GraphQL com Node.js e Express: Um Guia Abrangente

Você está pronto para revolucionar a maneira como constrói APIs? Se você está no mundo do desenvolvimento há um tempo, provavelmente já ouviu falar sobre GraphQL, Node.js e Express. Juntas, essas tecnologias criam um conjunto de ferramentas poderoso para construir APIs modernas e eficientes. Hoje, estamos mergulhando fundo no mundo do GraphQL com Node.js e Express para ajudá-lo a entender e implementar essa combinação em seus projetos.

Mas primeiro, deixe-me apresentar uma ferramenta que tornará o desenvolvimento da sua API ainda mais suave: Apidog. Apidog é uma ferramenta gratuita para teste e gerenciamento de APIs que se integra perfeitamente ao GraphQL, Node.js e Express. Se você quer otimizar o processo de desenvolvimento da sua API, baixe o Apidog gratuitamente e veja a diferença que ele faz!

Introdução ao GraphQL, Node.js e Express

O que é GraphQL?

GraphQL é uma linguagem de consulta para sua API e um runtime do lado do servidor para executar consultas usando um sistema de tipos que você define para seus dados. Desenvolvido pelo Facebook, oferece uma alternativa mais eficiente, poderosa e flexível ao REST. Com o GraphQL, você pode solicitar exatamente os dados que precisa, evitando a sobrecarga ou a subcarga de dados.

O que é Node.js?

Node.js é um ambiente de execução JavaScript construído sobre o motor V8 do Chrome. Ele permite aos desenvolvedores construir aplicações de rede escaláveis usando JavaScript no lado do servidor. O Node.js é conhecido por seu modelo de I/O não bloqueante e orientado a eventos, que o torna leve e eficiente.

O que é Express?

Express é um framework mínimo e flexível para aplicações web em Node.js que fornece um conjunto robusto de recursos para desenvolver aplicações web e móveis. Ele facilita o desenvolvimento rápido de aplicações web baseadas em Node e é frequentemente usado como a espinha dorsal para construir APIs RESTful.

Configurando Seu Ambiente de Desenvolvimento

Antes de começarmos a construir nossa API, vamos configurar nosso ambiente de desenvolvimento. Aqui está o que você precisará:

• Node.js e npm (Node Package Manager) instalados
• Um editor de código (como Visual Studio Code)
• Um terminal ou prompt de comando

Instalando Node.js e npm

Baixe e instale o Node.js a partir do site oficial Node.js. O npm vem embutido com o Node.js, então você não precisa instalá-lo separadamente.

Inicializando um Novo Projeto Node.js

Abra seu terminal e crie um novo diretório para seu projeto. Navegue até o diretório do seu projeto e execute o seguinte comando para inicializar um novo projeto Node.js:

npm init -y

Este comando criará um arquivo package.json no diretório do seu projeto.

Criando um Servidor Express Básico

Agora que nosso projeto está configurado, vamos criar um servidor Express básico.

Instalando o Express

Execute o seguinte comando para instalar o Express:

npm install express

Criando o Servidor

Crie um novo arquivo chamado server.js e adicione o seguinte código:

const express = require('express');
const app = express();
const PORT = process.env.PORT || 4000;

app.get('/', (req, res) => {
  res.send('Olá Mundo!');
});

app.listen(PORT, () => {
  console.log(`O servidor está rodando na porta ${PORT}`);
});

Este código configura um servidor Express básico que escuta na porta 4000 e responde com "Olá Mundo!" quando acessado na URL raiz.

Para iniciar o servidor, execute:

node server.js

Visite http://localhost:4000 no seu navegador para ver a mensagem "Olá Mundo!".

Integrando GraphQL com Express

Com nosso servidor básico em funcionamento, é hora de integrar o GraphQL.

Instalando GraphQL e Apollo Server

Apollo Server é um servidor GraphQL de código aberto mantido pela comunidade que é compatível com qualquer cliente GraphQL. Usaremos para lidar com nossas solicitações GraphQL.

Instale o Apollo Server e o GraphQL:

npm install apollo-server-express graphql

Configurando o Apollo Server

Modifique server.js para configurar o Apollo Server com o Express:

const express = require('express');
const { ApolloServer, gql } = require('apollo-server-express');
const app = express();
const PORT = process.env.PORT || 4000;

// Defina o esquema
const typeDefs = gql`
  type Query {
    hello: String
  }
`;

// Defina os resolvers
const resolvers = {
  Query: {
    hello: () => 'Olá Mundo!',
  },
};

// Crie uma instância do ApolloServer
const server = new ApolloServer({ typeDefs, resolvers });

// Aplique middleware para conectar ApolloServer com Express
server.applyMiddleware({ app });

app.listen(PORT, () => {
  console.log(`O servidor está rodando na porta ${PORT}${server.graphqlPath}`);
});

Este código configura um servidor Apollo básico com uma única consulta hello que retorna "Olá Mundo!".

Definindo Esquemas e Resolvers GraphQL

Agora que temos um servidor GraphQL básico em funcionamento, vamos mergulhar mais fundo em esquemas e resolvers.

O que é um Esquema?

Um esquema GraphQL define os tipos e relacionamentos em sua API. Ele descreve quais consultas podem ser feitas e quais dados podem ser recuperados.

O que são Resolvers?

Resolvers são funções que lidam com a recuperação dos dados para um campo específico em seu esquema. Eles dizem ao GraphQL como obter os dados para cada consulta.

