using System.Reflection;

namespace Wheel.Graphql
{
    public static class GraphQLExtensions
    {
        public static IRequestExecutorBuilder AddWheelGraphQL(this IServiceCollection services)
        {
            var result = services.AddGraphQLServer()
            .AddQueryType<Query>()
            ;

            var abs = Directory.GetFiles(AppDomain.CurrentDomain.BaseDirectory, "*.dll")
                        .Where(x => !x.Contains("Microsoft.") && !x.Contains("System."))
                        .Select(x => Assembly.Load(AssemblyName.GetAssemblyName(x))).ToArray();
            var types = abs.SelectMany(ab => ab.GetTypes()
                .Where(t => typeof(IQueryExtendObjectType).IsAssignableFrom(t) && typeof(IQueryExtendObjectType) != t));
            if (types.Any())
            {
                result = result.AddTypes(types.ToArray());
            }
            return result;
        }
    }
}

遍历所有IQueryExtendObjectType并加入GraphQLServer。

启动项目访问https://localhost:7080/graphql/

可以看到SchemaDefinition自动生成了我们的两个查询。

添加授权

安装HotChocolate.AspNetCore.Authorization的Nuget包。

在services.AddGraphQLServer()后面添加代码.AddAuthorization()

csharp 复制代码

using HotChocolate.Execution.Configuration;
using System.Reflection;

namespace Wheel.Graphql
{
    public static class GraphQLExtensions
    {
        public static IRequestExecutorBuilder AddWheelGraphQL(this IServiceCollection services)
        {
            var result = services.AddGraphQLServer()
            .AddAuthorization()
            .AddQueryType<Query>()
            ;

            var abs = Directory.GetFiles(AppDomain.CurrentDomain.BaseDirectory, "*.dll")
                        .Where(x => !x.Contains("Microsoft.") && !x.Contains("System."))
                        .Select(x => Assembly.Load(AssemblyName.GetAssemblyName(x))).ToArray();
            var types = abs.SelectMany(ab => ab.GetTypes()
                .Where(t => typeof(IQueryExtendObjectType).IsAssignableFrom(t) && typeof(IQueryExtendObjectType) != t));
            if (types.Any())
            {
                result = result.AddTypes(types.ToArray());
            }
            return result;
        }
    }
}

未登录前执行查询，可以看到响应Error。

获取一个token之后配置一下：

再次请求，可以看到正常查询。

集成现有Service

改造一下SampleQuery

csharp 复制代码

[ExtendObjectType(typeof(IQuery))]
public class SampleQuery : IQueryExtendObjectType
{
    public async Task<List<GetAllPermissionDto>> Sample([Service] IPermissionManageAppService permissionManageAppService)
    {
        var result = await permissionManageAppService.GetPermission();
        return result.Data;
    }
}

打开https://localhost:7080/graphql/ 执行查询，可以看到正常返回。

当我们需要过滤不查询某些字段时,只需要修改Query查询格式。

分页查询，添加一下User的分页查询代码。

csharp 复制代码

public class SampleQuery : IQueryExtendObjectType
{
    public async Task<List<GetAllPermissionDto>> Sample([Service] IPermissionManageAppService permissionManageAppService)
    {
        var result = await permissionManageAppService.GetPermission();
        return result.Data;
    }
    public async Task<Page<UserDto>> SampleUser(UserPageRequest pageRequest, [Service] IUserManageAppService userManageAppService)
    {
        var result = await userManageAppService.GetUserPageList(pageRequest);
        return result;
    }
}

测试：

可以看到，很简单就可以把现有的API转换成GraphQL。只不过一些排序分页逻辑我们没有采用GraphQL的方式，而是使用我们自己的WebApi分页查询的模式。

轮子仓库地址https://github.com/Wheel-Framework/Wheel

欢迎进群催更。