Async Programming

📌 21. What are callbacks in Node.js, and what is callback hell?

Callback হলো এমন একটি function যেটাকে argument হিসেবে অন্য একটি function-এ pass করা হয়, এবং সেই function তার কাজ শেষ করার পরে এটিকে execute করে। Node.js-এ যেহেতু সবকিছু asynchronous এবং non-blocking, তাই callback হলো asynchronous operations handle করার সবচেয়ে পুরনো এবং মৌলিক পদ্ধতি।

// সহজ callback-এর উদাহরণ
fs.readFile("file.txt", "utf8", function (err, data) {
  console.log(data);
});

Callback Hell কী?

যখন একটি asynchronous operation-এর পরে আরেকটি, তারপরে আরেকটি — এভাবে nested callbacks-এর স্তর বাড়তে থাকে, তখন code দেখতে একটি ত্রিভুজের মতো ডানদিকে হেলে যায়। এটাকেই Callback Hell বা Pyramid of Doom বলা হয়।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

// Callback Hell-এর উদাহরণ
getUser(userId, function (err, user) {
  getOrders(user.id, function (err, orders) {
    getOrderDetails(orders[0].id, function (err, details) {
      sendEmail(details, function (err, result) {
        // আরো nested হতে থাকে...
      });
    });
  });
});

এতে code পড়া, maintain করা এবং debug করা অত্যন্ত কঠিন হয়ে পড়ে।

---

💡 How do you avoid callback hell using Promises or async/await?

১. Promises দিয়ে

Promise হলো একটি object যেটি একটি asynchronous operation-এর eventual completion বা failure-কে represent করে। এটির তিনটি state থাকে: pending, fulfilled, এবং rejected।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

// Promise chain দিয়ে Callback Hell এড়ানো
getUser(userId)
  .then((user) => getOrders(user.id))
  .then((orders) => getOrderDetails(orders[0].id))
  .then((details) => sendEmail(details))
  .catch((err) => console.error(err)); // centralized error handling

এতে code flat থাকে এবং পড়তে সহজ হয়।

২. async/await দিয়ে

async/await হলো Promises-এরই syntactic sugar, যা asynchronous code-কে synchronous-এর মতো দেখতে এবং পড়তে সাহায্য করে।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

// async/await দিয়ে
async function processOrder(userId) {
  try {
    const user = await getUser(userId);
    const orders = await getOrders(user.id);
    const details = await getOrderDetails(orders[0].id);
    const result = await sendEmail(details);
    return result;
  } catch (err) {
    console.error("Error:", err);
  }
}

async keyword দিয়ে function declare করতে হয়, এবং await keyword দিয়ে Promise resolve হওয়া পর্যন্ত অপেক্ষা করা হয়। try/catch block দিয়ে error handle করা হয়।

---

⚙️ What is the error-first callback convention and why is it used?

Error-First Callback (বা Node.js Callback Convention) হলো একটি standard pattern যেখানে callback function-এর প্রথম parameter সবসময় error এবং দ্বিতীয় parameter হলো successful result।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

// Error-first callback convention
fs.readFile("file.txt", "utf8", function (err, data) {
  if (err) {
    // প্রথমে সবসময় error check করতে হবে
    console.error("File পড়তে সমস্যা হয়েছে:", err);
    return;
  }
  // error না থাকলে data নিয়ে কাজ করো
  console.log(data);
});

কেন এই convention ব্যবহার করা হয়:

• Consistency: Node.js-এর সব built-in modules (যেমন fs, http, crypto) এই pattern follow করে, ফলে developer-রা সহজেই যেকোনো library-র সাথে কাজ করতে পারেন।
• Explicit Error Handling: Error সবসময় প্রথমে আসে বলে developer-রা এটাকে ignore করতে পারেন না — error check করাটা mandatory হয়ে যায়।
• Predictability: সব asynchronous function একই ধরনের signature follow করায় code predictable এবং maintainable থাকে।

---

What is inversion of control?

যখন একটি callback অন্য একটি function বা library-কে pass করা হয়, তখন আপনার code-এর execution-এর নিয়ন্ত্রণ আপনার হাত থেকে বেরিয়ে সেই third-party function-এর হাতে চলে যায় — একেই বলে Inversion of Control। আপনি নিজে callback-টি call করছেন না, বরং বিশ্বাস করছেন যে অন্য function সেটি সঠিকভাবে call করবে।

এই "বিশ্বাস"-এর মধ্যেই সমস্যা লুকিয়ে থাকে, কারণ সেই function যদি buggy বা malicious হয়, তাহলে callback-টি:

• কখনো call না-ও হতে পারে (silently ignored)।
• একাধিকবার call হতে পারে (আশানুরূপ একবারের বদলে)।
• খুব দ্রুত (synchronously) অথবা খুব দেরিতে call হতে পারে, যা race condition তৈরি করতে পারে।
• ভুল argument বা ভুল this context নিয়ে call হতে পারে।

// ❌ ঝুঁকিপূর্ণ — thirdPartyLibrary-এর উপর সম্পূর্ণ নির্ভরশীল
thirdPartyLibrary.process(data, function (err, result) {
  chargeCustomerCard(); // যদি callback দুইবার চলে, customer-এর card দুইবার charge হবে!
});

Promise কীভাবে এই সমস্যা কমায়:

Promise-এর ক্ষেত্রে control পুরোপুরি অন্যের হাতে থাকে না — Promise নিজেই guarantee দেয় যে এটি ঠিক একবার resolve/reject হবে, state একবার fix হয়ে গেলে আর বদলাবে না (immutability), এবং handler গুলো সবসময় asynchronously call হবে (কখনো synchronously নয়)। এই কারণে Promise/async-await-কে callback-এর তুলনায় বেশি predictable এবং trustworthy মনে করা হয়।

🔄 How do you convert a callback-based library to Promises using util.promisify?

Node.js-এর built-in util module-এ promisify function আছে, যেটি error-first callback convention follow করা যেকোনো function-কে automatically Promise-based function-এ রূপান্তর করে।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

const util = require("util");
const fs = require("fs");

// fs.readFile একটি callback-based function
// promisify দিয়ে এটিকে Promise-based বানানো হচ্ছে
const readFileAsync = util.promisify(fs.readFile);

// এখন এটাকে async/await দিয়ে ব্যবহার করা যাবে
async function readConfig() {
  try {
    const data = await readFileAsync("config.json", "utf8");
    const config = JSON.parse(data);
    console.log(config);
  } catch (err) {
    console.error("Config পড়তে সমস্যা:", err);
  }
}

Custom Callback function promisify করা:

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

// নিজের তৈরি callback-based function
function delay(ms, callback) {
  setTimeout(() => callback(null, `${ms}ms পরে সম্পন্ন`), ms);
}

// promisify দিয়ে convert করা
const delayAsync = util.promisify(delay);

// এখন Promise হিসেবে ব্যবহার করা যাবে
delayAsync(2000).then((msg) => console.log(msg));

গুরুত্বপূর্ণ নোট: util.promisify শুধুমাত্র error-first callback convention follow করা functions-এ কাজ করে। যদি কোনো library ভিন্ন pattern ব্যবহার করে, তাহলে manually Promise wrap করতে হবে।

📌 22. What are Promises in Node.js, and how do they work?

