背景

用戶體驗不斷提升而3對實時數(shù)據(jù)的需求日益增長，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)獲取方式無法滿足實時數(shù)據(jù)的即時性和個性化需求。
GraphQL作為新興的API查詢語言，提供更加靈活、高效的數(shù)據(jù)獲取方案。結合Spring Boot作為后端框架，利用GraphQL實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)推送，滿足對實時數(shù)據(jù)的需求。

一、GraphQL簡介

GraphQL是一種用于API的查詢語言，核心思想是讓客戶端能夠根據(jù)自身需求精確地獲取所需的數(shù)據(jù)，而不是像傳統(tǒng)的RESTful API那樣只能獲取整個資源對象。GraphQL的特點包括：

（1）靈活性：客戶端可以精確指定所需的數(shù)據(jù)字段，而不是被限制于服務器端提供的固定數(shù)據(jù)結構。
（2）效率：減少了不必要的數(shù)據(jù)傳輸和處理，提高了數(shù)據(jù)獲取效率。
（3）類型系統(tǒng)：GraphQL具有嚴格的類型系統(tǒng)，能夠在編譯階段檢測出潛在的錯誤，提高了開發(fā)效率。

二、實現(xiàn)

在Spring Boot中集成GraphQL可以通過GraphQL Java庫來實現(xiàn)。在pom.xml文件中添加GraphQL Java庫的依賴：

<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-graphql</artifactId><version>2.7.9</version>
</dependency>

YAML配置：

spring:graphql:graphiql:enabled: truewebsocket:path: /graphqlschema:printer:enabled: truelocations: classpath:schema   #test.graphql文件位置file-extensions: .graphql

test.graphql文件：

#測試接口
#第一個graphql文件的type Mutation前不需要添加extend
type Mutation {#新增測試saveTest(testDto: TestDto):Boolean
}#第一個graphql文件的type Query前不需要添加extend
type Query {#獲取列表測試getTestList(name: String!):[TestVo]
}#請求參數(shù)
input TestDto{"""ID"""id: Int!"""名稱"""name: String!"""標題"""title: String"""備注"""remarks: String
}#返回參數(shù)
type TestVo{"""ID"""id: Int"""名稱"""name: String"""標題"""title: String"""備注"""remarks: String
}

測試TestController接口：

/*** 測試TestController*/
@Slf4j
@RestController
public class TestController {/*** 新增測試* @return true：成功； false：失敗*/@MutationMappingpublic Mono<Boolean> saveTest(@Argument Test test) {log.info("新增測試，請求參數(shù)：{}", JSON.toJSONString(test));return Mono.just(true);}/*** 獲取列表測試* @param name* @return*/@QueryMappingpublic Mono<List<Test>> getTestList(@Argument String name) {log.info("獲取列表測試，請求參數(shù)：{}", name);List<Test> tests = new ArrayList<>();Test test1 = new Test();test1.setId(1);test1.setName("測試1");test1.setTitle("標題1");test1.setRemarks("備注1");tests.add(test1);Test test2 = new Test();test2.setId(2);test2.setName("測試2");test2.setTitle("標題2");test2.setRemarks("備注2");tests.add(test2);return Mono.just(tests);}
}

結果：

第二種集成方式：
在pom.xml文件中添加GraphQL Java庫的依賴：

<dependency><groupId>com.graphql-java-kickstart</groupId><artifactId>graphql-spring-boot-starter</artifactId><version>11.1.0</version>
</dependency>

然后定義GraphQL Schema，包括類型定義和查詢操作。假設有一個簡單的數(shù)據(jù)模型Message：

public class Message {private String id;private String content;// Getters and setters
}

接下來定義GraphQL查詢操作和Resolver。假設要實現(xiàn)一個查詢，用于獲取所有消息列表：

@Component
public class GraphQLQueryResolver implements GraphQLQueryResolver {private List<Message> messages = new ArrayList<>();public List<Message> getMessages() {return messages;}
}

然后需要配置GraphQL Endpoint，使客戶端可發(fā)送GraphQL請求。在application.properties文件中添加以下配置：

graphql.servlet.mapping=/graphql

最后啟動Spring Boot應用，GraphQL Endpoint將會監(jiān)聽客戶端的請求并返回相應的數(shù)據(jù)。

對于實時數(shù)據(jù)推送，可以使用GraphQL的訂閱（Subscription）功能。假設實現(xiàn)一個訂閱，用于實時推送新消息。首先，定義一個訂閱類型和對應的Resolver：

@Component
public class GraphQLSubscriptionResolver implements GraphQLSubscriptionResolver {public Publisher<Message> newMessage() {//返回發(fā)出新消息的發(fā)布者return newPublisher -> {//可以在這里實現(xiàn)發(fā)出新消息的邏輯//簡化為每秒發(fā)出一條新消息ScheduledExecutorService executorService = Executors.newScheduledThreadPool(1);executorService.scheduleAtFixedRate(() -> {Message message = // 生成新消息的邏輯newPublisher.onNext(message);}, 0, 1, TimeUnit.SECONDS);};}
}

然后，更新GraphQL Schema，添加訂閱類型：

@GraphQLSchema
public class MyGraphQLSchema {@Beanpublic GraphQLSchema schema(GraphQLQueryResolver queryResolver,GraphQLSubscriptionResolver subscriptionResolver) {return SchemaParser.newParser().file("graphql/schema.graphqls") // 您的 GraphQL 架構文件.resolvers(queryResolver, subscriptionResolver).build().makeExecutableSchema();}
}

在GraphQL Schema文件中，定義新的訂閱類型：

type Subscription {newMessage: Message!
}

現(xiàn)在，客戶端可以通過訂閱newMessage來實時接收新的消息。當有新消息時，服務器端將會自動推送給客戶端。

三、使用場景

（1）實時監(jiān)控系統(tǒng)：在監(jiān)控系統(tǒng)中，可以利用GraphQL實時獲取服務器、應用程序等的狀態(tài)信息，并實時推送給用戶。
（2）社交網(wǎng)絡應用：在社交網(wǎng)絡應用中，可以利用GraphQL實時獲取用戶的動態(tài)、消息等信息，并實時推送給關注的用戶。
（3）在線游戲應用：在在線游戲應用中，可以利用GraphQL實時獲取游戲狀態(tài)、玩家位置等信息，并實時推送給玩家。
（4）股票交易系統(tǒng)：在股票交易系統(tǒng)中，可以利用GraphQL實時獲取股票價格、交易量等信息，并實時推送給交易員。