創(chuàng)建安全Node.jsGraphQLAPI的快速指南

本文的目標是提供關(guān)于如何創(chuàng)建安全的 Node.js GraphQL API 的快速指南?！疽曨l教程推薦：nodejs視頻教程 】

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你可能會想到一些問題：

使用 GraphQL API 的目的是什么？什么是GraphQL API？什么是GraphQL查詢？GraphQL的好處是什么？GraphQL是否優(yōu)于REST？為什么我們使用Node.js？

這些問題都是有意義的，但在回答之前，我們應(yīng)該深入了解當前 Web 開發(fā)的狀態(tài)：

現(xiàn)在幾乎所有的解決方案都使用了某種應(yīng)用程序編程接口（API）。即使你只用社交網(wǎng)絡(luò)（如Facebook或Instagram），仍然會用到使用API的前端。如果你感到好奇，你會發(fā)現(xiàn)幾乎所有在線娛樂服務(wù)都在用不同類型的API，包括Netflix，Spotify和YouTube等。

你會發(fā)現(xiàn)幾乎在每種情況下都會有一個不需要你去詳細了解的API，例如你不需要知道它們是怎樣構(gòu)建的，并且不需要使用與他們相同的技術(shù)就能夠?qū)⑵浼傻侥阕约旱南到y(tǒng)中。API允許你提供一種可以在服務(wù)器和客戶端通信之間進行通用標準通信的方式，而不必依賴于特定的技術(shù)棧。

通過結(jié)構(gòu)良好的API，可以擁有可靠、可維護且可擴展的API，可以為多種客戶端和前端應(yīng)用提供服務(wù)。

什么是 GraphQL API？

GraphQL 是一種 API 所使用的查詢語言，由Facebook開發(fā)并用于其內(nèi)部項目，并于2015年公開發(fā)布。它支持讀取、寫入和實時更新等操作。同時它也是開源的，通常會與REST和其他架構(gòu)放在一起進行比較。簡而言之，它基于：

GraphQL查詢 —— 允許客戶端進行讀取和控制接收數(shù)據(jù)的方式。GraphQL 修改 —— 描述怎樣在服務(wù)器上寫入數(shù)據(jù)。關(guān)于怎樣將數(shù)據(jù)寫入系統(tǒng)的GraphQL約定。

雖然本文應(yīng)該展示一個關(guān)于如何構(gòu)建和使用GraphQL API的簡單但真實的場景，但我們不會去詳細介紹GraphQL。因為GraphQL團隊提供了全面的文檔，并在Introduction to GraphQL中列出了幾個實踐。

什么是GraphQL查詢？

如上所述，查詢是客戶端從API讀取和操作數(shù)據(jù)的一種方式。你可以傳遞對象的類型，并選擇要接收的字段類型。下面是一個簡單的查詢：

query{
  users{
    firstName,
    lastName
  }
}

我們嘗試從用戶庫中查詢所有用戶，但只接收firstName和lastName。此查詢的結(jié)果將類似于：

{
  "data": {
    "users": [
      {
        "firstName": "Marcos",
        "lastName": "Silva"
      },
      {
        "firstName": "Paulo",
        "lastName": "Silva"
      }
    ]
  }
}

客戶端的使用非常簡單。

使用GraphQL API的目的是什么？

創(chuàng)建API的目的是使自己的軟件具有可以被其他外部服務(wù)集成的能力。即使你的程序被單個前端程序所使用，也可以將此前端視為外部服務(wù)，為此，當通過API為兩者之間提供通信時，你能夠在不同的項目中工作。

如果你在一個大型團隊中工作，可以將其拆分為創(chuàng)建前端和后端團隊，從而允許他們使用相同的技術(shù)，并使他們的工作更輕松。

在本文中，我們將重點介紹怎樣構(gòu)建使用GraphQL API的框架。

GraphQL比REST更好嗎？

GraphQL是一種適合多種情況的方法。 REST是一種體系結(jié)構(gòu)方法。如今，有大量的文章可以解釋為什么一個比另一個好，或者為什么你應(yīng)該只使用REST而不是GraphQL。另外你可以通過多種方式在內(nèi)部使用GraphQL，并將API的端點維護為基于REST的架構(gòu)。