Promise হলো একটি object যেটি একটি asynchronous operation-এর ভবিষ্যৎ completion বা failure-কে represent করে। সহজ ভাষায়, এটি একটি "প্রতিশ্রুতি" — হয় কাজটি সফলভাবে শেষ হবে, নয়তো কোনো error দেবে।

Promise-এর তিনটি State

pending  ──→  fulfilled (resolve হয়েছে)
         ──→  rejected  (error হয়েছে)

একটি Promise একবার fulfilled বা rejected হলে সেটি আর পরিবর্তন হয় না — এই property-কে বলে immutability।

Promise কীভাবে তৈরি করতে হয়

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

const myPromise = new Promise((resolve, reject) => {
  const success = true;

  if (success) {
    resolve("কাজ সফল হয়েছে!"); // fulfilled state-এ নিয়ে যায়
  } else {
    reject(new Error("কাজ ব্যর্থ হয়েছে!")); // rejected state-এ নিয়ে যায়
  }
});

// Promise consume করা
myPromise
  .then((result) => console.log(result)) // fulfilled হলে
  .catch((err) => console.error(err)); // rejected হলে

Promise.all, Promise.race, Promise.allSettled

একসাথে একাধিক Promise handle করার জন্য এই static methods ব্যবহার করা হয়:

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

const p1 = fetch("/api/users");
const p2 = fetch("/api/orders");
const p3 = fetch("/api/products");

// সবগুলো সফল হলেই result দেবে, একটি fail করলেই reject হবে
Promise.all([p1, p2, p3])
  .then(([users, orders, products]) => {
    console.log(users, orders, products);
  })
  .catch((err) => console.error("যেকোনো একটি fail করেছে:", err));

// সবচেয়ে আগে যেটি resolve/reject হবে সেটিই return করবে
Promise.race([p1, p2, p3]).then((fastest) =>
  console.log("সবচেয়ে দ্রুত:", fastest),
);

// সব Promise শেষ হওয়ার পরে প্রতিটির status জানাবে (fail হলেও)
Promise.allSettled([p1, p2, p3]).then((results) => {
  results.forEach((result) => {
    if (result.status === "fulfilled") {
      console.log("সফল:", result.value);
    } else {
      console.log("ব্যর্থ:", result.reason);
    }
  });
});

---

🔗 Related Questions

• What are the states of a Promise?
• What is Promise chaining and what are its pitfalls?

Promise chaining হলো একটির পর একটি .then() জুড়ে দিয়ে sequential asynchronous operations চালানোর technique। প্রতিটি .then() একটি নতুন Promise return করে।

সঠিক Promise Chaining

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

getUserFromDB(userId)
  .then((user) => {
    console.log("User পাওয়া গেছে:", user.name);
    return getOrdersByUser(user.id); // নতুন Promise return করতে হবে
  })
  .then((orders) => {
    console.log("Orders:", orders.length);
    return getOrderDetails(orders[0].id);
  })
  .then((details) => {
    console.log("Details:", details);
  })
  .catch((err) => {
    // chain-এর যেকোনো জায়গায় error হলে এখানে আসবে
    console.error("কোথাও সমস্যা হয়েছে:", err);
  })
  .finally(() => {
    // সফল বা ব্যর্থ — সবসময় এটি চলবে (cleanup-এর জন্য)
    db.connection.close();
  });

Promise Chaining-এর Pitfalls

Pitfall ১: .then()-এর ভেতরে return না করা

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

// ❌ ভুল — return না করায় chain ভেঙে যায়
getUserFromDB(userId)
  .then((user) => {
    getOrdersByUser(user.id); // return নেই! পরের .then() undefined পাবে
  })
  .then((orders) => {
    console.log(orders); // undefined আসবে
  });

// ✅ সঠিক
getUserFromDB(userId)
  .then((user) => {
    return getOrdersByUser(user.id); // অবশ্যই return করতে হবে
  })
  .then((orders) => {
    console.log(orders); // সঠিক data আসবে
  });

Pitfall ২: Nested Promise তৈরি করা (Promise Hell)

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

// ❌ ভুল — আবার callback hell-এর মতো nested হয়ে যাচ্ছে
getUserFromDB(userId).then((user) => {
  return getOrdersByUser(user.id).then((orders) => {
    // এখানে nest না করে
    return getOrderDetails(orders[0].id).then((details) => details); // flat chain করা উচিত ছিল
  });
});

// ✅ সঠিক — flat chain
getUserFromDB(userId)
  .then((user) => getOrdersByUser(user.id))
  .then((orders) => getOrderDetails(orders[0].id))
  .then((details) => console.log(details));

Pitfall ৩: প্রতিটি .then()-এ আলাদা .catch() না রাখা

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

// ❌ ভুল — শুধু শেষে একটি .catch() থাকলে কোথায় error হয়েছে বোঝা যায় না
step1()
  .then(() => step2())
  .then(() => step3())
  .catch((err) => console.error(err)); // কোন step-এ হলো?

// ✅ সঠিক — specific error handling
step1()
  .then(() => step2())
  .catch((err) => {
    console.error("step2-এ সমস্যা:", err);
    throw err; // re-throw করে পরের .catch()-এও পাঠানো যায়
  })
  .then(() => step3())
  .catch((err) => console.error("step3-এ সমস্যা:", err));

Pitfall ৪: .catch() ছাড়াই chain শেষ করা

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

// ❌ বিপজ্জনক — unhandled rejection হবে
getUserFromDB(userId).then((user) => processUser(user));
// .catch() নেই!

// ✅ সবসময় .catch() দিয়ে শেষ করো
getUserFromDB(userId)
  .then((user) => processUser(user))
  .catch((err) => console.error("Error:", err));

Pitfall ৫: async/await-এর সাথে mix করা

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

// ❌ অপ্রয়োজনীয় mix — confusing হয়
async function fetchData() {
  return getUserFromDB(userId).then((user) => {
    // async function-এ .then() ব্যবহার না করাই ভালো
    return user;
  });
}

// ✅ পরিষ্কার — শুধু async/await ব্যবহার করো
async function fetchData() {
  const user = await getUserFromDB(userId);
  return user;
}

বিষয়	মূল কথা
Promise	Asynchronous operation-এর future result represent করে
States	pending → fulfilled অথবা rejected
Global Rejection	process.on('unhandledRejection') দিয়ে handle করতে হয়
Chaining	প্রতিটি .then()-এ অবশ্যই return করতে হবে
সবচেয়ে বড় pitfall	return না করা এবং .catch() না রাখা

---

🚨 How are errors propagated in Promise chains?

🔗 Related Questions

• What is the difference between Promise.resolve() and new Promise(resolve => resolve())?
• How do you handle Promise rejections globally?

