JavaScript Iterator Helper Resource Manager: ஸ்ட்ரீம் ரிசோர்ஸ் சிஸ்டம்

நவீன JavaScript தரவு ஸ்ட்ரீம்கள் மற்றும் ஆதாரங்களை திறம்பட நிர்வகிக்க சக்திவாய்ந்த கருவிகளை வழங்குகிறது. Iterator Helpers, async iterators மற்றும் ஜெனரேட்டர் ஃபங்க்ஷன்கள் போன்ற அம்சங்களுடன் இணைந்து, டெவலப்பர்கள் வலுவான மற்றும் அளவிடக்கூடிய ஸ்ட்ரீம் ரிசோர்ஸ் சிஸ்டங்களை உருவாக்க அனுமதிக்கிறது. இந்த கட்டுரை, ஆதாரங்களை திறமையாக நிர்வகிக்கும், செயல்திறனை மேம்படுத்தும் மற்றும் குறியீடு வாசிப்புத்திறனை மேம்படுத்தும் ஒரு அமைப்பை உருவாக்க இந்த அம்சங்களை எவ்வாறு பயன்படுத்துவது என்பதை ஆராய்கிறது.

JavaScript இல் ரிசோர்ஸ் மேலாண்மைக்கான தேவையைப் புரிந்துகொள்ளுதல்

JavaScript பயன்பாடுகளில், குறிப்பாக பெரிய தரவுத்தொகுப்புகள் அல்லது வெளிப்புற API-களுடன் தொடர்புடைய பயன்பாடுகளில், திறமையான ரிசோர்ஸ் மேலாண்மை மிக முக்கியமானது. நிர்வகிக்கப்படாத ஆதாரங்கள் செயல்திறன் குறைபாடுகள், நினைவக கசிவுகள் மற்றும் மோசமான பயனர் அனுபவத்திற்கு வழிவகுக்கும். ரிசோர்ஸ் மேலாண்மை முக்கியமான பொதுவான சூழ்நிலைகள் பின்வருமாறு:

• பெரிய கோப்புகளை செயலாக்குதல்: பெரிய கோப்புகளைப் படித்தல் மற்றும் செயலாக்குதல், குறிப்பாக ஒரு உலாவி சூழலில், முக்கிய நூலைத் தடுப்பதைத் தவிர்க்க கவனமாக மேலாண்மை தேவைப்படுகிறது.
• API-களிலிருந்து தரவை ஸ்ட்ரீமிங் செய்தல்: பெரிய தரவுத்தொகுப்புகளை வழங்கும் API-களிலிருந்து தரவைப் பெறுவது, கிளையண்டை அதிகமாக தடுப்பதைத் தவிர்க்க ஸ்ட்ரீமிங் முறையில் கையாளப்பட வேண்டும்.
• தரவுத்தள இணைப்புகளை நிர்வகித்தல்: பயன்பாட்டு பதிலளிப்பு மற்றும் அளவிடுதல் ஆகியவற்றை உறுதிப்படுத்த தரவுத்தள இணைப்புகளை திறம்பட கையாளுவது அவசியம்.
• நிகழ்வு-உந்துதல் அமைப்புகள்: நிகழ்வு ஸ்ட்ரீம்களை நிர்வகித்தல் மற்றும் நிகழ்வு கேட்பவர்கள் சரியாக சுத்தம் செய்யப்படுவதை உறுதி செய்வது நினைவக கசிவுகளைத் தடுக்க முக்கியமானது.

ஒரு நன்கு வடிவமைக்கப்பட்ட ரிசோர்ஸ் மேலாண்மை அமைப்பு, தேவைப்படும்போது ஆதாரங்கள் பெறப்படுவதையும், திறமையாகப் பயன்படுத்தப்படுவதையும், இனி தேவைப்படாதபோது உடனடியாக விடுவிக்கப்படுவதையும் உறுதி செய்கிறது. இது பயன்பாட்டின் இடத்தை குறைக்கிறது, செயல்திறனை மேம்படுத்துகிறது மற்றும் ஸ்திரத்தன்மையை மேம்படுத்துகிறது.