你應(yīng)該做的是了解每種方法的好處，分析自己正在創(chuàng)建的解決方案，評估你的團隊使用解決方案的舒適程度，并評估你是否能夠指導(dǎo)你的團隊快速掌握這些技術(shù)。

本文更偏重于實用指南，而不是GraphQL和REST的主觀比較。如果你想查看這兩者的詳細比較，我建議你查看我們的另一篇文章，為什么GraphQL是API的未來。

在今天的文章中，我們將專注于怎樣用Node.js創(chuàng)建GraphQL API。

為什么要使用Node.js？

GraphQL有好幾個不同的支持庫可供使用。出于本文的目的，我們決定使用Node.js環(huán)境下的庫，因為它的應(yīng)用非常廣泛，并且Node.js允許開發(fā)人員使用他們熟悉的前端語法進行服務(wù)器端開發(fā)。

掌握GraphQL

我們將為自己的 GraphQL API 設(shè)計一個構(gòu)思的框架，在開始之前，你需要了解Node.js和Express的基礎(chǔ)知識。這個GraphQL示例項目的源代碼可以在這里找到（https://github.com/makinhs/no...）。

我們將會處理兩種類型的資源：

Users ，處理基本的CRUD。Products， 我們對它的介紹會詳細一點，以展示GraphQL更多的功能。

Users 包含以下字段：

idfirstnamelastnameemailpasswordpermissionLevel

Products 包含以下字段：

idnamedescriptionprice

至于編碼標準，我們將在這個項目中使用TypeScript。

讓我們開始編碼！

首先，要確保安裝了最新的Node.js版本。在本文發(fā)布時，在Nodejs.org上當前版本為10.15.3。

初始化項目

讓我們創(chuàng)建一個名為node-graphql的新文件夾，并在終端或Git CLI控制臺下使用以下命令：npm init。

配置依賴項和TypeScript

為了節(jié)約時間，在我們的Git存儲庫中找到以下代碼去替換你的package.json應(yīng)該包含的依賴項：

{
  "name": "node-graphql",
  "version": "1.0.0",
  "description": "",
  "main": "dist/index.js",
  "scripts": {
    "tsc": "tsc",
    "start": "npm run tsc && node ./build/app.js"
  },
  "author": "",
  "license": "ISC",
  "dependencies": {
    "@types/express": "^4.16.1",
    "@types/express-graphql": "^0.6.2",
    "@types/graphql": "^14.0.7",
    "express": "^4.16.4",
    "express-graphql": "^0.7.1",
    "graphql": "^14.1.1",
    "graphql-tools": "^4.0.4"
  },
  "devDependencies": {
    "tslint": "^5.14.0",
    "typescript": "^3.3.4000"
  }
}

更新package.json后，在終端中執(zhí)行：npm install。

接著是配置我們的TypeScript模式。在根文件夾中創(chuàng)建一個名為tsconfig.json的文件，其中包含以下內(nèi)容：

{
  "compilerOptions": {
    "target": "ES2016",
    "module": "commonjs",
    "outDir": "./build",
    "strict": true,
    "esModuleInterop": true
  }
}

這個配置的代碼邏輯將會出現(xiàn)在app文件夾中。在那里我們可以創(chuàng)建一個app.ts文件，在里面添加以下代碼用于基本測試：

console.log('Hello Graphql Node API tutorial');

通過前面的配置，現(xiàn)在我們可以運行 npm start進行構(gòu)建和測試了。在終端控制臺中，你應(yīng)該能夠看到輸出的字符串“Hello Graphql Node API tutorial”。在后臺場景中，我們的配置會將 TypeScript 代碼編譯為純 JavaScript，然后在build文件夾中執(zhí)行構(gòu)建。

現(xiàn)在為GraphQL API配置一個基本框架。為了開始我們的項目，將添加三個基本的導(dǎo)入：

ExpressExpress-graphqlGraphql-tools

把它們放在一起：

import express from 'express';
import graphqlHTTP from 'express-graphql';
import {makeExecutableSchema} from 'graphql-tools';