যদি কোনো Promise reject হয় এবং সেখানে .catch() না থাকে, সেটি unhandled rejection হয়। Production-এ এটি খুবই বিপজ্জনক কারণ error নীরবে হারিয়ে যায়।

unhandledRejection Event

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

// process-এর উপরে global handler বসানো
process.on("unhandledRejection", (reason, promise) => {
  console.error("Unhandled Promise Rejection ধরা পড়েছে!");
  console.error("Reason:", reason);
  console.error("Promise:", promise);

  // Production-এ application gracefully বন্ধ করা উচিত
  process.exit(1);
});

// এখন .catch() ছাড়া reject হলেও উপরের handler কাজ করবে
Promise.reject(new Error("এই error কেউ catch করেনি!"));

rejectionHandled Event

// যখন আগের unhandled rejection পরে catch করা হয়
process.on("rejectionHandled", (promise) => {
  console.warn("একটি rejection দেরিতে handle করা হয়েছে:", promise);
});

Express.js-এ Global Error Handling

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

// Async route handler-এ unhandled rejection ধরা
const asyncHandler = (fn) => (req, res, next) => {
  Promise.resolve(fn(req, res, next)).catch(next);
};

// ব্যবহার
app.get(
  "/users",
  asyncHandler(async (req, res) => {
    const users = await getUsersFromDB(); // error হলে automatically next(err) যাবে
    res.json(users);
  }),
);

// Global error middleware
app.use((err, req, res, next) => {
  console.error(err.stack);
  res.status(500).json({ message: "Internal Server Error" });
});

Node.js v15+ থেকে: Unhandled Promise rejection হলে Node.js automatically process crash করে। তাই unhandledRejection handler রাখা production-এ অপরিহার্য।

---

📌 23. What is async/await, and how does it simplify asynchronous code?

async/await হলো JavaScript-এর একটি syntax যা Promise-based asynchronous code কে synchronous code-এর মতো দেখতে ও পড়তে সাহায্য করে।

• async keyword দিয়ে একটি function declare করলে সেটি সবসময় একটি Promise return করে।
• await keyword শুধুমাত্র async function-এর ভেতরে ব্যবহার করা যায়। এটি একটি Promise resolve হওয়া পর্যন্ত execution pause করে রাখে এবং resolved value টি return করে।

আগে Promise chain দিয়ে লিখতে হতো:

fetch("/api/user")
  .then((res) => res.json())
  .then((data) => console.log(data))
  .catch((err) => console.error(err));

async/await দিয়ে একই কাজ অনেক পরিষ্কারভাবে লেখা যায়:

async function getUser() {
  const res = await fetch("/api/user");
  const data = await res.json();
  console.log(data);
}

async/await ব্যবহার করলে callback hell বা .then() chain এর জটিলতা এড়ানো যায় এবং code পড়া ও maintain করা সহজ হয়।

---

⏸️ How does await pause execution?

await শুধুমাত্র সেই async function-টির execution pause করে যেখানে এটি লেখা হয়েছে — পুরো program বা JavaScript-এর main thread কে block করে না। await-এ পৌঁছালে function-টি সাথে সাথে control event loop-কে ফিরিয়ে দেয়, ফলে বাকি synchronous code (এবং অন্য কোনো function) চলতে থাকতে পারে। Promise টি resolve/reject হলে, JavaScript engine সেই async function-এর execution ঠিক যেখানে থেমে ছিল সেখান থেকে আবার শুরু করে (এটি ভেতরে ভেতরে Promise .then()-এরই syntactic sugar)।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

console.log("1: শুরু");

async function fetchData() {
  console.log("2: fetch শুরু হলো");
  await new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 100)); // এখানে শুধু fetchData() pause হয়
  console.log("4: fetch শেষ, resume হলো");
}

fetchData();

console.log("3: fetchData() call করার পরপরই এটি চলে — main thread block হয়নি!");

// Output:
// 1: শুরু
// 2: fetch শুরু হলো
// 3: fetchData() call করার পরপরই এটি চলে — main thread block হয়নি!
// 4: fetch শেষ, resume হলো   (~100ms পরে)

🔗 Related Questions

• Is async/await blocking or non-blocking?
• How does it work under the hood (Promises)?
• How do you handle errors in async/await using try/catch?

async/await-এ error handle করার জন্য standard try/catch block ব্যবহার করা হয়। যদি await করা কোনো Promise reject হয়, তাহলে সেটি automatically catch block-এ চলে যায়।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

async function getUser() {
  try {
    const res = await fetch("/api/user");
    const data = await res.json();
    console.log(data);
  } catch (error) {
    // Promise reject হলে বা কোনো runtime error হলে এখানে আসবে
    console.error("Error:", error.message);
  } finally {
    // সবসময় execute হবে (optional)
    console.log("Request complete");
  }
}

একাধিক await call থাকলে যেকোনো একটিতে error হলে সেটি একই catch block ধরে ফেলবে, যা .then().catch() chain-এর চেয়ে অনেক বেশি সুবিধাজনক।

---

🤔 What happens if you forget the await keyword before a Promise?

await ভুলে গেলে function টি Promise resolve হওয়ার জন্য অপেক্ষা না করে সাথে সাথে পরের line-এ চলে যায়। ফলে resolved value-এর বদলে একটি pending Promise object পাওয়া যায়।

async function example() {
  const data = fetch("/api/user"); // ❌ await নেই
  console.log(data); // Promise { <pending> } — actual data নয়
}

async function example() {
  const data = await fetch("/api/user"); // ✅ await আছে
  console.log(data); // actual Response object
}

এই ধরনের bug ধরা কঠিন হতে পারে কারণ কোনো error throw হয় না, কিন্তু program ভুল result নিয়ে কাজ করতে থাকে।

---

⚡ How do you run multiple async operations in parallel?

যদি একটির result-এর উপর আরেকটি নির্ভর না করে, তাহলে সেগুলো একে একে await করা উচিত নয় — এতে অপ্রয়োজনীয় সময় নষ্ট হয়। পরিবর্তে Promise.all() ব্যবহার করলে সব operation একসাথে শুরু হয় এবং সবগুলো শেষ হলে result পাওয়া যায়।

❌ Sequential (ধীর) — একটি শেষ হলে আরেকটি শুরু হয়:

const user = await fetchUser(); // ধরি ৩০০ms লাগলো
const posts = await fetchPosts(); // ধরি আরো ৩০০ms লাগলো
// মোট ~৬০০ms

✅ Parallel (দ্রুত) — সবগুলো একসাথে শুরু হয়:

const [user, posts] = await Promise.all([fetchUser(), fetchPosts()]);
// মোট ~৩০০ms (যেটি সবচেয়ে বেশি সময় নেয় সেটুকু)

⚠️ সতর্কতা: Promise.all() এ যদি যেকোনো একটি Promise reject হয়, তাহলে সম্পূর্ণ call টিই reject হয়ে যাবে। যদি একটির failure অন্যগুলোকে প্রভাবিত করতে না দিতে চান, তাহলে Promise.allSettled() ব্যবহার করুন — এটি সবগুলোর result (fulfilled বা rejected যাই হোক) আলাদাভাবে দেয়।

---

📌 24. What is the difference between setTimeout, setInterval, and setImmediate?

তিনটিই asynchronous code schedule করার জন্য ব্যবহৃত হয়, কিন্তু এদের কাজ করার ধরন আলাদা।

setTimeout(fn, delay) নির্দিষ্ট সময় (millisecond) পরে callback function টি একবার execute করে। delay শেষ হলে callback টি event loop-এর macrotask queue-এ যোগ হয়।

setTimeout(() => {
  console.log("৫০০ms পরে একবার চলবে");
}, 500);

setInterval(fn, delay) নির্দিষ্ট সময় পরপর callback function টি বারবার execute করতে থাকে, যতক্ষণ না clearInterval() দিয়ে থামানো হয়।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

const id = setInterval(() => {
  console.log("প্রতি ১ সেকেন্ডে চলবে");
}, 1000);

// থামাতে হলে:
clearInterval(id);

setImmediate(fn) (Node.js only) Current event loop iteration-এর I/O callback শেষ হওয়ার পরপরই, কিন্তু setTimeout-এর আগে callback টি execute করে। Browser-এ এটি available নেই।

setImmediate(() => {
  console.log("I/O phase-এর পরপরই চলবে");
});

তিনটির তুলনা:

