يُعد تصميم واجهة برمجة التطبيقات (API) جزءًا أساسيًا من تطوير البرمجيات الحديثة. تهدف هذه المدونة إلى مساعدتك في اتخاذ القرار الصحيح من خلال مقارنة نهجين شائعين: واجهات برمجة تطبيقات RESTful وGraphQL. أولًا، تشرح المفاهيم الأساسية وأهمية تصميم واجهة برمجة التطبيقات (API). ثم تُفصّل ماهية RESTful وGraphQL، وميزاتهما الرئيسية، ومزاياهما، واختلافاتهما. تُقارن بين الأداء، وتُقدم معايير الاختيار للمطورين، وتناقش الطريقة المُثلى ومتى. كما تُسلّط الضوء على الأخطاء الشائعة في عملية تصميم واجهة برمجة التطبيقات (API). وأخيرًا، تُقدّم معلومات تُساعدك في اختيار تصميم واجهة برمجة التطبيقات الأنسب لمشروعك.

ما هو تصميم واجهة برمجة التطبيقات (API)؟ المفاهيم الأساسية والأهمية

تصميم واجهة برمجة التطبيقاتتصميم واجهة برمجة التطبيقات (API) عملية بالغة الأهمية تُحدد كيفية تفاعل التطبيق أو النظام مع التطبيقات أو الأنظمة الأخرى. يُمكّن التصميم الجيد لواجهة برمجة التطبيقات المطورين من دمج التطبيقات بسهولة، ويزيد من إمكانية إعادة الاستخدام، ويعزز مرونة بنية النظام ككل. باختصار، تصميم واجهة برمجة التطبيقات هو تخطيط وبناء الواجهات التي يُقدمها نظام البرمجيات للعالم الخارجي.

هناك العديد من العوامل التي يجب مراعاتها أثناء تصميم واجهة برمجة التطبيقات. تشمل هذه العوامل غرض واجهة برمجة التطبيقات، والجمهور المستهدف، ومتطلبات الأمان، وتوقعات الأداء، واحتياجات قابلية التوسع. يجب أن يوازن التصميم الجيد لواجهة برمجة التطبيقات بين جميع هذه العوامل لتوفير واجهة سهلة الاستخدام وآمنة وفعالة للمطورين.

جدول المفاهيم الأساسية لتصميم واجهة برمجة التطبيقات

مفهوم	توضيح	أهمية
نقطة النهاية	نقاط الوصول (عناوين URL) إلى واجهة برمجة التطبيقات (API).	اللبنة الأساسية للوصول إلى الموارد والتلاعب بها.
الأساليب (GET، POST، PUT، DELETE)	العمليات التي يمكن إجراؤها على الموارد.	يحدد عمليات القراءة والإنشاء والتحديث وحذف البيانات.
تنسيقات البيانات (JSON، XML)	التنسيقات المستخدمة لتبادل البيانات عبر واجهات برمجة التطبيقات.	يسهل عملية تسلسل البيانات وتحليلها.
رموز الحالة (200، 400، 500)	الرموز التي تعرض نتائج طلبات API.	يشير إلى ما إذا كانت الطلبات ناجحة أو فاشلة، مما يجعل عملية التصحيح أسهل.

أهمية تصميم واجهة برمجة التطبيقات (API) يزداد هذا الأمر شيوعًا اليوم، مع تحول تطوير البرمجيات الحديثة نحو الأنظمة الموزعة، مثل بنى الخدمات المصغرة والتطبيقات السحابية. في هذه الأنظمة، تتفاعل المكونات المختلفة عبر واجهات برمجة التطبيقات (APIs). لذلك، تضمن واجهة برمجة التطبيقات (API) المُصممة جيدًا تشغيلًا متناغمًا وفعالًا للنظام، وتُسرّع عمليات التطوير، وتُعزز الابتكار.

العناصر الأساسية لتصميم واجهة برمجة التطبيقات (API)

• بساطة: يجب أن تكون واجهة برمجة التطبيقات سهلة الفهم والاستخدام.
• تناسق: يجب الحفاظ على الاتساق بين الأجزاء المختلفة من واجهة برمجة التطبيقات (على سبيل المثال، اتفاقيات التسمية).
• الأمان: يجب حماية واجهة برمجة التطبيقات (API) ضد الوصول غير المصرح به ويجب ضمان نقل البيانات بشكل آمن.
• الإصدارات: ينبغي إدارة التغييرات التي تطرأ على واجهة برمجة التطبيقات من خلال الإصدارات لتجنب التأثير على التطبيقات الحالية.
• التوثيق: يجب توفير وثائق شاملة ومحدثة توضح كيفية استخدام واجهة برمجة التطبيقات (API).

تصميم واجهة برمجة التطبيقات إنها ليست مجرد مسألة تقنية، بل هي قرار استراتيجي أيضًا. ينبغي على الشركات اعتبار واجهات برمجة التطبيقات (APIs) الخاصة بها منتجات، والاستثمار في تصميمها لتحسين تجربة المستخدم، وخلق فرص عمل جديدة، واكتساب ميزة تنافسية. واجهة برمجة التطبيقات (API) المُصممة جيدًا ليست مجرد حل تقني، بل هي أيضًا أداة استراتيجية للأعمال.