Definindo Esquemas Mais Complexos

Expanda seus typeDefs e resolvers em server.js:

const typeDefs = gql`
  type Book {
    title: String
    author: String
  }

  type Query {
    books: [Book]
  }
`;

const books = [
  {
    title: 'A Despertar',
    author: 'Kate Chopin',
  },
  {
    title: 'Cidade de Vidro',
    author: 'Paul Auster',
  },
];

const resolvers = {
  Query: {
    books: () => books,
  },
};

Este esquema define um tipo Book e uma consulta books que retorna uma lista de livros.

Conectando a um Banco de Dados

Para uma aplicação do mundo real, você precisará conectar sua API a um banco de dados. Vamos usar o MongoDB para este exemplo.

Configurando o MongoDB

Inscreva-se para uma conta gratuita do MongoDB Atlas ou configure uma instância local do MongoDB. Em seguida, instale mongoose para interagir com o MongoDB a partir do Node.js:

npm install mongoose

Conectando ao MongoDB

Modifique server.js para conectar ao MongoDB:

const mongoose = require('mongoose');

mongoose.connect('mongodb://localhost:27017/graphql', {
  useNewUrlParser: true,
  useUnifiedTopology: true,
});

const db = mongoose.connection;
db.on('error', console.error.bind(console, 'erro de conexão:'));
db.once('open', () => {
  console.log('Conectado ao MongoDB');
});

// Defina um esquema e modelo Mongoose
const bookSchema = new mongoose.Schema({
  title: String,
  author: String,
});

const Book = mongoose.model('Book', bookSchema);

// Modifique o resolver para buscar dados do MongoDB
const resolvers = {
  Query: {
    books: async () => await Book.find(),
  },
};

Agora, a consulta books busca dados do MongoDB.

Otimizando Sua API GraphQL

Para garantir que sua API GraphQL seja eficiente e performática, considere as seguintes técnicas de otimização:

DataLoader para Carga em Lote Eficiente

DataLoader é uma utilidade para carregar e armazenar em cache dados em lote. Ele ajuda a reduzir o número de solicitações ao banco de dados.

Instale o DataLoader:

npm install dataloader

Use o DataLoader em seus resolvers:

const DataLoader = require('dataloader');

const bookLoader = new DataLoader(async (keys) => {
  const books = await Book.find({ _id: { $in: keys } });
  return keys.map((key) => books.find((book) => book.id === key));
});

const resolvers = {
  Query: {
    books: async () => await bookLoader.loadAll(),
  },
};

Cache

Implemente estratégias de cache para evitar recuperação redundante de dados. Você pode usar caches em memória como o Redis para armazenar dados frequentemente solicitados.

Paginação

Para consultas que retornam grandes conjuntos de dados, implemente paginação para buscar dados em partes. Use os parâmetros limit e skip para paginar os resultados.

Testando Sua API com Apidog

Testar sua API é crucial para garantir que ela funcione como esperado. Apidog simplifica esse processo com sua interface intuitiva e recursos poderosos.

Passo 1: Abra o Apidog e crie uma nova solicitação.

Passo 2: Encontre ou insira manualmente os detalhes da API para a solicitação POST que deseja fazer.

Passo 3: Preencha os parâmetros necessários e qualquer dado que queira incluir no corpo da solicitação.

Integrando o Apidog ao seu fluxo de trabalho, você pode economizar tempo e evitar armadilhas comuns no desenvolvimento de APIs. Além disso, é gratuito para baixar e usar!

Apidog com Seu GraphQL

Uma vez que você tenha o Apidog instalado, pode importar seu esquema GraphQL para gerenciar e testar sua API de forma mais eficiente. Navegue até a seção de importação no Apidog e faça o upload do seu arquivo schema.graphqls.

​Digite sua consulta na caixa de Consulta na aba "Executar". Você também pode clicar no botão manual de Buscar Esquema na caixa de entrada para habilitar o recurso "completar código" para expressões de Consulta, auxiliando na entrada de declarações de Consulta.

Com seu esquema importado, você pode usar o Apidog para testar suas consultas e mutações, gerar documentação e até mesmo simular respostas. Isso ajudará a garantir que sua API funcione como esperado e forneça um guia abrangente para os usuários da sua API.

Use os recursos de teste automatizado do Apidog para executar seus casos de teste em um cronograma. Isso ajuda a detectar novos problemas precocemente e garante que sua API permaneça confiável.

Melhores Práticas para Construir APIs

Construir APIs robustas e escaláveis requer seguir as melhores práticas. Aqui estão algumas dicas principais:

Use Mensagens de Erro Descritivas

Assegure-se de que sua API retorne mensagens de erro significativas para ajudar os clientes a entender o que deu errado.

Proteja Sua API

Implemente mecanismos de autenticação e autorização para proteger sua API contra acesso não autorizado.

Documente Sua API

Forneça documentação clara e abrangente para sua API. Ferramentas como Swagger e GraphQL Playground podem ajudar a gerar documentação interativa.

Monitore o Desempenho

Use ferramentas de monitoramento para acompanhar o desempenho de sua API. Identifique e resolva gargalos de desempenho rapidamente.

Mantenha Seu Código Organizado

Siga uma estrutura de código consistente e convenções de nomenclatura para manter seu código limpo e fácil de manter.

Conclusão

Parabéns! Você aprendeu como construir uma poderosa API GraphQL com Node.js e Express. Cobrimos tudo, desde a configuração do seu ambiente de desenvolvimento até a definição de esquemas e resolvers, conectando a um banco de dados, otimizando sua API e testando-a com o Apidog.

Lembre-se, construir ótimas APIs é um processo contínuo. Refine continuamente suas habilidades, mantenha-se atualizado com os últimos desenvolvimentos no ecossistema GraphQL e continue experimentando novas ferramentas e técnicas.