বৈশিষ্ট্য	setTimeout	setInterval	setImmediate
কতবার চলে	একবার	বারবার	একবার
delay	নির্দিষ্ট ms	নির্দিষ্ট ms	কোনো delay নেই
কোথায় চলে	Browser + Node.js	Browser + Node.js	শুধু Node.js
Queue	macrotask	macrotask	check phase

---

⏱️ When would you use setImmediate over setTimeout(fn, 0)?

setTimeout(fn, 0) মানে এই নয় যে কাজটি ঠিক 0ms পরে হবে — minimum delay সাধারণত 1ms বা তার বেশি হয়। এছাড়া setTimeout-এর execution timing, event loop-এর কোন phase-এ call করা হচ্ছে তার উপর নির্ভর করে।

Node.js-এ setImmediate ব্যবহার করুন যখন:

• কোনো I/O operation (file read, network request) সম্পন্ন হওয়ার পর callback execute করতে চান।
• Consistent এবং predictable execution order দরকার।
• Timer overhead ছাড়াই current operation শেষে কিছু করতে চান।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

const fs = require("fs");

fs.readFile("file.txt", () => {
  // এই I/O callback-এর ভেতরে:

  setImmediate(() => {
    console.log("1: setImmediate — সবার আগে চলবে");
  });

  setTimeout(() => {
    console.log("2: setTimeout — পরে চলবে");
  }, 0);
});

// Output সবসময় consistent:
// 1: setImmediate
// 2: setTimeout

⚠️ লক্ষ্য করুন: I/O callback-এর বাইরে (top-level code-এ) setTimeout(fn, 0) এবং setImmediate-এর order অনিশ্চিত — system performance-এর উপর নির্ভর করে যেকোনোটি আগে চলতে পারে।

---

🔗 Related Questions

• How do you cancel a setInterval and why is it important to do so?
• What is queueMicrotask and how does it differ from setImmediate?

queueMicrotask() একটি function কে microtask queue-এ যোগ করে। Microtask queue সবসময় macrotask queue ও check phase-এর আগে execute হয় — অর্থাৎ current synchronous code শেষ হওয়ার সাথে সাথে।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

console.log("1: sync start");

setTimeout(() => console.log("setTimeout"), 0);

setImmediate(() => console.log("setImmediate"));

queueMicrotask(() => console.log("3: microtask"));

Promise.resolve().then(() => console.log("3: promise (also microtask)"));

console.log("2: sync end");

// Output:
// 1: sync start
// 2: sync end
// 3: microtask        ← current task শেষে, সাথে সাথে
// 3: promise
// এরপর 'setTimeout' এবং 'setImmediate' — এই দুটোর মধ্যে কোনটা আগে চলবে
// তা top-level code-এ অনিশ্চিত (উপরে উল্লেখিত কারণেই); I/O callback-এর
// ভেতর থেকে চালালে setImmediate সবসময় setTimeout-এর আগে চলত।

Event loop-এ execution order:

</>Code ExampleClick to view details

Synchronous Code
      ↓
Microtask Queue  ← queueMicrotask(), Promise.then()
      ↓
Macrotask Queue  ← setTimeout(), setInterval()
      ↓
Check Phase      ← setImmediate()  [Node.js only]

queueMicrotask কখন ব্যবহার করবেন: যখন কোনো কাজ current synchronous execution শেষ হওয়ার পরপরই করতে চান, কিন্তু সেটি কোনো Promise-এর সাথে যুক্ত নয়। যেমন — internal state update করার পর UI re-render trigger করার আগে কোনো cleanup logic চালানো।

---

📌 25. How do you run async operations in parallel vs sequentially?

সংক্ষেপে — dependency আছে কিনা সেটাই মূল বিবেচ্য বিষয়:

• Sequential: পরের operation-টি যদি আগের operation-এর result-এর উপর নির্ভর করে, তাহলে await একটার পর একটা করতে হয়। প্রতিটি step-এর সময় যোগ হয়ে মোট সময় বাড়ে।
• Parallel: operation গুলো একে অপরের উপর নির্ভরশীল না হলে, সব একসাথে শুরু করে Promise.all() (বা Promise.allSettled()) দিয়ে একসাথে অপেক্ষা করা উচিত। মোট সময় সবচেয়ে ধীর operation-টির সমান হয়, আলাদা আলাদা সময়ের যোগফল নয়।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

// ❌ Sequential — অপ্রয়োজনীয়ভাবে ধীর, কারণ posts, user-এর উপর নির্ভর করছে না
async function loadSequential() {
  const user = await fetchUser(); // ৩০০ms
  const posts = await fetchPosts(); // আরো ৩০০ms
  return { user, posts }; // মোট ~৬০০ms
}

// ✅ Parallel — dependency নেই, তাই একসাথে চালানো উচিত
async function loadParallel() {
  const [user, posts] = await Promise.all([fetchUser(), fetchPosts()]);
  return { user, posts }; // মোট ~৩০০ms
}

কখন sequential-ই সঠিক পছন্দ:

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

// ✅ এখানে sequential-ই একমাত্র উপায়, কারণ orders, user.id-এর উপর নির্ভর করছে
async function loadDependent() {
  const user = await fetchUser(); // আগে user লাগবে
  const orders = await fetchOrders(user.id); // তারপর orders
  return { user, orders };
}

বিস্তারিত pattern (Promise.all, Promise.allSettled, Promise.race, concurrency limiting) নিচে ২৭ নম্বর প্রশ্নে আলোচনা করা হয়েছে।

🔗 Related Questions

• Difference between await in a loop vs Promise.all
• What is the difference between Promise.all and Promise.allSettled?
• What is Promise.race and when is it useful?
• How do you limit concurrency when running many async operations in parallel (e.g., p-limit)?

📌 26. What is the async module, and when is it useful?

async হলো একটি popular third-party Node.js library যা complex asynchronous control flow — যেমন series, parallel, waterfall, queue — সহজে manage করার জন্য utility function সরবরাহ করে।

Native Promise বা async/await আসার আগে callback-based asynchronous code manage করা খুব কঠিন ছিল। async module সেই সমস্যা সমাধান করতো।

npm install async

আজকের দিনে কখন useful:

• Legacy codebase যেখানে callback pattern ব্যবহার হচ্ছে।
• Concurrency limit সহ bulk operation চালাতে হলে (যেমন একসাথে সর্বোচ্চ ৫টি request)।
• Complex dependency-based task flow manage করতে হলে।

---

🔗 Related Questions

• How does async.waterfall compare to native Promise chaining?
• What is async.parallel and async.series?

async.series — tasks গুলো একটার পর একটা চালায়। একটি শেষ না হলে পরেরটি শুরু হয় না। একটিতে error হলে বাকিগুলো আর চলে না।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

const async = require("async");

async.series(
  [
    (callback) => {
      setTimeout(() => {
        console.log("Task 1 শেষ");
        callback(null, "result1");
      }, 300);
    },
    (callback) => {
      setTimeout(() => {
        console.log("Task 2 শেষ");
        callback(null, "result2");
      }, 100);
    },
  ],
  (err, results) => {
    console.log(results); // ['result1', 'result2']
    // মোট সময়: ~400ms
  },
);

async.parallel — tasks গুলো একসাথে শুরু করে। সবগুলো complete হলে final callback-এ সব result একসাথে পাওয়া যায়।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

async.parallel(
  [
    (callback) => {
      setTimeout(() => callback(null, "result1"), 300);
    },
    (callback) => {
      setTimeout(() => callback(null, "result2"), 100);
    },
  ],
  (err, results) => {
    console.log(results); // ['result1', 'result2']
    // মোট সময়: ~300ms (সবচেয়ে বেশি সময় নেওয়া task-এর সমান)
  },
);

	async.series	async.parallel
Execution	একটার পর একটা	একসাথে
মোট সময়	সব task-এর সময়ের যোগফল	সবচেয়ে ধীর task-এর সময়
কখন ব্যবহার	একটির output আরেকটির input	tasks পরস্পর independent

---

⚖️ How does the async module compare to native Promise.all?