ما هي واجهة برمجة التطبيقات RESTful؟ الميزات والفوائد الرئيسية

تصميم واجهة برمجة التطبيقات مصطلح شائع الاستخدام عالميًا، يُشكل واجهات برمجة التطبيقات RESTful أساس تطبيقات الويب الحديثة. REST (نقل الحالة التمثيلية) هو أسلوب معماري للبرمجيات يُوصي بالالتزام بمبادئ مُحددة عند تطوير خدمات الويب. هذه المبادئ تجعل التطبيقات أكثر قابلية للتطوير والصيانة والاستقلالية. تُوحد واجهات برمجة التطبيقات RESTful الاتصال بين العميل والخادم، مما يسمح للتطبيقات عبر المنصات بالتفاعل بسهولة مع بعضها البعض.

واحدة من الميزات الرئيسية لواجهات برمجة التطبيقات RESTful هو انعدام الجنسية (انعدام الجنسية). هذا يعني أن الخادم لا يخزن معلومات حول أي جلسات عميل. يجب أن يحتوي كل طلب من العميل إلى الخادم على جميع المعلومات اللازمة. هذا يُخفف من حمل الخادم ويزيد من قابلية التوسع. ميزة مهمة أخرى هي إمكانية التخزين المؤقت (قابلية التخزين المؤقت). يمكن تحديد الاستجابات على أنها قابلة للتخزين المؤقت، مما يسمح للعملاء باسترجاعها من ذاكرة التخزين المؤقت بدلاً من إرسال الطلب نفسه مرارًا وتكرارًا إلى الخادم. هذا يُحسّن الأداء بشكل ملحوظ.

فوائد واجهة برمجة التطبيقات RESTful

• قابلية التوسع: بفضل الهندسة المعمارية عديمة الجنسية، يمكن توسيع نطاق الخوادم بسهولة.
• بساطة: ويستخدم الأساليب القياسية لبروتوكول HTTP (GET، POST، PUT، DELETE)، مما يجعل من السهل تعلمه وتنفيذه.
• المرونة: يعمل مع التطبيقات على منصات ولغات مختلفة.
• إمكانية التخزين المؤقت: إنه يحسن الأداء حيث أن الاستجابات قابلة للتخزين المؤقت.
• استقلال: يمكن تطوير العميل والخادم بشكل مستقل عن بعضهما البعض.

تستخدم واجهات برمجة تطبيقات RESTful عادةً تنسيقات بيانات قياسية مثل JSON أو XML. يتيح هذا للتطبيقات المكتوبة بلغات برمجة مختلفة معالجة البيانات بسهولة. تحدد أساليب HTTP (GET، POST، PUT، DELETE) العمليات التي يجب إجراؤها على الموارد. على سبيل المثال، تُستخدم طريقة GET لاسترجاع مورد، وطريقة POST لإنشاء مورد جديد، وطريقة PUT لتحديث مورد موجود، وطريقة DELETE لحذف مورد. تُحسّن هذه المعايير من سهولة فهم واجهة برمجة التطبيقات واستخدامها.

يوضح الجدول التالي ملخصًا للميزات والفوائد الرئيسية لواجهات برمجة التطبيقات RESTful:

ميزة	توضيح	المزايا
انعدام الجنسية	لا يقوم الخادم بتخزين المعلومات حول جلسة العميل.	قابلية التوسع والموثوقية
إمكانية التخزين المؤقت	يمكن وضع علامة على الاستجابات باعتبارها قابلة للتخزين المؤقت.	تحسين الأداء وتقليل حركة المرور على الشبكة
نظام الطبقات	قد لا يكون العميل متصلاً بالخادم بشكل مباشر.	المرونة والأمان
هندسة العميل والخادم	العميل والخادم مستقلان عن بعضهما البعض.	التطوير المستقل، قابلية النقل

تلعب واجهات برمجة التطبيقات RESTful دورًا محوريًا في تطوير تطبيقات الويب الحديثة. فتوافقها مع المعايير، وقابليتها للتوسع، وبساطتها، ومرونتها تجعلها خيارًا مثاليًا للمطورين. ومع ذلك، وكما هو الحال مع أي تصميم لواجهات برمجة التطبيقات، فإن واجهات برمجة التطبيقات RESTful لها بعض القيود. على سبيل المثال، في بعض الحالات، قد تؤدي إلى مشاكل في جلب البيانات بشكل زائد أو ناقص. وللتغلب على هذه المشاكل، يمكن النظر في أساليب تصميم واجهات برمجة التطبيقات البديلة، مثل GraphQL.

ما هو GraphQL؟ ميزاته ومزاياه الرئيسية

تصميم واجهة برمجة التطبيقات GraphQL، لغة استعلام ومعالجة بيانات طورتها فيسبوك وأُطلقت عام ٢٠١٥، لغة شائعة في عالم تحليلات البيانات. بخلاف واجهات برمجة التطبيقات RESTful، تتيح GraphQL للعملاء تحديد البيانات التي يحتاجونها بدقة، مما يُجنّبهم مشاكل استرجاع البيانات بشكل مفرط أو غير كافٍ. تُقدّم هذه الميزة مزايا كبيرة، لا سيما في تطبيقات الهاتف المحمول وبيئات النطاق الترددي المنخفض.

إحدى الميزات الرئيسية لـ GraphQL هي، نقطة نهاية واحدة يتيح الوصول إلى موارد متعددة من خلال طلب واحد. هذا يعني أنه يمكن للعملاء تلبية جميع احتياجاتهم من البيانات بطلب واحد، بدلاً من إرسال طلبات متعددة لاسترداد البيانات من مصادر مختلفة. كما يوفر GraphQL نظامًا قويًا للأنواع، مما يوفر للمطورين تجربة تطوير أكثر أمانًا وقابلية للتنبؤ.

