Node.js-এ সাধারণ ডিজাইন প্যাটার্নগুলো কী কী?

Question

IT Interview Practice · Accepted Answer

Node.js তার module system, async মডেল, এবং streaming I/O-এর সাথে মানানসই গুটিকয়েক design pattern-এর উপর নির্ভর করে। প্রতিটি backend ডেভেলপারের যেগুলো চেনা উচিত সেই সবচেয়ে সাধারণগুলো:

## Creational (সৃষ্টিমূলক)

- **Module pattern** — প্রতিটি ফাইল নিজের একটি scope; আপনি `module.exports` / `export`-এর মাধ্যমে একটি public API উন্মুক্ত করেন, ভেতরের অংশ private রেখে। Node-এ কোড সংগঠনের ভিত্তি।
- **Singleton** — একটি module-এর exports **cache** করা হয়, তাই একটি instance export করলে প্রতিটি importer একই object পায়। একটি DB pool বা config-এর জন্য উপযুক্ত।

```js
// db.js — প্রতিটি `require("./db")` এই একই pool পায় (module cache-এর মাধ্যমে singleton)।
const pool = createPool(process.env.DATABASE_URL);
module.exports = pool;
```

- **Factory** — একটি ফাংশন যা object তৈরি করে ও ফেরত দেয়, construction লজিক লুকিয়ে রাখে এবং আপনাকে implementation অদল-বদল করতে দেয়।

```js
function createLogger(kind) {
  return kind === "json" ? new JsonLogger() : new TextLogger();
}
```

## Behavioral (আচরণগত)

- **Observer / EventEmitter** — Node-এর মূল async pattern: নামযুক্ত event emit করুন, listener যুক্ত করুন। `EventEmitter`, streams, এবং বেশিরভাগ core module এটি ব্যবহার করে।

```js
const { EventEmitter } = require("node:events");
const bus = new EventEmitter();
bus.on("order:paid", (o) => sendReceipt(o));
bus.emit("order:paid", order);
```

- **Middleware** — ফাংশনের একটি pipeline যার প্রতিটি `(ctx, next)` গ্রহণ করে, Express/Koa দ্বারা জনপ্রিয়। cross-cutting বিষয়ের (auth, logging, validation) জন্য দুর্দান্ত।

```js
app.use((req, res, next) => { req.startedAt = Date.now(); next(); });
```

- **Strategy** — runtime-এ একটি algorithm নির্বাচন করুন (যেমন একটি payment provider বা একটি interface-এর পেছনে একটি hashing strategy বেছে নেওয়া)।

## Structural (কাঠামোগত)

- **Adapter** — একটি third-party API-কে আপনার নিজের interface-এ মুড়ে দিন যাতে call site স্পর্শ না করেই vendor বদলাতে পারেন।
- **Streams (pipeline)** — সবকিছু মেমরিতে buffer করার বদলে backpressure সহ ডেটা ক্রমান্বয়ে প্রসেস করতে readable → transform → writable ধাপগুলো একত্র করুন।

```js
const { pipeline } = require("node:stream/promises");
await pipeline(fs.createReadStream("in"), gzip(), fs.createWriteStream("out.gz"));
```

- **Dependency Injection** — collaborator (db, logger, client) সরাসরি import না করে একটি module-এ পাস করুন; কোডকে testable ও decoupled করে। **NestJS**-এর মতো framework DI অন্তর্নির্মিত রাখে; আপনি constructor/function argument-এর মাধ্যমে হাতেও করতে পারেন।

## রুল অফ থাম্ব

| প্রয়োজন | Pattern |
|---|---|
| একটি শেয়ার্ড রিসোর্স | Singleton (module cache) |
| object তৈরি, `new` লুকানো | Factory |
| async event-এ সাড়া দেওয়া | Observer / EventEmitter |
| Cross-cutting request লজিক | Middleware |
| বড় ডেটা নিরাপদে প্রসেস | Streams / pipeline |
| testable, decoupled নির্ভরতা | Dependency Injection |

## এটি কেন গুরুত্বপূর্ণ

Pattern হলো একটি শেয়ার্ড শব্দভাণ্ডার: "config হলো একটি module-cached singleton" বা "auth হলো middleware" বলা কয়েকটি শব্দে একটি ডিজাইন জানিয়ে দেয়। Node-এর নিজের core (EventEmitter, streams, module system) এগুলো থেকেই তৈরি, তাই এগুলো চেনা আপনাকে framework পড়তে এবং নিজের service সাজাতে সাহায্য করে। ইন্টারভিউয়াররা এই প্রশ্ন ব্যবহার করেন যাচাই করতে যে আপনি শুধু ad hoc ভাবে callback জোড়া দেন না, বরং মানানসই pattern-এর দিকে হাত বাড়ান — এবং এর trade-off জানেন, যেমন singleton global state-কে test করা কঠিন করে তোলে।

প্রয়োজন	Pattern
একটি শেয়ার্ড রিসোর্স	Singleton (module cache)
object তৈরি, `new` লুকানো	Factory
async event-এ সাড়া দেওয়া	Observer / EventEmitter
Cross-cutting request লজিক	Middleware
বড় ডেটা নিরাপদে প্রসেস	Streams / pipeline
testable, decoupled নির্ভরতা	Dependency Injection

Creational (সৃষ্টিমূলক)

Behavioral (আচরণগত)

Structural (কাঠামোগত)

রুল অফ থাম্ব

এটি কেন গুরুত্বপূর্ণ

সম্পর্কিত প্রশ্ন