দুটোরই লক্ষ্য একই — একাধিক asynchronous task manage করা — কিন্তু approach আলাদা:

বিষয়	async module	Native Promise / async-await
Dependency	External npm package লাগে	JavaScript/Node.js-এ built-in, কিছু install করতে হয় না
Callback style	Error-first callback ব্যবহার করে	Promise-based, then/await ব্যবহার করে
Control flow	series, parallel, waterfall, queue-এর মতো ready-made helper আছে	শুধু Promise.all, Promise.allSettled, Promise.race — জটিল flow নিজে গঠন করতে হয়
Concurrency limiting	async.parallelLimit, async.queue দিয়ে built-in সাপোর্ট	নিজে লিখতে হয়, অথবা p-limit-এর মতো আলাদা library লাগে
আধুনিক codebase-এ ব্যবহার	কম — legacy বা খুবই complex flow-তে	বেশি — de facto standard

সংক্ষেপে: নতুন কোনো Node.js project শুরু করলে সাধারণত native Promise/async-await (Promise.all, Promise.allSettled ইত্যাদি) যথেষ্ট। async module মূলত তখনই বেছে নেওয়া হয় যখন legacy callback-based codebase-এ কাজ করতে হয়, অথবা waterfall/queue-এর মতো built-in concurrency-control helper গুলোর দরকার হয় যেগুলো native Promise API-তে সরাসরি নেই।

---

📌 27. How do you handle parallel asynchronous operations in Node.js?

Node.js-এ parallel async operation handle করার সবচেয়ে সহজ এবং modern উপায় হলো Promise.all(), Promise.allSettled(), বা Promise.race() ব্যবহার করা।

---

🔗 Related Questions

• Difference between await in a loop vs Promise.all
• What is the difference between Promise.all and Promise.allSettled?

Promise.all() — সবগুলো Promise সফলভাবে resolve হলে তবেই result দেয়। যেকোনো একটি reject হলে সাথে সাথে পুরো call টি reject হয়ে যায় এবং বাকিগুলোর result পাওয়া যায় না।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

const [user, posts, comments] = await Promise.all([
  fetchUser(1),
  fetchPosts(1),
  fetchComments(1),
]);
// তিনটির যেকোনো একটি fail করলে সব বাতিল

Promise.allSettled() — সবগুলো Promise complete হওয়া পর্যন্ত অপেক্ষা করে, কেউ reject হলেও। প্রতিটির জন্য আলাদাভাবে status: 'fulfilled' বা status: 'rejected' জানা যায়।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

const results = await Promise.allSettled([
  fetchUser(1),
  fetchPosts(1),
  fetchComments(1), // এটি fail করলেও বাকিগুলোর result পাবো
]);

results.forEach((result) => {
  if (result.status === "fulfilled") {
    console.log("সফল:", result.value);
  } else {
    console.log("ব্যর্থ:", result.reason);
  }
});

	Promise.all	Promise.allSettled
একটি fail করলে	সব বাতিল	বাকিগুলো চলতে থাকে
Result	শুধু values-এর array	{status, value/reason}-এর array
কখন ব্যবহার	সব result দরকার	partial failure acceptable

---

🏎️ What is Promise.race and when is it useful?

Promise.race() — দেওয়া Promise গুলোর মধ্যে যেটি সবার আগে settle হয় (fulfilled বা rejected যাই হোক), শুধু সেটির result return করে। বাকিগুলো তখনও background-এ চলতে পারে, কিন্তু তাদের result আর পাওয়া যায় না।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

const result = await Promise.race([
  fetchFromServer1(), // ২০০ms লাগলো
  fetchFromServer2(), // ৫০০ms লাগলো
  fetchFromServer3(), // ১০০ms লাগলো — এটি জিতবে
]);
// result = server3-এর response

কখন useful:

Timeout implement করতে:

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

function withTimeout(promise, ms) {
  const timeout = new Promise((_, reject) =>
    setTimeout(() => reject(new Error("Timeout!")), ms),
  );
  return Promise.race([promise, timeout]);
}

// ৩ সেকেন্ডের মধ্যে response না পেলে error
const data = await withTimeout(fetchData(), 3000);

Fastest available resource ব্যবহার করতে:

// একাধিক CDN-এর মধ্যে যেটি আগে respond করে
const asset = await Promise.race([
  fetch("https://cdn1.example.com/file.js"),
  fetch("https://cdn2.example.com/file.js"),
]);

---

🚦 How do you limit concurrency when running many async operations in parallel?

Promise.all() দিয়ে হাজারো request একসাথে পাঠালে server বা rate limit সমস্যা হতে পারে। এই সমস্যা সমাধানে concurrency limit করতে হয়।

p-limit library দিয়ে (recommended):

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

import pLimit from "p-limit";

const limit = pLimit(3); // একসাথে সর্বোচ্চ ৩টি

const urls = Array.from(
  { length: 20 },
  (_, i) => `https://api.example.com/item/${i}`,
);

const results = await Promise.all(
  urls.map((url) => limit(() => fetch(url).then((r) => r.json()))),
);
// ২০টি request চলবে, কিন্তু যেকোনো মুহূর্তে সর্বোচ্চ ৩টি active থাকবে

Manual chunking দিয়ে (library ছাড়া):

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

async function runInBatches(items, batchSize, asyncFn) {
  const results = [];

  for (let i = 0; i < items.length; i += batchSize) {
    const batch = items.slice(i, i + batchSize);
    const batchResults = await Promise.all(batch.map(asyncFn));
    results.push(...batchResults);
  }

  return results;
}

// প্রতি batch-এ ৫টি করে process হবে
const data = await runInBatches(urls, 5, (url) =>
  fetch(url).then((r) => r.json()),
);

⚠️ সতর্কতা: Manual chunking-এ একটি batch-এর সবচেয়ে ধীর task সম্পন্ন না হওয়া পর্যন্ত পরের batch শুরু হয় না। p-limit এই সমস্যা এড়িয়ে চলে — একটি task শেষ হওয়ার সাথে সাথে নতুন একটি শুরু করে, ফলে concurrency সবসময় সর্বোচ্চ সংখ্যায় active থাকে।

---

📌 28. What is an EventEmitter in Node.js?