Iterator Helpers ஐ அறிமுகப்படுத்துதல்

Iterator Helpers, Array.prototype.values() முறைகள் என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன, iterable தரவு கட்டமைப்புகளுடன் செயல்பட ஒரு சக்திவாய்ந்த வழியை வழங்குகின்றன. இந்த முறைகள் iterator-களில் செயல்படுகின்றன, தரவை அறிவிப்பு மற்றும் திறமையான முறையில் மாற்ற, வடிகட்ட மற்றும் பயன்படுத்த உங்களை அனுமதிக்கின்றன. தற்போது நிலை 4 முன்மொழிவாகவும், எல்லா உலாவிகளிலும் இயல்பாக ஆதரிக்கப்படவில்லை என்றாலும், அவற்றை Babel போன்ற transpiler-களுடன் polyfill செய்யலாம் அல்லது பயன்படுத்தலாம். மிகவும் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் Iterator Helpers பின்வருமாறு:

• map(): iterator இன் ஒவ்வொரு உறுப்பையும் மாற்றுகிறது.
• filter(): கொடுக்கப்பட்ட முன்னறிவிப்பின் அடிப்படையில் உறுப்புகளை வடிகட்டுகிறது.
• take(): முதல் n உறுப்புகளுடன் புதிய iterator ஐ வழங்குகிறது.
• drop(): முதல் n உறுப்புகளைத் தவிர்க்கும் புதிய iterator ஐ வழங்குகிறது.
• reduce(): iterator இன் மதிப்புகளை ஒரு முடிவாக திரட்டுகிறது.
• forEach(): ஒவ்வொரு உறுப்புக்கும் ஒரு முறை வழங்கப்பட்ட செயல்பாட்டை செயல்படுத்துகிறது.

Iterator Helpers ஆனது அசிங்க்ரோனஸ் தரவு ஸ்ட்ரீம்களுடன் பணிபுரிய குறிப்பாக பயனுள்ளதாக இருக்கும், ஏனெனில் அவை தரவை சோம்பேறியாக செயலாக்க உங்களை அனுமதிக்கின்றன. இதன் பொருள் தரவு தேவைப்படும்போது மட்டுமே செயலாக்கப்படும், இது செயல்திறனை கணிசமாக மேம்படுத்தும், குறிப்பாக பெரிய தரவுத்தொகுப்புகளுடன் பணிபுரியும் போது.

Iterator Helpers உடன் ஸ்ட்ரீம் ரிசோர்ஸ் சிஸ்டத்தை உருவாக்குதல்

Iterator Helpers ஐப் பயன்படுத்தி ஒரு ஸ்ட்ரீம் ரிசோர்ஸ் சிஸ்டத்தை எவ்வாறு உருவாக்குவது என்பதை ஆராய்வோம். ஒரு கோப்பு ஸ்ட்ரீமிலிருந்து தரவைப் படித்தல் மற்றும் Iterator Helpers ஐப் பயன்படுத்தி அதை செயலாக்குவதற்கான அடிப்படை உதாரணத்துடன் தொடங்குவோம்.

உதாரணம்: கோப்பு ஸ்ட்ரீமைப் படித்தல் மற்றும் செயலாக்குதல்

நீங்கள் ஒரு பெரிய கோப்பைப் படிக்க வேண்டும், ஒவ்வொரு வரியையும் செயலாக்க வேண்டும் மற்றும் குறிப்பிட்ட தகவல்களை பிரித்தெடுக்க வேண்டும் என்று வைத்துக்கொள்வோம். பாரம்பரிய முறைகளைப் பயன்படுத்தி, நீங்கள் முழு கோப்பையும் நினைவகத்தில் ஏற்றலாம், இது திறமையற்றதாக இருக்கலாம். Iterator Helpers மற்றும் asynchronous iterator-களுடன், நீங்கள் கோப்பு ஸ்ட்ரீமை வரி வரியாக செயலாக்கலாம்.

முதலில், கோப்பு ஸ்ட்ரீமை வரி வரியாக படிக்கும் ஒரு asynchronous ஜெனரேட்டர் செயல்பாட்டை உருவாக்குவோம்:

async function* readFileLines(filePath) {
 const fileStream = fs.createReadStream(filePath, { encoding: 'utf8' });
 const rl = readline.createInterface({
  input: fileStream,
  crlfDelay: Infinity
 });

 try {
  for await (const line of rl) {
   yield line;
  }
 } finally {
  // பிழை ஏற்பட்டாலும் கோப்பு ஸ்ட்ரீம் மூடப்பட்டுள்ளதை உறுதிப்படுத்தவும்
  fileStream.destroy();
 }
}

இந்த செயல்பாடு Node.js இன் fs மற்றும் readline modules-களைப் பயன்படுத்தி ஒரு read stream-ஐ உருவாக்கவும், கோப்பின் ஒவ்வொரு வரியையும் iterate செய்யவும். பிழை ஏற்பட்டாலும், கோப்பு ஸ்ட்ரீம் சரியாக மூடப்படுவதை finally block உறுதி செய்கிறது. இது ரிசோர்ஸ் மேலாண்மையின் ஒரு முக்கியமான பகுதியாகும்.

