背景
用户体验不断提升而3对实时数据的需求日益增长，传统的数据获取方式无法满足实时数据的即时性和个性化需求。
GraphQL作为新兴的API查询语言，提供更加灵活、高效的数据获取方案。结合Spring Boot作为后端框架，利用GraphQL实现实时数据推送，满足对实时数据的需求。
一、GraphQL简介
GraphQL是一种用于API的查询语言，核心思想是让客户端能够根据自身需求精确地获取所需的数据，而不是像传统的RESTful API那样只能获取整个资源对象。GraphQL的特点包括：
（1）灵活性：客户端可以精确指定所需的数据字段，而不是被限制于服务器端提供的固定数据结构。
（2）效率：减少了不必要的数据传输和处理，提高了数据获取效率。
（3）类型系统：GraphQL具有严格的类型系统，能够在编译阶段检测出潜在的错误，提高了开发效率。
二、实现
在Spring Boot中集成GraphQL可以通过GraphQL Java库来实现。在pom.xml文件中添加GraphQL Java库的依赖：
<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: true
websocket:
path: /graphql
schema:
printer:
enabled: true
locations: classpath:schema #test.graphql文件位置
file-extensions: .graphql
test.graphql文件：
#测试接口
#第一个graphql文件的type Mutation前不需要添加extend
type Mutation {
#新增测试
saveTest(testDto: TestDto):Boolean
}
#第一个graphql文件的type Query前不需要添加extend
type Query {
#获取列表测试
getTestList(name: String!):[TestVo]
}
#请求参数
input TestDto{
"""
ID
"""
id: Int!
"""
名称
"""
name: String!
"""
标题
"""
title: String
"""
备注
"""
remarks: String
}
#返回参数
type TestVo{
"""
ID
"""
id: Int
"""
名称
"""
name: String
"""
标题
"""
title: String
"""
备注
"""
remarks: String
}
测试TestController接口：
/**
* 测试TestController
*/
@Slf4j
@RestController
public class TestController {
/**
* 新增测试
* @return true：成功； false：失败
*/
@MutationMapping
public Mono<Boolean> saveTest(@Argument Test test) {
log.info("新增测试，请求参数：{}", JSON.toJSONString(test));
return Mono.just(true);
}
/**
* 获取列表测试
* @param name
* @return
*/
@QueryMapping
public Mono<List<Test>> getTestList(@Argument String name) {
log.info("获取列表测试，请求参数：{}", name);
List<Test> tests = new ArrayList<>();
Test test1 = new Test();
test1.setId(1);
test1.setName("测试1");
test1.setTitle("标题1");
test1.setRemarks("备注1");
tests.add(test1);
Test test2 = new Test();
test2.setId(2);
test2.setName("测试2");
test2.setTitle("标题2");
test2.setRemarks("备注2");
tests.add(test2);
return Mono.just(tests);
}
}
结果：
第二种集成方式：
在pom.xml文件中添加GraphQL Java库的依赖：
<dependency>
<groupId>com.graphql-java-kickstart</groupId>
<artifactId>graphql-spring-boot-starter</artifactId>
<version>11.1.0</version>
</dependency>
然后定义GraphQL Schema，包括类型定义和查询操作。假设有一个简单的数据模型Message：
public class Message {
private String id;
private String content;
// Getters and setters
}
接下来定义GraphQL查询操作和Resolver。假设要实现一个查询，用于获取所有消息列表：
@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，使客户端可发送GraphQL请求。在application.properties文件中添加以下配置：
graphql.servlet.mapping=/graphql
最后启动Spring Boot应用，GraphQL Endpoint将会监听客户端的请求并返回相应的数据。
对于实时数据推送，可以使用GraphQL的订阅（Subscription）功能。假设实现一个订阅，用于实时推送新消息。首先，定义一个订阅类型和对应的Resolver：
@Component
public class GraphQLSubscriptionResolver implements GraphQLSubscriptionResolver {
public Publisher<Message> newMessage() {
//返回发出新消息的发布者
return newPublisher -> {
//可以在这里实现发出新消息的逻辑
//简化为每秒发出一条新消息
ScheduledExecutorService executorService = Executors.newScheduledThreadPool(1);
executorService.scheduleAtFixedRate(() -> {
Message message = // 生成新消息的逻辑
newPublisher.onNext(message);
}, 0, 1, TimeUnit.SECONDS);
};
}
}
然后，更新GraphQL Schema，添加订阅类型：
@GraphQLSchema
public class MyGraphQLSchema {
@Bean
public GraphQLSchema schema(GraphQLQueryResolver queryResolver,
GraphQLSubscriptionResolver subscriptionResolver) {
return SchemaParser.newParser()
.file("graphql/schema.graphqls") // 您的 GraphQL 架构文件
.resolvers(queryResolver, subscriptionResolver)
.build()
.makeExecutableSchema();
}
}
在GraphQL Schema文件中，定义新的订阅类型：
type Subscription {
newMessage: Message!
}
现在，客户端可以通过订阅newMessage来实时接收新的消息。当有新消息时，服务器端将会自动推送给客户端。
三、使用场景
（1）实时监控系统：在监控系统中，可以利用GraphQL实时获取服务器、应用程序等的状态信息，并实时推送给用户。
（2）社交网络应用：在社交网络应用中，可以利用GraphQL实时获取用户的动态、消息等信息，并实时推送给关注的用户。
（3）在线游戏应用：在在线游戏应用中，可以利用GraphQL实时获取游戏状态、玩家位置等信息，并实时推送给玩家。
（4）股票交易系统：在股票交易系统中，可以利用GraphQL实时获取股票价格、交易量等信息，并实时推送给交易员。