EventEmitter হলো Node.js-এর events module-এর একটি core class যা event-driven programming pattern implement করে। এটি দিয়ে custom event তৈরি করা যায়, সেই event-এ listener (callback) register করা যায়, এবং পরে event emit করলে সব listener গুলো automatically execute হয়।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

const { EventEmitter } = require("events");

const emitter = new EventEmitter();

// 'data' event-এ listener register করা
emitter.on("data", (payload) => {
  console.log("Data পাওয়া গেছে:", payload);
});

// 'data' event emit করা
emitter.emit("data", { id: 1, name: "Alice" });
// Output: Data পাওয়া গেছে: { id: 1, name: 'Alice' }

Real-world Node.js-এ EventEmitter সর্বত্র ব্যবহৃত হয় — fs, http, stream, process সবই এর উপর ভিত্তি করে তৈরি। নিজের class-এও extend করে ব্যবহার করা যায়:

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

const { EventEmitter } = require("events");

class FileProcessor extends EventEmitter {
  process(file) {
    // কাজ শুরু
    this.emit("start", file);
    // ... processing ...
    this.emit("done", { file, status: "success" });
  }
}

const processor = new FileProcessor();
processor.on("start", (f) => console.log(`শুরু হয়েছে: ${f}`));
processor.on("done", (result) => console.log("শেষ:", result));
processor.process("report.pdf");

---

🔁 What is the once method vs on on an EventEmitter?

on(event, listener) — একটি event-এ listener permanently register করে। Event যতবার emit হবে, listener ততবার call হবে।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

emitter.on("message", (msg) => {
  console.log("Message:", msg);
});

emitter.emit("message", "প্রথম"); // ✅ চলবে
emitter.emit("message", "দ্বিতীয়"); // ✅ চলবে
emitter.emit("message", "তৃতীয়"); // ✅ চলবে

once(event, listener) — listener টি শুধুমাত্র একবার execute হয়। প্রথমবার event emit হওয়ার পরে listener টি automatically remove হয়ে যায়।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

emitter.once("connection", (socket) => {
  console.log("প্রথম connection পাওয়া গেছে");
});

emitter.emit("connection", socket1); // ✅ চলবে
emitter.emit("connection", socket2); // ❌ আর চলবে না

কখন কোনটি ব্যবহার করবেন:

	on	once
কতবার চলে	বারবার	শুধু একবার
কখন ব্যবহার	ongoing events (data, message)	one-time events (ready, connection)
Manual remove	off() দিয়ে করতে হয়	Automatic

---

⚠️ What is a memory leak risk with EventEmitters?

EventEmitter-এ default হিসেবে একটি event-এ সর্বোচ্চ 10টি listener register করা যায়। এর বেশি হলে Node.js warning দেয়। কিন্তু আসল সমস্যা হলো — on() দিয়ে listener add করে পরে off() দিয়ে remove না করলে সেই listener এবং এর সাথে সংশ্লিষ্ট সব object memory-তে আটকে থাকে, Garbage Collector সেগুলো free করতে পারে না।

সাধারণ memory leak-এর উদাহরণ:

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

class DataService extends EventEmitter {}
const service = new DataService();

function setupHandler() {
  const cache = new Array(10000).fill("data"); // বড় object

  // প্রতিবার call হলে নতুন listener add হচ্ছে, কিন্তু কখনো remove হচ্ছে না
  service.on("update", () => {
    console.log(cache.length); // cache টি memory-তে আটকে থাকছে
  });
}

setInterval(setupHandler, 1000); // ❌ প্রতি সেকেন্ডে leak বাড়ছে

সমাধান ১ — listener সঠিকভাবে remove করা:

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

function setupHandler() {
  const cache = new Array(10000).fill("data");
  const handler = () => console.log(cache.length);

  service.on("update", handler);

  // কাজ শেষে remove করতে হবে
  return () => service.off("update", handler); // cleanup function return
}

const cleanup = setupHandler();
// পরে যখন দরকার:
cleanup(); // ✅ listener remove, memory free

সমাধান ২ — once() ব্যবহার করা (যখন একবারই দরকার):

service.once("update", () => {
  console.log("একবার চলবে, তারপর automatically remove");
}); // ✅ কোনো manual cleanup দরকার নেই

সমাধান ৩ — limit বাড়ানো (যদি সত্যিই বেশি listener দরকার):

service.setMaxListeners(20); // warning বন্ধ করা — কিন্তু root cause ঠিক করা উচিত

---

📌 29. How do you handle uncaught exceptions in asynchronous code?

Synchronous error সাধারণ try/catch দিয়ে ধরা যায়। কিন্তু asynchronous code-এ error handle না করলে সেটি "uncaught" হয়ে পড়ে।

async/await-এ try/catch:

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

async function fetchData() {
  try {
    const data = await riskyOperation();
    return data;
  } catch (err) {
    console.error("Async error handled:", err.message);
  }
}

Unhandled Promise rejection handle করা:

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

// Modern Node.js-এ unhandled rejection process crash করাতে পারে
process.on("unhandledRejection", (reason, promise) => {
  console.error("Unhandled Rejection:", reason);
  // Log করুন, তারপর gracefully shutdown করুন
  process.exit(1);
});

Synchronous uncaught exception handle করা:

process.on("uncaughtException", (err) => {
  console.error("Uncaught Exception:", err.message);
  // cleanup করুন, তারপর অবশ্যই exit করুন
  process.exit(1);
});

Production-এ recommended pattern:

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

async function main() {
  try {
    await startServer();
    await connectDatabase();
  } catch (err) {
    console.error("Startup failed:", err);
    process.exit(1);
  }
}

// Global safety net — শুধু last resort হিসেবে
process.on("unhandledRejection", (reason) => {
  console.error("Unhandled:", reason);
  process.exit(1);
});

main();

---

🛡️ What is the role of process.on('uncaughtException') and when should you use it?

uncaughtException তখন fire হয় যখন কোনো synchronous error কোনো try/catch দিয়ে ধরা পড়েনি এবং সরাসরি event loop-এ পৌঁছে গেছে। এটি একটি last resort safety net — এখানে পৌঁছানো মানেই program-এর কোথাও error handling-এ ফাঁক আছে।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

process.on("uncaughtException", (err, origin) => {
  // origin হবে 'uncaughtException' অথবা 'unhandledRejection'
  console.error("Fatal error:", err.message);
  console.error("Origin:", origin);

  // ✅ শুধু এই দুটো কাজ করুন:
  // ১. Error log করুন (file বা monitoring service-এ)
  // ২. Gracefully exit করুন
  process.exit(1);
});

কখন ব্যবহার করবেন:

• Production-এ last-resort logging এর জন্য।
• pm2 বা systemd-এর মতো process manager-এর সাথে — crash হলে automatically restart হবে।
• কখনোই primary error handling হিসেবে নয়।

---

⚖️ What is the difference between uncaughtException and unhandledRejection?

দুটো দেখতে একই মনে হলেও এদের source আলাদা:

uncaughtException — synchronous code-এ throw হওয়া error যা কোনো try/catch ধরেনি।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

process.on("uncaughtException", (err) => {
  console.error("Sync error ধরা পড়েছে:", err.message);
  process.exit(1);
});

// এটি uncaughtException trigger করবে:
setTimeout(() => {
  throw new Error("Synchronous throw!"); // ❌ কোনো try/catch নেই
}, 100);

unhandledRejection — কোনো Promise reject হয়েছে কিন্তু .catch() বা try/catch দিয়ে handle করা হয়নি।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

process.on("unhandledRejection", (reason, promise) => {
  console.error("Unhandled Promise Rejection:", reason);
  process.exit(1);
});

// এটি unhandledRejection trigger করবে:
async function fail() {
  throw new Error("Promise rejected!");
}

fail(); // ❌ await নেই, .catch() নেই

দুটোর তুলনা:

	uncaughtException	unhandledRejection
Source	Synchronous throw	Promise rejection
Callback parameters	(err, origin)	(reason, promise)
Node.js default behavior	Process crash	Node.js 15+ থেকে crash
Handle করার উপায়	try/catch	.catch() বা try/catch in async

---

⛔ Why is it dangerous to continue running after an uncaughtException?

uncaughtException মানে application একটি অজানা, unexpected state-এ আছে। এই অবস্থায় চালিয়ে গেলে:

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

// ❌ অত্যন্ত বিপজ্জনক pattern
process.on("uncaughtException", (err) => {
  console.error("Error logged:", err);
  // exit না করে চালিয়ে যাচ্ছি — এটি করবেন না
});

let totalAmount = 0;

async function processPayment(amount) {
  totalAmount += amount; // Step 1: হয়েছে
  await saveToDatabase(); // Step 2: এখানে throw হলো
  await sendConfirmationEmail(); // Step 3: আর হলো না
  // ফলে: টাকা কাটা গেছে, কিন্তু confirmation যায়নি
  // totalAmount corrupted state-এ আছে
}

কী কী সমস্যা হতে পারে:

• Corrupted state: Variable বা data structure অর্ধেক update হয়ে আটকে আছে।
• Resource leak: Database connection, file handle খোলা রয়ে গেছে।
• Security risk: Authentication বা authorization logic skip হয়ে যেতে পারে।
• Silent wrong results: Program চলছে কিন্তু ভুল output দিচ্ছে।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

// ✅ সঠিক pattern — crash করুন, process manager restart করুক
process.on("uncaughtException", (err) => {
  logger.fatal({ err }, "Uncaught exception — shutting down");

  // Graceful shutdown: চলমান request শেষ করুন, নতুন নেবেন না
  server.close(() => {
    process.exit(1); // সবসময় exit করতে হবে
  });

  // Graceful shutdown-এ বেশি সময় লাগলে force exit
  setTimeout(() => process.exit(1), 5000).unref();
});

---

🆚 try/catch বনাম .catch() — কোনটি কখন ব্যবহার করবেন?

try/catch — async/await context-এ ব্যবহার হয়। Synchronous এবং asynchronous উভয় error ধরতে পারে।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

// ✅ async/await-এ try/catch
async function fetchUser(id) {
  try {
    const res = await fetch(`/api/users/${id}`);

    if (!res.ok) {
      throw new Error(`HTTP error: ${res.status}`);
    }

    return await res.json();
  } catch (err) {
    // Network error এবং HTTP error দুটোই এখানে আসবে
    console.error("fetchUser failed:", err.message);
    throw err; // upstream-এ re-throw করুন যদি দরকার হয়
  }
}

.catch() — Promise chain-এ ব্যবহার হয়। Chain-এর যেকোনো জায়গায় error হলে সরাসরি .catch()-এ চলে আসে।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

// ✅ Promise chain-এ .catch()
fetch("/api/users/1")
  .then((res) => res.json())
  .then((user) => processUser(user))
  .catch((err) => {
    // উপরের যেকোনো step-এর error এখানে আসবে
    console.error("Pipeline failed:", err.message);
  });

গুরুত্বপূর্ণ পার্থক্য:

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

// ❌ try/catch দিয়ে non-awaited Promise ধরা যায় না
async function broken() {
  try {
    fetchData(); // await নেই — error ধরা পড়বে না!
  } catch (err) {
    console.error("এটি কখনো চলবে না");
  }
}

// ✅ সঠিক — await থাকলে try/catch কাজ করে
async function fixed() {
  try {
    await fetchData(); // await আছে
  } catch (err) {
    console.error("Error:", err.message); // ✅ ধরা পড়বে
  }
}

---

💥 What happens with unhandled rejections?

Node.js 14 এবং আগে: Warning print হতো কিন্তু process চলতে থাকতো।

Node.js 15 এবং পরে: Unhandled rejection সরাসরি process crash করে — ঠিক uncaughtException-এর মতো।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

// এই code Node.js 15+-এ process crash করবে:
async function fail() {
  throw new Error("Rejected!");
}

fail(); // .catch() নেই, await নেই
// UnhandledPromiseRejection: process exit code 1

কীভাবে prevent করবেন:

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

// ✅ Pattern 1: সবসময় await করুন
const result = await riskyOperation();

// ✅ Pattern 2: .catch() chain করুন
riskyOperation().catch((err) => logger.error(err));

// ✅ Pattern 3: Global handler (last resort)
process.on("unhandledRejection", (reason, promise) => {
  console.error("Unhandled rejection at:", promise);
  console.error("Reason:", reason);
  process.exit(1);
});

---

🚨 How do you handle multiple async errors?

Promise.all দিয়ে — একটি fail করলে সব বাতিল:

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

async function fetchDashboardData(userId) {
  try {
    const [user, posts, notifications] = await Promise.all([
      fetchUser(userId),
      fetchPosts(userId),
      fetchNotifications(userId),
    ]);

    return { user, posts, notifications };
  } catch (err) {
    // যেকোনো একটি fail করলে এখানে আসবে
    // কিন্তু কোনটি fail করেছে জানা যাবে না সহজে
    console.error("Dashboard load failed:", err.message);
    throw err;
  }
}

Promise.allSettled দিয়ে — partial failure সামলানো:

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

async function fetchDashboardData(userId) {
  const results = await Promise.allSettled([
    fetchUser(userId),
    fetchPosts(userId),
    fetchNotifications(userId),
  ]);

  // প্রতিটির result আলাদাভাবে check করা যাচ্ছে
  const [userResult, postsResult, notifResult] = results;

  if (userResult.status === "rejected") {
    // User ছাড়া dashboard দেখানো সম্ভব নয়
    throw new Error("Critical: user fetch failed");
  }

  return {
    user: userResult.value,
    posts: postsResult.status === "fulfilled" ? postsResult.value : [], // Posts না পেলে empty array fallback
    notifications: notifResult.status === "fulfilled" ? notifResult.value : [],
    warnings: results
      .filter((r) => r.status === "rejected")
      .map((r) => r.reason.message),
  };
}

Centralized error handler pattern — বড় application-এর জন্য:

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

// errors/AppError.js
class AppError extends Error {
  constructor(message, statusCode, isOperational = true) {
    super(message);
    this.statusCode = statusCode;
    this.isOperational = isOperational; // Expected error কিনা
  }
}

// middleware/errorHandler.js
function globalErrorHandler(err, req, res, next) {
  if (err instanceof AppError && err.isOperational) {
    // Expected error — client-কে জানানো যায়
    return res.status(err.statusCode).json({
      status: "error",
      message: err.message,
    });
  }

  // Unexpected error — log করুন, generic response দিন
  logger.fatal({ err }, "Unexpected error");
  res.status(500).json({ status: "error", message: "Internal server error" });
}

// Route-এ ব্যবহার:
async function getUser(req, res, next) {
  try {
    const user = await UserService.findById(req.params.id);
    if (!user) throw new AppError("User not found", 404);
    res.json(user);
  } catch (err) {
    next(err); // Central handler-এ পাঠানো
  }
}

---

📌 30. What are async hooks in Node.js?

async_hooks হলো Node.js-এর একটি built-in module যা asynchronous operation-এর lifecycle track করতে দেয়। প্রতিটি async operation (Promise, setTimeout, fs.readFile ইত্যাদি) তৈরি হওয়া থেকে শেষ হওয়া পর্যন্ত প্রতিটি ধাপে callback execute করা যায়।

প্রতিটি async resource-এর একটি unique asyncId এবং একটি triggerAsyncId থাকে (যে resource এটি তৈরি করেছে তার id)। এই দুটো দিয়ে async operation-এর পুরো chain trace করা সম্ভব।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

const async_hooks = require("async_hooks");
const fs = require("fs");

const hook = async_hooks.createHook({
  init(asyncId, type, triggerAsyncId) {
    fs.writeSync(1, `Init: ${type} (asyncId: ${asyncId})\n`);
  },
  before(asyncId) {
    fs.writeSync(1, `Before: ${asyncId}\n`);
  },
  after(asyncId) {
    fs.writeSync(1, `After: ${asyncId}\n`);
  },
  destroy(asyncId) {
    fs.writeSync(1, `Destroy: ${asyncId}\n`);
  },
});

hook.enable();

setTimeout(() => {
  fs.writeSync(1, "Timeout callback চলছে\n");
}, 100);

⚠️ সতর্কতা: async_hooks এর performance overhead উল্লেখযোগ্য। Production-এ সরাসরি ব্যবহার না করে AsyncLocalStorage-এর মতো higher-level API ব্যবহার করা উচিত।

কখন useful:

• Request tracing এবং distributed logging-এ।
• APM (Application Performance Monitoring) tool তৈরিতে।
• Async context propagation implement করতে।

---

📦 What is AsyncLocalStorage and how does it replace async hooks for context propagation?