ميزة	توضيح	المزايا
لغة استعلام البيانات	يسمح للعملاء بتحديد البيانات التي يحتاجونها.	يحل مشاكل استخراج البيانات المفرطة وغير الكافية.
نقطة نهاية واحدة	يتيح الوصول إلى موارد متعددة من خلال طلب واحد.	يقلل من حركة المرور على الشبكة ويحسن الأداء.
نظام النوع القوي	تعريف أنواع البيانات والتحقق من صحتها.	يقلل الأخطاء ويزيد الأمان أثناء عملية التطوير.
الانطواء	توفر القدرة على الاستعلام عن مخطط واجهة برمجة التطبيقات.	إنه يجعل من السهل إنشاء أدوات التطوير والوثائق.

ميزة مهمة أخرى لـ GraphQL هي، الانطواء تتيح هذه الميزة للعملاء الاستعلام عن مخطط واجهة برمجة التطبيقات (API) وتحديد البيانات المتاحة. وهذا يُبسّط عملية إنشاء أدوات التطوير والوثائق تلقائيًا. علاوةً على ذلك، تتيح اشتراكات GraphQL بث البيانات في الوقت الفعلي، وهي ميزة مهمة للتطبيقات التي تتطلب تحديثات مباشرة.

جراف كيو ال، أكثر مرونة وكفاءة مقارنة بواجهات برمجة التطبيقات RESTful يُقدّم GraphQL بديلاً. ميزاته، مثل استعلام البيانات المُوجّه من العميل، والوصول من نقطة نهاية واحدة، ونظام الأنواع المتين، تجعله حلاً مثاليًا لتلبية احتياجات تطبيقات الويب والهواتف المحمولة الحديثة. مع ذلك، قد يُشكّل تعقيد GraphQL ومنحنى تعلمه عيبًا في بعض المشاريع.

الابتكارات التي جلبتها GraphQL

• استعلام يركز على العميل: يمكن للعملاء الحصول على البيانات التي يحتاجونها بالضبط.
• الوصول إلى نقطة نهاية واحدة: القدرة على الوصول إلى موارد متعددة من خلال طلب واحد.
• نظام النوع القوي: التطوير الآمن من خلال تعريف أنواع البيانات والتحقق من صحتها.
• الانطواء: مخطط API قابل للاستعلام.
• تدفق البيانات في الوقت الحقيقي: تحديثات مباشرة مع الاشتراكات.

الاختلافات الرئيسية بين واجهات برمجة التطبيقات RESTful وGraphQL

تصميم واجهة برمجة التطبيقاتتُعدّ واجهات برمجة التطبيقات (APIs) جزءًا لا يتجزأ من تطوير البرمجيات الحديثة، واختيار بنية واجهة برمجة التطبيقات المناسبة أمرٌ بالغ الأهمية لنجاح تطبيقك. يُعدّ كلٌّ من RESTful وGraphQL من أشهر أساليب تصميم واجهات برمجة التطبيقات (APIs) اليوم. يُستخدم كلاهما لتبادل البيانات، ولكن تختلف مبادئ تشغيلهما ومزاياهما وعيوبهما. في هذا القسم، سنتناول بالتفصيل الاختلافات الرئيسية بين RESTful وGraphQL.

تعتمد واجهات برمجة التطبيقات RESTful على بنية موجهة نحو الموارد. يُمثَّل كل مورد (مثل مستخدم أو منتج) بعنوان URL فريد، وتُستخدم أساليب HTTP القياسية (GET، POST، PUT، DELETE) للوصول إلى هذا المورد أو تعديله. من ناحية أخرى، تُقدم GraphQL بنية موجهة نحو العميل. يُرسل العميل استعلامًا يُحدد البيانات التي يحتاجها بدقة، ويُعيد الخادم تلك البيانات فقط. يُحسِّن هذا نقل البيانات ويُقلل من تكلفة البيانات غير الضرورية.

ميزة	واجهة برمجة التطبيقات RESTful	واجهة برمجة تطبيقات GraphQL
معماري	موجه نحو الموارد	مُركّز على العميل
جلب البيانات	مكالمات نقاط النهاية المتعددة	نقطة نهاية واحدة، استعلامات مرنة
نقل البيانات	بنية البيانات الثابتة	البيانات المطلوبة فقط
الإصدارات	عبر عنوان URL أو الرأس	عبر المخطط

من أهم الفروقات بين هذين النهجين طريقة جلب البيانات. غالبًا ما تتطلب واجهات برمجة التطبيقات RESTful إرسال طلبات إلى نقاط نهاية متعددة، مما قد يؤدي إلى جلب بيانات زائدة أو نقص في الجلب. من ناحية أخرى، يسمح GraphQL بجلب البيانات المطلوبة بدقة من نقطة نهاية واحدة، مما يُحسّن الأداء ويُقلل من ضغط الشبكة. دعونا نلقي نظرة فاحصة على هذين النهجين من حيث الأداء وسهولة الاستخدام.

فروق الأداء

مع واجهات برمجة التطبيقات RESTful، غالبًا ما يحتاج العميل إلى إرسال طلبات HTTP متعددة للحصول على البيانات التي يحتاجها. قد يؤثر هذا سلبًا على الأداء، خاصةً في بيئات النطاق الترددي المنخفض مثل الأجهزة المحمولة. تعالج GraphQL هذه المشكلة من خلال السماح باسترجاع البيانات من مصادر متعددة بطلب واحد. مع ذلك، قد تؤدي استعلامات GraphQL المعقدة إلى زيادة حمل المعالجة من جانب الخادم.

