Apakah design pattern yang biasa dalam Node.js?

Question

IT Interview Practice · Accepted Answer

Node.js bergantung pada segelintir design pattern yang sesuai dengan sistem modulnya, model async, dan streaming I/O. Yang paling biasa dan patut dikenali oleh setiap pembangun backend:

## Penciptaan (Creational)

- **Module pattern** — setiap fail mempunyai scope tersendiri; anda mendedahkan API awam melalui `module.exports` / `export`, sambil mengekalkan bahagian dalaman sebagai private. Asas kepada organisasi kod dalam Node.
- **Singleton** — export sesuatu modul di-**cache**, jadi mengeksport satu instance memberikan setiap pengimport objek yang sama. Sempurna untuk DB pool atau config.

```js
// db.js — setiap `require("./db")` mendapat pool yang sama ini (singleton melalui module cache).
const pool = createPool(process.env.DATABASE_URL);
module.exports = pool;
```

- **Factory** — fungsi yang mencipta dan memulangkan objek, menyembunyikan logik pembinaan dan membolehkan anda menukar implementasi.

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

## Tingkah laku (Behavioral)

- **Observer / EventEmitter** — pattern async teras Node: emit event bernama, lampirkan listener. `EventEmitter`, streams, dan kebanyakan modul teras menggunakannya.

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

- **Middleware** — satu pipeline fungsi yang setiap satunya menerima `(ctx, next)`, dipopularkan oleh Express/Koa. Bagus untuk kebimbangan merentas (auth, logging, validation).

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

- **Strategy** — pilih algoritma pada runtime (cth. pilih penyedia pembayaran atau strategi hashing di sebalik satu interface).

## Struktur (Structural)

- **Adapter** — balut API pihak ketiga dalam interface anda sendiri supaya anda boleh menukar vendor tanpa menyentuh call site.
- **Streams (pipeline)** — gubah peringkat readable → transform → writable untuk memproses data secara berperingkat dengan backpressure, dan bukannya membuffer segalanya dalam memori.

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

- **Dependency Injection** — hantar kolaborator (db, logger, client) ke dalam modul dan bukannya mengimportnya secara langsung; menjadikan kod boleh diuji dan terpisah (decoupled). Framework seperti **NestJS** membina DI secara terbina dalam; anda juga boleh melakukannya secara manual melalui argumen constructor/fungsi.

## Panduan ringkas

| Keperluan | Pattern |
|---|---|
| Satu sumber dikongsi | Singleton (module cache) |
| Bina objek, sembunyikan `new` | Factory |
| Bertindak balas kepada event async | Observer / EventEmitter |
| Logik request merentas | Middleware |
| Proses data besar dengan selamat | Streams / pipeline |
| Kebergantungan boleh diuji, terpisah | Dependency Injection |

## Mengapa ia penting

Pattern ialah perbendaharaan kata bersama: menyebut "config ialah singleton yang di-cache oleh modul" atau "auth ialah middleware" menyampaikan sesuatu reka bentuk dalam beberapa perkataan. Teras Node sendiri (EventEmitter, streams, sistem modul) dibina daripada pattern ini, jadi mengenalinya membantu anda membaca framework dan menstruktur perkhidmatan anda sendiri. Penemu duga menggunakan soalan ini untuk menyemak bahawa anda bukan sekadar menyambung callback secara sembarangan, tetapi memilih pattern yang sesuai — dan tahu trade-off-nya, seperti singleton yang menjadikan state global lebih sukar untuk diuji.

Keperluan	Pattern
Satu sumber dikongsi	Singleton (module cache)
Bina objek, sembunyikan `new`	Factory
Bertindak balas kepada event async	Observer / EventEmitter
Logik request merentas	Middleware
Proses data besar dengan selamat	Streams / pipeline
Kebergantungan boleh diuji, terpisah	Dependency Injection

Penciptaan (Creational)

Tingkah laku (Behavioral)

Struktur (Structural)

Panduan ringkas

Mengapa ia penting

Soalan berkaitan