現(xiàn)在應(yīng)該能夠開始編碼了。下一步是在Express中處理我們的程序和基本的GraphQL配置，例如：

import express from 'express';
import graphqlHTTP from 'express-graphql';
import {makeExecutableSchema} from 'graphql-tools';

const app: express.Application = express();
const port = 3000;


let typeDefs: any = [`
  type Query {
    hello: String
  }
     
  type Mutation {
    hello(message: String) : String
  }
`];

let helloMessage: String = 'World!';

let resolvers = {
    Query: {
        hello: () => helloMessage
    },
    Mutation: {
        hello: (_: any, helloData: any) => {
            helloMessage = helloData.message;
            return helloMessage;
        }
    }
};


app.use(
    '/graphql',
    graphqlHTTP({
        schema: makeExecutableSchema({typeDefs, resolvers}),
        graphiql: true
    })
);
app.listen(port, () => console.log(`Node Graphql API listening on port ${port}!`));

我們正在做的是：

為Express服務(wù)器啟用端口3000。定義我們想要用作快速示例的查詢和修改。定義查詢和修改的工作方式。

好的，但是typeDefs和resolvers中發(fā)生了什么，它們與查詢和修改的關(guān)系又是怎樣的呢？

typeDefs - 我們可以從查詢和修改中獲得的模式的定義。Resolvers - 在這里我們定義了查詢和修改的功能和行為，而不是想要的字段或參數(shù)。Queries - 我們想要從服務(wù)器讀取的“獲取方式”。Mutations - 我們的請求將會影響在自己的服務(wù)器上的數(shù)據(jù)。

現(xiàn)在讓我們再次運行npm start，看看我們能得到些什么。我們希望該程序運行后產(chǎn)生這種效果：Graphql API 偵聽3000端口。

我們現(xiàn)在可以試著通過訪問 http://localhost:3000/graphql 查詢和測試GraphQL API：

好了，現(xiàn)在可以編寫第一個自己的查詢了，先定義為“hello”。

請注意，我們在typeDefs中定義它的方式，頁面可以幫助我們構(gòu)建查詢。

這很好，但我們怎樣才能改變值呢？當然是mutation！

現(xiàn)在，讓我們看看當我們用mutation對值進行改變時會發(fā)生什么：

現(xiàn)在我們可以用GraphQL Node.js API進行基本的CRUD操作了。接下來開始使用這些代碼。

Products

對于Products，我們將使用名為products的模塊。為了是本文不那么啰嗦，我們將用內(nèi)存數(shù)據(jù)庫進行演示。先定義一個模型和服務(wù)來管理Products。

我們的模型將基于以下內(nèi)容：

export class Product {
  private id: Number = 0;
  private name: String = '';
  private description: String = '';
  private price: Number = 0;

  constructor(productId: Number,
    productName: String,
    productDescription: String,
    price: Number) {
    this.id = productId;
    this.name = productName;
    this.description = productDescription;
    this.price = price;
  }

}

與GraphQL通信的服務(wù)定義為：

export class ProductsService {

    public products: any = [];

    configTypeDefs() {
        let typeDefs = `
          type Product {
            name: String,
            description: String,
            id: Int,
            price: Int
          } `;
        typeDefs += ` 
          extend type Query {
          products: [Product]
        }
        `;

        typeDefs += `
          extend type Mutation {
            product(name:String, id:Int, description: String, price: Int): Product!
          }`;
        return typeDefs;
    }

    configResolvers(resolvers: any) {
        resolvers.Query.products = () => {
            return this.products;
        };
        resolvers.Mutation.product = (_: any, product: any) => {
            this.products.push(product);
            return product;
        };

    }

}

Users

對于users，我們將遵循與products模塊相同的結(jié)構(gòu)。我們將為用戶提供模型和服務(wù)。該模型將定義為：

export class User {
    private id: Number = 0;
    private firstName: String = '';
    private lastName: String = '';
    private email: String = '';
    private password: String = '';
    private permissionLevel: Number = 1;

    constructor(id: Number,
                firstName: String,
                lastName: String,
                email: String,
                password: String,
                permissionLevel: Number) {
        this.id = id;
        this.firstName = firstName;
        this.lastName = lastName;
        this.email = email;
        this.password = password;
        this.permissionLevel = permissionLevel;
    }