سهولة الاستخدام

بفضل بنيتها البسيطة والمباشرة، تُعد واجهات برمجة التطبيقات RESTful أسهل في التعلم، خاصةً للمبتدئين. تُستخدم عناوين URL محددة وأساليب HTTP قياسية لكل مورد، مما يُبسط عملية التطوير. من ناحية أخرى، تُقدم GraphQL لغة استعلام أكثر مرونة وقوة، إلا أن منحنى التعلم قد يكون أصعب. علاوة على ذلك، تُسرّع أدوات GraphQL ونظامها البيئي عملية التطوير وتُقلل الأخطاء.

• مزايا واجهة برمجة التطبيقات RESTful: البساطة، وسهولة التعلم، والمعايير المقبولة على نطاق واسع.
• عيوب واجهة برمجة التطبيقات RESTful: الإفراط في الجلب، والنقص في الجلب، ومتطلبات الطلبات المتعددة.
• مزايا GraphQL: موجه نحو العميل، يتم طلب البيانات الدقيقة، ويتم جلب البيانات من خلال طلب واحد.
• عيوب GraphQL: استعلامات أكثر تعقيدًا، وحمل أكبر على جانب الخادم، ومنحنى التعلم.
• في أي موقف يجب استخدام RESTful: عمليات CRUD البسيطة، والتطبيقات كثيفة الموارد.
• في أي الحالات يجب استخدام GraphQL: متطلبات البيانات المعقدة، والحاجة إلى تحسين الأداء.

عند الاختيار بين RESTful وGraphQL، من المهم مراعاة احتياجات مشروعك المحددة، وخبرة فريق التطوير لديك، وتوقعاتك للأداء. لكلٍّ من النهجين مزاياه وعيوبه، واختيار النهج المناسب أمرٌ بالغ الأهمية لنجاح تطبيقك.

ما هي الأدوات المطلوبة لتصميم واجهة برمجة التطبيقات (API)؟

تصميم واجهة برمجة التطبيقات استخدام الأدوات المناسبة طوال عملية التطوير يُسرّع عملية التطوير، ويُسهّل التعاون، ويساعدك في نهاية المطاف على إنشاء واجهات برمجة تطبيقات عالية الجودة وسهلة الاستخدام. تدعمك هذه الأدوات في كل مرحلة من مراحل تطوير واجهة برمجة التطبيقات، بدءًا من التخطيط والاختبار وصولًا إلى التوثيق والإصدار. اختيار الأدوات المناسبة أمر بالغ الأهمية لنجاح مشروعك.

ويبين الجدول أدناه، تصميم واجهة برمجة التطبيقات يقارن بين بعض الأدوات الشائعة وميزاتها التي يمكن استخدامها في العملية:

اسم السيارة	الميزات الرئيسية	المزايا	العيوب
Swagger/OpenAPI	تعريف واجهة برمجة التطبيقات (API)، والتوثيق، والاختبار	دعم مجتمعي واسع، وهيكل موحد	قد يكون منحنى التعلم تحديًا بالنسبة لواجهات برمجة التطبيقات المعقدة
ساعي البريد	اختبار واجهة برمجة التطبيقات، وإرسال الطلبات، ومراجعة الردود	واجهة سهلة الاستخدام ومجموعة واسعة من الميزات	قد تكون النسخة المجانية محدودة، وقد تكون هناك حاجة إلى خطط مدفوعة الأجر للعمل الجماعي
أرق	اختبار واجهة برمجة التطبيقات، ودعم GraphQL، والواجهة القابلة للتخصيص	متوافق مع GraphQL، سريع وفعال	ليس منتشرًا مثل Swagger، ودعم المجتمع أكثر محدودية
استوديو ستوب لايت	تصميم واجهة برمجة التطبيقات والنمذجة والتوثيق	واجهة التصميم المرئي وأدوات التعاون	يمكن أن تكون الأداة المدفوعة مكلفة بالنسبة للفرق الصغيرة

تصميم واجهة برمجة التطبيقات خلال عملية التطوير، من المهم استخدام الأدوات المناسبة لضمان تعاون أعضاء الفريق بفعالية ووصول جميع الجهات المعنية إلى أحدث المعلومات. تساعد هذه الأدوات على خفض تكاليف التطوير وتقليل الأخطاء من خلال جعل واجهة برمجة التطبيقات (API) أكثر سهولة في الفهم والاستخدام.

الأدوات المستخدمة لتصميم واجهة برمجة التطبيقات:

1. Swagger/OpenAPI: لمعايير تعريف وتوثيق واجهة برمجة التطبيقات.
2. ساعي البريد/الأرق: لاختبار نقاط نهاية واجهة برمجة التطبيقات والتحقق من صحتها.
3. استوديو ستوب لايت: أدوات مرئية لتصميم ونمذجة واجهة برمجة التطبيقات.
4. جيت/جيت هب/جيت لاب: للحفاظ على ملفات تعريف واجهة برمجة التطبيقات (على سبيل المثال، مواصفات OpenAPI) تحت التحكم في الإصدار.
5. بوابة API (على سبيل المثال Kong وTyk): لإدارة وتأمين ومراقبة حركة مرور واجهة برمجة التطبيقات.
6. أدوات مراقبة واجهة برمجة التطبيقات (على سبيل المثال New Relic وDatadog): لمراقبة أداء واجهة برمجة التطبيقات واكتشاف الأخطاء.

