REST、gRPC、GraphQL、tRPCの比較

⚖️ REST、gRPC、GraphQL、tRPCの比較

各API設計手法の特徴と使い分けを詳しく解説します。

📊 比較表

項目	RESTful API	gRPC	GraphQL	tRPC
通信形式	JSON（テキスト）	Protocol Buffers（バイナリ）	JSON（テキスト）	JSON（テキスト）
パフォーマンス	中程度	非常に高い	中程度	高い
型安全性	なし	高い（スキーマ）	高い（スキーマ）	非常に高い（TypeScript）
学習コスト	低い	高い	高い	中程度
ブラウザサポート	完全	限定的（gRPC-Web）	完全	完全
ストリーミング	限定的（SSE、WebSocket）	完全対応	サブスクリプション	限定的
キャッシング	簡単（HTTPキャッシュ）	複雑	複雑	簡単
エコシステム	非常に豊富	豊富	豊富	限定的（TypeScript）
マイクロサービス	適している	非常に適している	適している	適している

🎯 使い分けの指針

✅ RESTful APIを使うべき場合

📋 特徴:

• ✅ シンプルで理解しやすい
• 🌍 広くサポートされている
• ✅ HTTPキャッシュが使用できる

使用例:

// シンプルなCRUD操作
GET    /api/users
GET    /api/users/1
POST   /api/users
PUT    /api/users/1
DELETE /api/users/1

✅ 適しているプロジェクト:

• 📝 シンプルなWebアプリケーション
• 🌐 ブラウザからのアクセスが主
• 📚 チームの学習コストを抑えたい

✅ gRPCを使うべき場合

📋 特徴:

• ⚡ 非常に高いパフォーマンス
• ✅ 型安全性が高い
• 🔄 ストリーミング対応

使用例:

// マイクロサービス間の通信
service OrderService {
  rpc CreateOrder(CreateOrderRequest) returns (Order);
  rpc StreamOrders(StreamOrdersRequest) returns (stream Order);
}

✅ 適しているプロジェクト:

• 🔄 マイクロサービス間の通信
• ⚡ 高いパフォーマンスが必要
• 🔄 ストリーミングが必要
• 🏠 内部API

✅ GraphQLを使うべき場合

📋 特徴:

• ✅ 柔軟なデータ取得
• ✅ オーバーフェッチングの削減
• 📊 複雑なデータ構造

使用例:

# 必要なデータのみを取得
query {
  user(id: 1) {
    name
    orders {
      amount
      products {
        name
      }
    }
  }
}

✅ 適しているプロジェクト:

• 📊 複雑なデータ取得が必要
• 🔄 クライアントが多様なデータを要求
• 📱 モバイルアプリケーション
• 🌍 パブリックAPI

✅ tRPCを使うべき場合

📋 特徴:

• ✅ エンドツーエンドの型安全性
• 🔷 TypeScriptの型システムを活用
• 📈 開発効率が高い

使用例:

// バックエンド
export const appRouter = t.router({
  getUser: t.procedure
    .input(z.object({ id: z.number() }))
    .query(({ input }) => getUserById(input.id)),
});

// フロントエンド
const user = await trpc.getUser.query({ id: 1 });
// userの型が自動的に推論される

✅ 適しているプロジェクト:

• 🔷 TypeScriptプロジェクト
• 🔄 フロントエンドとバックエンドが同じコードベース
• ✅ 型安全性を最優先
• 📈 開発効率を重視

🎯 実践的な選択基準

📊 1. プロジェクトの規模

📝 小規模プロジェクト:

• ✅ 推奨: RESTful API
• 📚 理由: シンプルで学習コストが低い

📊 中規模プロジェクト:

• ✅ 推奨: RESTful API または tRPC
• ⚖️ 理由: バランスが良い

🏢 大規模プロジェクト:

• ✅ 推奨: gRPC（マイクロサービス間）、GraphQL（パブリックAPI）、tRPC（フルスタックTypeScript）
• ⚡ 理由: パフォーマンスと型安全性が重要

👥 2. チームのスキル

🔷 TypeScriptに慣れている:

• ✅ 推奨: tRPC
• ✅ 理由: 型安全性と開発効率

📊 GraphQLの経験がある:

• ✅ 推奨: GraphQL
• ✅ 理由: 柔軟なデータ取得

📝 シンプルさを重視:

• ✅ 推奨: RESTful API
• 📚 理由: 学習コストが低い

⚡ 3. パフォーマンス要件

⚡ 非常に高いパフォーマンスが必要:

• ✅ 推奨: gRPC
• ⚡ 理由: バイナリ形式により高速

📊 中程度のパフォーマンスで十分:

• ✅ 推奨: RESTful API、GraphQL、tRPC
• ✅ 理由: 実用上問題なし

🌐 4. クライアントの種類

🌐 ブラウザからのアクセスが主:

• ✅ 推奨: RESTful API、GraphQL、tRPC
• 🌐 理由: ブラウザサポートが充実

🖥️ サーバー間通信が主:

• ✅ 推奨: gRPC
• ⚡ 理由: 高いパフォーマンス

🔄 ハイブリッドアプローチ

🔀 複数のAPI設計手法の併用

💡 実践例:

// パブリックAPI: RESTful API
app.get('/api/users/:id', getUserHandler);

// 内部API（マイクロサービス間）: gRPC
const orderService = new OrderServiceClient('order-service:50051');

// フロントエンドAPI: tRPC
export const appRouter = t.router({
  getUser: t.procedure.query(() => getUser()),
});

// 複雑なデータ取得: GraphQL
const GET_USER = gql`
  query GetUser($id: ID!) {
    user(id: $id) {
      name
      orders {
        amount
      }
    }
  }
`;

✅ メリット:

• ✅ 各API設計手法の長所を活用
• ✅ 用途に応じて最適な手法を選択

🎯 まとめ

API設計手法の比較のポイント：

• ✅ RESTful API: シンプル、広くサポート、HTTPキャッシュ
• ⚡ gRPC: 高いパフォーマンス、型安全性、ストリーミング
• 📊 GraphQL: 柔軟なデータ取得、オーバーフェッチング削減
• 🔷 tRPC: エンドツーエンドの型安全性、TypeScript統合
• 🎯 使い分け: プロジェクトの要件、チームのスキル、パフォーマンス要件を考慮
• 🔄 ハイブリッド: 複数の手法を併用することも可能

適切なAPI設計手法の選択により、効率的で保守しやすいAPIを構築できます。