}

同時，我們的服務(wù)將會是這樣：

const crypto = require('crypto');

export class UsersService {

    public users: any = [];

    configTypeDefs() {
        let typeDefs = `
          type User {
            firstName: String,
            lastName: String,
            id: Int,
            password: String,
            permissionLevel: Int,
            email: String
          } `;
        typeDefs += ` 
          extend type Query {
          users: [User]
        }
        `;

        typeDefs += `
          extend type Mutation {
            user(firstName:String,
             lastName: String,
             password: String,
             permissionLevel: Int,
             email: String,
             id:Int): User!
          }`;
        return typeDefs;
    }

    configResolvers(resolvers: any) {
        resolvers.Query.users = () => {
            return this.users;
        };
        resolvers.Mutation.user = (_: any, user: any) => {
          let salt = crypto.randomBytes(16).toString('base64');
          let hash = crypto.createHmac('sha512', salt).update(user.password).digest("base64");
          user.password = hash;
          this.users.push(user);
          return user;
        };

    }

}

提醒一下，源代碼可以在 https://github.com/makinhs/no... 找到。

現(xiàn)在運行并測試我們的代碼。運行npm start，將在端口3000上運行服務(wù)器。我們現(xiàn)在可以通過訪問http://localhost:3000/graphql來測試自己的GraphQL

嘗試一個mutation，將一個項目添加到我們的product列表中：

為了測試它是否有效，我們現(xiàn)在使用查詢，但只接收id，name和price：

query{
  products{
    id,
    name,
    price
  }
}

將會返回:
{
  "data": {
    "products": [
          {
        "id": 100,
        "name": "My amazing product",
        "price": 400
      }
    ]
  }
}

很好，按照預(yù)期工作了?，F(xiàn)在可以根據(jù)需要獲取字段了。你可以試著添加一些描述：

query{
  products{
    id,
    name,
    description,
    price
  }
}

現(xiàn)在我們可以對product進行描述。接下來試試user吧。

mutation{
  user(id:200,
  firstName:"Marcos",
  lastName:"Silva",
  password:"amaz1ingP4ss",
  permissionLevel:9,
  email:"marcos.henrique@toptal.com") {
    id
  }
}

查詢?nèi)缦拢?/p>

query{
  users{
    id,
    firstName,
    lastName,
    password,
    email
  }
}

返回內(nèi)容如下：

{
"data": {
  "users": [
    {
     "id": 200,
     "firstName": "Marcos",
     "lastName": "Silva",
     "password": "kpj6Mq0tGChGbZ+BT9Nw6RMCLReZEPPyBCaUS3X23lZwCCp1Ogb94/
                           oqJlya0xOBdgEbUwqRSuZRjZGhCzLdeQ==",
     "email": "marcos.henrique@toptal.com"
     }
   ]
}
}

到此為止，我們的GraphQL骨架完成！雖然離實現(xiàn)一個有用的、功能齊全的API還需要很多步驟，但現(xiàn)在已經(jīng)設(shè)置好了基本的核心功能。

總結(jié)和最后的想法

讓我們回顧一下本文的內(nèi)容：

在Node.js下可以通過Express和GraphQL庫來構(gòu)建GraphQL API;基本的GraphQL使用;查詢和修改的基本用法;為項目創(chuàng)建模塊的基本方法;測試我們的GraphQL API;

為了集中精力關(guān)注GraphQL API本身，我們忽略了幾個重要的步驟，可簡要總結(jié)如下：

新項目的驗證;使用通用的錯誤服務(wù)正確處理異常;驗證用戶可以在每個請求中使用的字段;添加JWT攔截器以保護API;使用更有效的方法處理密碼哈希;添加單元和集成測試;

請記住，我們在Git （https://github.com/makinhs/node-graphql-tutorial）上有完整的源代碼。可以隨意使用、fork、提問、pull 并運行它！請注意，本文中提出的所有標準和建議并不是一成不變的。

這只是設(shè)計GraphQL API的眾多方法之一。此外，請務(wù)必更詳細地閱讀和探索GraphQL文檔，以了解它提供的內(nèi)容以及怎樣使你的API更好。

英文地址原文：https://www.toptal.com/graphql/graphql-nodejs-api

更多編程相關(guān)知識，可訪問：編程教程?。?

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瀏覽地址：http://muchs.cn/article18/cjhidp.html

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