تصميم واجهة برمجة التطبيقات يعتمد اختيار الأدوات على احتياجات مشروعك المحددة، وخبرة فريقك، وميزانيتك. لكل أداة مزاياها وعيوبها، لذا من المهم دراستها بعناية قبل اتخاذ القرار. تذكر، الأدوات المناسبة تصميم واجهة برمجة التطبيقات الخاصة بك سوف يجعلك أكثر إنتاجية ونجاحًا.

واجهة برمجة التطبيقات RESTful مقابل GraphQL: مقارنة الأداء

تصميم واجهة برمجة التطبيقات عندما يتعلق الأمر بالأداء، يُعدّ تقييم الأداء أمرًا بالغ الأهمية. تتميز واجهات برمجة التطبيقات RESTful وGraphQL بخصائص أداء متفاوتة نظرًا لاختلاف مناهجهما المعمارية. في هذا القسم، سنقارن العوامل التي تؤثر على أداء كلتا التقنيتين وكيفية أدائهما في حالات الاستخدام النموذجية.

واجهات برمجة التطبيقات RESTful هي بشكل عام هياكل البيانات المحددة مسبقًا قد يؤدي هذا إلى مشاكل في الأداء، خاصةً في البيئات محدودة النطاق الترددي مثل الأجهزة المحمولة. مع ذلك، فإن بساطة واجهات برمجة التطبيقات RESTful وانتشارها الواسع يُسهّلان تنفيذ آليات التخزين المؤقت، مما يُحسّن الأداء.

مقاييس الأداء	واجهة برمجة التطبيقات RESTful	جرافكيو ال
نقل البيانات	عادة ما يتم جلبها أكثر من اللازم	البيانات المطلوبة فقط (احذر من نقص البيانات)
عدد الطلبات	طلبات متعددة لموارد متعددة	موارد متعددة بطلب واحد
التخزين المؤقت	آليات تخزين HTTP المؤقتة	استراتيجيات التخزين المؤقت المعقدة
استخدام وحدة المعالجة المركزية (الخادم)	استعلامات أقل بساطة	تحليل الاستعلامات المعقدة للغاية

يتيح GraphQL للعملاء طلب البيانات التي يحتاجونها بالضبط. يحل مشكلة الاسترجاع الزائدتُعد هذه ميزةً كبيرةً، خاصةً في التطبيقات ذات هياكل البيانات المعقدة والمتداخلة. ومع ذلك، قد تتطلب خوادم GraphQL قوة معالجة أكبر لتحليل الاستعلامات المعقدة التي يرسلها العميل، مما قد يؤدي إلى زيادة الحمل على الخادم.

معايير الأداء

• حمولة البيانات: كمية البيانات المرسلة للعميل.
• وقت الطلب: الوقت الذي يستغرقه الطلب للوصول إلى الخادم وتلقي الاستجابة.
• تحميل معالجة الخادم: كمية الموارد التي أنفقها الخادم في معالجة الطلب.
• التخزين المؤقت: فعالية تخزين البيانات وإعادة استخدامها في ذاكرة التخزين المؤقت.
• استخدام النطاق الترددي: نطاق الشبكة المستخدم لنقل البيانات.

يعتمد أداء واجهات برمجة التطبيقات RESTful وGraphQL على المتطلبات المحددة وحالات الاستخدام الخاصة بالتطبيق. اختيار تصميم واجهة برمجة التطبيقات (API) المناسبقد يؤثر ذلك بشكل كبير على أداء تطبيقك. قد تكون واجهات برمجة التطبيقات RESTful مناسبة لهياكل البيانات البسيطة ومتطلبات التخزين المؤقت العالية، بينما قد يكون GraphQL خيارًا أفضل لاحتياجات البيانات المعقدة والمتخصصة.

اختيار RESTful وGraphQL للمطورين

تصميم واجهة برمجة التطبيقات من أهم القرارات التي يواجهها المطورون خلال عملية التطوير اختيار بنية واجهة برمجة التطبيقات (API) المناسبة. يُعدّ RESTful وGraphQL الخيارين الأكثر شيوعًا اليوم، ولكل منهما مزاياه وعيوبه. يعتمد هذا الاختيار على عوامل مختلفة، منها متطلبات المشروع، وخبرة الفريق، وأهداف الأداء. من الضروري للمطورين فهم الاختلافات بين هذين النهجين واختيار الأنسب لمشروعهم.

ميزة	ريستفول	جرافكيو ال
جلب البيانات	هياكل البيانات الثابتة	البيانات المحددة من قبل العميل
المرونة	أقل مرونة	أكثر مرونة
أداء	سريع للاستفسارات البسيطة	يمكن تحسينها للاستعلامات المعقدة
منحنى التعلم	أسهل	أكثر انحدارًا

واجهات برمجة التطبيقات RESTfulيُعرف RESTful عمومًا ببنيته البسيطة والموحدة. هذا يُسهّل عملية التعلم، خاصةً للمبتدئين، ويتيح إنشاء نماذج أولية سريعة. تُعد بساطة بنية RESTful مثالية للمشاريع الصغيرة والمتوسطة. ومع ذلك، قد تواجه المشاريع التي تتطلب هياكل بيانات كبيرة ومعقدة مشاكل في الأداء بسبب الطبيعة الثابتة لجلب البيانات.

أشياء يجب مراعاتها عند الاختيار

1. تعقيد المشروع ومتطلبات البيانات
2. تجربة الفريق مع RESTful و GraphQL
3. توقعات الأداء واحتياجات التحسين
4. الاستدامة طويلة المدى وقابلية التوسع لواجهة برمجة التطبيقات
5. احتياجات تطبيقات العملاء (الجوال، الويب، الخ.)