AsyncLocalStorage হলো async_hooks-এর উপর ভিত্তি করে তৈরি একটি high-level API যা async operation-এর পুরো chain জুড়ে context (data) automatically carry করে — কোনো function-এ manually parameter pass না করেই।

সমস্যাটা বোঝা যাক — একটি HTTP request আসলে অনেক async step-এর মধ্য দিয়ে যায়। প্রতিটি step-এ requestId বা userId জানতে হলে সাধারণত সব function-এ parameter হিসেবে pass করতে হতো:

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

// ❌ ছাড়া AsyncLocalStorage — সব জায়গায় manually pass করতে হচ্ছে
async function handleRequest(requestId) {
  const user = await getUser(requestId); // pass করতে হচ্ছে
  const data = await fetchData(requestId); // এখানেও
  await saveLog(requestId, user, data); // এখানেও
}

AsyncLocalStorage দিয়ে সমাধান:

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

const { AsyncLocalStorage } = require("async_hooks");

const storage = new AsyncLocalStorage();

// Middleware — request আসলে context set করা হচ্ছে
function requestMiddleware(req, res, next) {
  const context = {
    requestId: crypto.randomUUID(),
    userId: req.headers["x-user-id"],
    startTime: Date.now(),
  };

  // এই context টি এই request-এর সব async chain-এ automatically পাওয়া যাবে
  storage.run(context, () => next());
}

// যেকোনো nested async function-এ, parameter ছাড়াই context পাওয়া যাচ্ছে
async function getUser() {
  const { userId, requestId } = storage.getStore(); // ✅ parameter ছাড়াই পাচ্ছি
  console.log(`Request ${requestId}: user ${userId} fetch করা হচ্ছে`);
  return db.query("SELECT * FROM users WHERE id = ?", [userId]);
}

async function saveLog(data) {
  const { requestId, startTime } = storage.getStore(); // ✅ এখানেও
  const duration = Date.now() - startTime;
  await logger.log({ requestId, duration, data });
}

async function handleRequest(req, res) {
  const user = await getUser(); // requestId pass করতে হচ্ছে না
  await saveLog(user); // এখানেও না
  res.json(user);
}

দুটি request একসাথে আসলেও context আলাদা থাকে:

// Request A এবং Request B একই সময়ে চললেও
// প্রতিটির storage.getStore() নিজের context দেখাবে — কোনো mixing হবে না
storage.run({ requestId: "A" }, () => handleRequest());
storage.run({ requestId: "B" }, () => handleRequest());

	async_hooks	AsyncLocalStorage
Level	Low-level	High-level
Performance	বেশি overhead	অনেক কম overhead
ব্যবহারের সহজতা	জটিল	সহজ
Context propagation	Manual	Automatic

---

📌 31. What is the util.promisify function and how does it work?

util.promisify হলো Node.js-এর built-in একটি utility function যা Node.js-এর standard callback(err, result) pattern অনুসরণ করা যেকোনো function কে automatically Promise-based function-এ convert করে।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

const util = require("util");
const fs = require("fs");

// fs.readFile একটি callback-based function
// স্বাভাবিক ব্যবহার:
fs.readFile("file.txt", "utf8", (err, data) => {
  if (err) throw err;
  console.log(data);
});

// util.promisify দিয়ে Promise-এ convert:
const readFile = util.promisify(fs.readFile);

// এখন async/await দিয়ে ব্যবহার করা যাচ্ছে
const data = await readFile("file.txt", "utf8"); // ✅ অনেক পরিষ্কার
console.log(data);

util.promisify ভেতরে কীভাবে কাজ করে:

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

// util.promisify মূলত এটাই করে:
function promisify(fn) {
  return function (...args) {
    return new Promise((resolve, reject) => {
      fn(...args, (err, result) => {
        if (err) reject(err);
        else resolve(result);
      });
    });
  };
}

---

🛠️ How do you manually wrap a callback function in a Promise?

যখন function টি util.promisify-এর standard pattern অনুসরণ করে না, তখন manually new Promise() দিয়ে wrap করতে হয়।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

// একটি third-party callback-based function
function connectToDatabase(host, port, callback) {
  // ... connection logic ...
  if (success) callback(null, connection);
  else callback(new Error("Connection failed"));
}

// Manual Promise wrapper:
function connectToDatabaseAsync(host, port) {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    connectToDatabase(host, port, (err, connection) => {
      if (err) {
        reject(err); // error হলে Promise reject
      } else {
        resolve(connection); // সফল হলে Promise resolve
      }
    });
  });
}

// এখন async/await দিয়ে ব্যবহার:
try {
  const connection = await connectToDatabaseAsync("localhost", 5432);
  console.log("Connected:", connection);
} catch (err) {
  console.error("Failed:", err.message);
}

---

🧩 How do you handle callbacks that call callback(result) instead of callback(err, result)?

কিছু library (বিশেষত পুরনো) error-first pattern অনুসরণ করে না — তারা সরাসরি callback(result) call করে। এক্ষেত্রে util.promisify কাজ করবে না, manually wrap করতে হবে।

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

// ❌ Non-standard pattern — error parameter নেই
function getUserById(id, callback) {
  const user = database.find(id);
  callback(user); // শুধু result, কোনো err নেই
}

// ✅ Manual wrapper দিয়ে handle করা:
function getUserByIdAsync(id) {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    getUserById(id, (user) => {
      if (!user) {
        reject(new Error(`User ${id} পাওয়া যায়নি`));
      } else {
        resolve(user);
      }
    });
  });
}

যদি success এবং error দুটো আলাদা callback থাকে:

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

// কিছু library এই pattern ব্যবহার করে
function loadImage(url, onSuccess, onError) {
  // ... loading logic ...
}

// Promise wrapper:
function loadImageAsync(url) {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    loadImage(url, resolve, reject); // resolve এবং reject সরাসরি pass
  });
}

const image = await loadImageAsync("https://example.com/photo.jpg");

util.promisify-কে custom symbol দিয়ে override করা:

কোনো function-এর নিজস্ব promisified version থাকলে util.promisify.custom symbol দিয়ে define করা যায়:

</>Code ExampleJavaScriptClick to view details

function getUserById(id, callback) {
  callback(database.find(id)); // non-standard
}

// Custom promisified version define করা
getUserById[util.promisify.custom] = (id) => {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    const user = database.find(id);
    user ? resolve(user) : reject(new Error("Not found"));
  });
};

const getUserByIdAsync = util.promisify(getUserById);
// এখন util.promisify custom version টি ব্যবহার করবে ✅
const user = await getUserByIdAsync(42);