على الجانب الآخر، واجهات برمجة تطبيقات GraphQLيُوفر تحكمًا أكبر من جانب العميل. يُمكن للعملاء تحديد البيانات التي يحتاجونها بدقة، مما يمنع نقل البيانات غير الضروري ويُحسّن الأداء. ومع ذلك، فإن مرونة GraphQL تُؤدي إلى تعقيد أكبر ومنحنى تعلم أكثر حدة. تتجلى مزايا GraphQL بشكل خاص في المشاريع الكبيرة والمعقدة، ولكن من الضروري أن يفهم الفريق هذه التقنية ويطبقها بفعالية.

عند الاختيار بين RESTful وGraphQL، من المهم مراعاة احتياجات المشروع وقدرات الفريق. لكلٍّ من النهجين نقاط قوة ونقاط ضعف. اختيار النهج المناسب أمرٌ بالغ الأهمية لنجاح المشروع. تذكر أن أفضل تصميم لواجهة برمجة التطبيقات هو الذي يُلبي متطلبات المشروع على أكمل وجه.

تصميم واجهة برمجة التطبيقات (API): ما هي الطريقة التي يجب استخدامها ومتى؟

تصميم واجهة برمجة التطبيقاتيُعد تصميم واجهة برمجة التطبيقات (API) عمليةً بالغة الأهمية تُحدد كيفية تواصل التطبيق أو النظام مع العالم الخارجي. يؤثر اختيار التصميم المناسب لواجهة برمجة التطبيقات (API) بشكل مباشر على أداء تطبيقك وقابليته للتوسع وصيانته. لذلك، يُعد فهم متى ولماذا يُنصح باختيار أساليب مختلفة مثل RESTful وGraphQL أمرًا بالغ الأهمية. في هذا القسم، سنقدم رؤى عملية حول أسلوب تصميم واجهة برمجة التطبيقات الأنسب لمختلف السيناريوهات.

تُعدّ واجهات برمجة التطبيقات RESTful مُناسبةً بشكلٍ خاص لعمليات CRUD البسيطة (إنشاء، قراءة، تحديث، حذف). يُوفر هيكلها المُركّز على الموارد واستخدامها لأفعال HTTP نموذج اتصال قياسيًا. ومع ذلك، بالنسبة لاحتياجات البيانات المُعقّدة والحاجة إلى استرجاع البيانات من مصادر مُتعددة، يُمكن لـ GraphQL أن تُقدّم حلاً أكثر مرونة. تُتيح GraphQL للعميل تحديد البيانات التي يحتاجها بدقة، مما يُجنّب نقل البيانات غير الضروري ويُحسّن الأداء.

معيار	واجهة برمجة التطبيقات RESTful	واجهة برمجة تطبيقات GraphQL
احتياجات البيانات	ثابت، محدد مسبقًا	يمكن تحديدها من قبل العميل
تعقيد	مناسب لعمليات CRUD البسيطة	مناسب للاستعلامات المعقدة والبيانات العلائقية
أداء	سريع للاستعلامات البسيطة، لكنه قد يعيد بيانات زائدة عن الحد	يزيد الأداء عن طريق جلب البيانات المطلوبة
المرونة	أقل مرونة، وقد يتطلب تغييرات على جانب الخادم	أكثر مرونة وقابلية للتكيف مع متطلبات البيانات من جانب العميل

فيما يلي الخطوات الواجب اتباعها لاختيار طريقة تصميم واجهة برمجة التطبيقات (API). ستساعدك هذه الخطوات على تحديد حل واجهة برمجة التطبيقات الأنسب بناءً على متطلبات مشروعك وقيوده.

1. تحديد متطلبات المشروع: ما هي البيانات المطلوبة، وما هي العمليات التي سيتم تنفيذها؟
2. تحليل بنية البيانات: كيف هي علاقات البيانات، وما هو مستوى التعقيد؟
3. تحديد معايير الأداء: ما مدى السرعة التي يجب أن يكون عليها التطبيق؟
4. تقييم احتياجات التوسع: ما مدى نمو التطبيق في المستقبل؟
5. خبرة فريق التطوير: ما هي التقنيات الأكثر دراية بها الفريق؟
6. مع الأخذ بعين الاعتبار قيود التكلفة والوقت: ما هو الحل الذي يمكن تطويره بسرعة أكبر وبتكلفة فعالة؟

من المهم أن تتذكر أنه لا توجد طريقة واحدة صحيحة لتصميم واجهة برمجة التطبيقات (API). اختيار الطريقة الأنسب لاحتياجات مشروعك وقيوده المحددة هو مفتاح نجاح تصميم واجهة برمجة التطبيقات. في بعض الحالات، بساطة ووجود واجهات برمجة التطبيقات RESTful قد يكون كافيا، بينما في حالات أخرى مرونة وأداء GraphQL قد يكون ذلك أكثر فائدة. عند اتخاذ القرار، من المهم مراعاة تكاليف الصيانة طويلة المدى، وقابلية التوسع، والتطوير.

الأخطاء الشائعة في تصميم واجهة برمجة التطبيقات (API)

تصميم واجهة برمجة التطبيقات يمكن للأخطاء المرتكبة أثناء عملية التنفيذ أن تؤثر سلبًا على أداء التطبيق وأمانه وتجربة المستخدم. تُبسط واجهة برمجة التطبيقات (API) الجيدة عمل المطورين، وتُسرّع عمليات التكامل، وتضمن استمرارية التطبيق. ومع ذلك، فإن تصميم واجهات برمجة التطبيقات (APIs) على عجل أو بإهمال قد يؤدي إلى مشاكل كبيرة مع مرور الوقت. لذلك، من الضروري توخي الحذر في تصميم واجهة برمجة التطبيقات وتجنب الأخطاء الشائعة.

نوع الخطأ	توضيح	النتائج المحتملة
الأمن غير الكافي	آليات المصادقة والتفويض مفقودة أو ضعيفة.	انتهاكات البيانات، الوصول غير المصرح به.
طرق HTTP غير صحيحة	الاستخدام غير الصحيح لطرق HTTP (GET، POST، PUT، DELETE).	سلوك غير متوقع وتناقضات في البيانات.
زيادة تحميل البيانات	إرجاع بيانات أكثر من اللازم (الإفراط في جلب البيانات).	مشاكل الأداء وإهدار النطاق الترددي.
التوثيق غير الكافي	عدم وجود وثائق كافية وحديثة حول كيفية استخدام واجهة برمجة التطبيقات (API).	تحديات المطورين وقضايا التكامل.

لا يُقاس نجاح واجهة برمجة التطبيقات (API) بوظائفها فحسب، بل أيضًا بسهولة استخدامها وموثوقيتها. قد يدفع التصميم الخاطئ المطورين إلى تجنب استخدامها، مما قد يعيق انتشارها. علاوة على ذلك، قد تؤدي الثغرات الأمنية إلى اختراق البيانات الحساسة وإلحاق ضرر كبير بالسمعة. لذلك، فإن تخصيص وقت وموارد كافية لتصميم واجهة برمجة التطبيقات (API) يُحقق فوائد كبيرة على المدى الطويل.

الأخطاء التي يجب تجنبها

• التسمية غير المتسقة: قد يؤدي التسمية غير المتسقة لنقاط نهاية واجهة برمجة التطبيقات وحقول البيانات إلى حدوث ارتباك وأخطاء.
• عدم إدارة الأخطاء: عدم التعامل مع الأخطاء بشكل صحيح وعدم إرجاع رسائل خطأ ذات معنى يجعل من الصعب على المطورين إصلاح المشكلات.
• مشاكل الإصدارات: قد يؤدي الفشل في إدارة إصدارات API بشكل صحيح إلى حدوث مشكلات تتعلق بالتوافق مع الإصدارات السابقة.
• عدم تحسين الأداء: قد يؤدي الفشل في تحسين أداء واجهة برمجة التطبيقات إلى أوقات استجابة بطيئة وتجربة مستخدم سيئة.
• نقاط الضعف: إن تجاهل الثغرات الأمنية مثل حقن SQL وهجمات البرامج النصية عبر المواقع (XSS) يمكن أن يؤدي إلى خروقات أمنية خطيرة.

لتجنب الأخطاء في تصميم واجهة برمجة التطبيقات، يُعد التخطيط الجيد والاختبار المستمر وتلقي ملاحظات المطورين أمرًا بالغ الأهمية. علاوة على ذلك، يُعد الالتزام بمعايير واجهة برمجة التطبيقات واتباع أفضل ممارسات الصناعة أمرًا بالغ الأهمية لنجاح تصميمها. أمان واجهة برمجة التطبيقات ومن المهم أيضًا إجراء عمليات تدقيق منتظمة واستخدام أدوات للكشف عن الثغرات الأمنية.

تصميم واجهة برمجة التطبيقات يُعدّ الدقة التامة طوال عملية التنفيذ وتجنب الأخطاء الشائعة أمرًا بالغ الأهمية لنجاح أي تطبيق. تُبسّط واجهة برمجة التطبيقات (API) المُصمّمة جيدًا عمل المطورين، وتُسرّع عمليات التكامل، وتضمن استمرارية التطبيق على المدى الطويل. لذلك، فإن إعطاء الأولوية لتصميم واجهة برمجة التطبيقات (API) وإجراء تحسينات مستمرة سيُحقق فوائد كبيرة على المدى الطويل.

النتيجة: أيهما تصميم واجهة برمجة التطبيقات هل هو مناسب لك؟

تصميم واجهة برمجة التطبيقات يعتمد الاختيار على احتياجات مشروعك المحددة، وخبرة فريقك، وأهدافك طويلة المدى. تُعدّ واجهات برمجة التطبيقات RESTful، بفضل بساطتها وانتشارها الواسع ودعمها الواسع للأدوات، نقطة انطلاق ممتازة للعديد من المشاريع. وهي مثالية بشكل خاص للتطبيقات كثيفة الموارد التي تستخدم أساليب HTTP القياسية.

معيار	واجهة برمجة التطبيقات RESTful	جرافكيو ال
المرونة	قليل	عالي
منحنى التعلم	أسهل	أكثر انحدارا
الكفاءة	أقل (بيانات مفقودة/زائدة)	أعلى (البيانات الكاملة)
تعقيد	أبسط	أكثر تعقيدا

من ناحية أخرى، يُعد GraphQL أكثر ملاءمةً للمشاريع التي تتطلب مرونةً أكبر في طلبات البيانات، وتحكمًا أفضل من جانب العميل، وتحسينًا في الأداء. تتجلى مزايا GraphQL بشكل خاص في تطبيقات مثل تطبيقات الجوال، وتطبيقات الصفحة الواحدة (SPAs)، وهياكل الخدمات المصغرة. ومع ذلك، ينبغي مراعاة تعقيده ومنحنى تعلمه الإضافي.

خطوات الاختيار بناءً على النتائج التي تم الحصول عليها

1. حدد المتطلبات الأساسية لمشروعك (هيكل البيانات، احتياجات الأداء، الأمان).
2. قم بتقييم تجربة فريقك مع RESTful و GraphQL.
3. قم بمقارنة مزايا وعيوب تصميمات واجهة برمجة التطبيقات (API) استنادًا إلى احتياجات مشروعك المحددة.
4. حاول تجربة كلا النهجين باستخدام نموذج أولي صغير لاختبار الأداء وسهولة التطوير.
5. خذ في الاعتبار احتياجاتك المتعلقة بالصيانة وقابلية التوسع على المدى الطويل.

حقيقي تصميم واجهة برمجة التطبيقات يجب اتخاذ القرار بعد تقييم واختبار دقيقين. لكلٍّ من النهجين مزاياه وعيوبه، والخيار الأمثل هو الذي يُناسب احتياجات مشروعك المحددة. على سبيل المثال، قد يكون RESTful كافيًا لتطبيق CRUD بسيط، بينما قد يكون GraphQL خيارًا أكثر منطقية لتطبيق جوال ذي طلبات بيانات معقدة. تذكر أن عالم التكنولوجيا في تغير مستمر، لذا قد تتطور استراتيجية واجهة برمجة التطبيقات (API) الخاصة بك بمرور الوقت.

الأسئلة الشائعة

ما هي العوامل الأكثر أهمية التي يجب مراعاتها في تصميم واجهة برمجة التطبيقات؟

تُعد عوامل مثل سهولة الاستخدام والأمان والأداء وقابلية التوسع وسهولة التكامل عوامل أساسية في تصميم واجهة برمجة التطبيقات (API). كما يُعد توثيق واجهة برمجة التطبيقات وإدارة الإصدارات عناصر أساسية لنجاح تصميمها.

ما هي المزايا الأكثر وضوحًا لواجهات برمجة التطبيقات RESTful وفي أي المواقف يجب تفضيلها؟

تتميز واجهات برمجة التطبيقات RESTful ببساطتها، وامتثالها للمعايير، وبنيتها سهلة الفهم. وهي مثالية بشكل خاص لواجهات برمجة التطبيقات التي تتطلب تبادلًا بسيطًا للبيانات، حيث تكون آليات التخزين المؤقت مهمة، وحيث تكون متاحة على نطاق واسع.

ما هي الاختلافات والمزايا الرئيسية لـ GraphQL مقارنة بواجهات برمجة التطبيقات RESTful؟

يتيح GraphQL للعميل تحديد البيانات التي يحتاجها بدقة، مما يمنع نقل البيانات غير الضروري. كما يمكنه الوصول إلى موارد متعددة عبر نقطة نهاية واحدة. تُعد هذه المرونة مفيدة بشكل خاص للواجهات المعقدة والديناميكية.

ما هي الأدوات المستخدمة في تصميم API وأي أداة هي الأكثر ملاءمة لأي غرض؟

يُستخدم Swagger/OpenAPI لتوثيق وتوحيد تصميم واجهات برمجة التطبيقات. يُعدّ Postman وInsomnia من الأدوات الشائعة لاختبار وتطوير واجهات برمجة التطبيقات. بالنسبة لـ GraphQL، يُستخدم GraphiQL لاستكشاف واجهة برمجة التطبيقات واختبار الاستعلامات.

كيف تتم مقارنة واجهات برمجة التطبيقات RESTful وGraphQL من حيث الأداء وما هي العوامل التي تؤثر على الأداء؟

بينما تُحسّن آليات التخزين المؤقت الأداء في واجهات برمجة التطبيقات RESTful، فإن منع نقل البيانات غير الضروري في GraphQL يُؤثر إيجابًا على الأداء. تشمل العوامل المؤثرة على الأداء زمن وصول الشبكة، وحمل الخادم، وأداء قاعدة البيانات، وقوة معالجة العميل.

كيف ينبغي للمطورين الاختيار بين RESTful و GraphQL لمشاريعهم؟

ينبغي مراعاة عوامل مثل تعقيد المشروع، ومتطلبات البيانات، وخبرة فريق التطوير، وتوقعات الأداء. قد يكون RESTful أنسب للمشاريع البسيطة، بينما قد يكون GraphQL أنسب للمشاريع المعقدة التي تعتمد على البيانات.

ما هي الأخطاء الشائعة التي تحدث في عملية تصميم واجهة برمجة التطبيقات (API) وكيف يمكن تجنب هذه الأخطاء؟

أخطاء شائعة مثل التوثيق غير الكافي، والتسميات غير المتسقة، وتجاهل الثغرات الأمنية، والتعقيد غير الضروري، وإهمال إدارة الإصدارات. يمكن تجنب هذه الأخطاء بالتخطيط الجيد، والالتزام بالمعايير، والاختبار الدوري.

بدلاً من استخدام RESTful أو GraphQL، هل من الممكن استخدام كلا النهجين معًا وما هي المزايا التي يوفرها هذا؟

نعم، في بعض الحالات، يُمكن استخدام RESTful وGraphQL معًا. على سبيل المثال، يُمكن استخدام واجهات برمجة تطبيقات RESTful لتبادل البيانات البسيطة، بينما يُمكن استخدام GraphQL للاستعلامات المعقدة واحتياجات البيانات المُحددة. يُتيح لك هذا النهج المُختلط الاستفادة من مزايا التقنيتين.

لمزيد من المعلومات: المزيد عن واجهة برمجة التطبيقات RESTful