அடுத்து, கோப்பு ஸ்ட்ரீமிலிருந்து வரும் வரிகளைச் செயலாக்க Iterator Helpers ஐப் பயன்படுத்தலாம்:

async function processFile(filePath) {
 const lines = readFileLines(filePath);

 // Iterator Helpers ஐ உருவகப்படுத்துங்கள்
 async function* map(iterable, transform) {
  for await (const item of iterable) {
   yield transform(item);
  }
 }

 async function* filter(iterable, predicate) {
  for await (const item of iterable) {
   if (predicate(item)) {
    yield item;
   }
  }


 // "Iterator Helpers" ஐப் பயன்படுத்துதல் (இங்கே உருவகப்படுத்தப்பட்டுள்ளது)
 const processedLines = map(filter(lines, line => line.length > 0), line => line.toUpperCase());

 for await (const line of processedLines) {
  console.log(line);
 }
}

இந்த எடுத்துக்காட்டில், முதலில் வெற்று வரிகளை வடிகட்டி, பின்னர் மீதமுள்ள வரிகளை பெரிய எழுத்துக்கு மாற்றுகிறோம். இந்த உருவகப்படுத்தப்பட்ட Iterator Helper செயல்பாடுகள் ஸ்ட்ரீமை சோம்பேறியாக எவ்வாறு செயலாக்குவது என்பதைக் காட்டுகின்றன. for await...of loop செயலாக்கப்பட்ட வரிகளைப் பயன்படுத்துகிறது மற்றும் அவற்றை console-க்கு பதிவு செய்கிறது.

இந்த அணுகுமுறையின் நன்மைகள்

• நினைவக திறன்: கோப்பு வரி வரியாக செயலாக்கப்படுவதால், தேவையான நினைவகத்தின் அளவு குறைகிறது.
• மேம்படுத்தப்பட்ட செயல்திறன்: சோம்பேறி மதிப்பீடு தேவையான தரவு மட்டுமே செயலாக்கப்படுவதை உறுதி செய்கிறது.
• ரிசோர்ஸ் பாதுகாப்பு: பிழை ஏற்பட்டாலும், கோப்பு ஸ்ட்ரீம் சரியாக மூடப்படுவதை finally block உறுதி செய்கிறது.
• படிக்கும் திறன்: Iterator Helpers சிக்கலான தரவு மாற்றங்களை வெளிப்படுத்த ஒரு அறிவிப்பு வழியை வழங்குகிறது.

மேம்பட்ட ரிசோர்ஸ் மேலாண்மை நுட்பங்கள்

அடிப்படை கோப்பு செயலாக்கத்திற்கு அப்பால், Iterator Helpers ஐப் பயன்படுத்தி மேலும் மேம்பட்ட ரிசோர்ஸ் மேலாண்மை நுட்பங்களை செயல்படுத்தலாம். சில எடுத்துக்காட்டுகள் இங்கே:

1. விகித வரம்பு

வெளிப்புற API-களுடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது, API பயன்பாட்டு வரம்புகளை மீறுவதைத் தவிர்க்க விகித வரம்பை செயல்படுத்துவது பெரும்பாலும் அவசியம். API-க்கு கோரிக்கைகள் அனுப்பப்படும் விகிதத்தைக் கட்டுப்படுத்த Iterator Helpers ஐப் பயன்படுத்தலாம்.

async function* rateLimit(iterable, delay) {
 for await (const item of iterable) {
  yield item;
  await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, delay));
 }
}

async function* fetchFromAPI(urls) {
 for (const url of urls) {
  const response = await fetch(url);
  if (!response.ok) {
   throw new Error(`HTTP error! status: ${response.status}`);
  }
  yield await response.json();
 }
}

async function processAPIResponses(urls, rateLimitDelay) {
 const apiResponses = fetchFromAPI(urls);
 const rateLimitedResponses = rateLimit(apiResponses, rateLimitDelay);

 for await (const response of rateLimitedResponses) {
  console.log(response);
 }
}

// பயன்பாட்டு உதாரணம்:
const apiUrls = [
 'https://api.example.com/data1',
 'https://api.example.com/data2',
 'https://api.example.com/data3'
];

// கோரிக்கைகளுக்கு இடையே 500ms என்ற விகித வரம்பை அமைக்கவும்
await processAPIResponses(apiUrls, 500);

இந்த எடுத்துக்காட்டில், rateLimit செயல்பாடு iterable இலிருந்து வெளிப்படும் ஒவ்வொரு உருப்படிக்கும் இடையே ஒரு தாமதத்தை அறிமுகப்படுத்துகிறது. API கோரிக்கைகள் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட விகிதத்தில் அனுப்பப்படுவதை இது உறுதி செய்கிறது. fetchFromAPI செயல்பாடு குறிப்பிட்ட URL-களிலிருந்து தரவைப் பெற்று JSON பதில்களை வழங்குகிறது. processAPIResponses இந்த செயல்பாடுகளை ஒருங்கிணைத்து API பதில்களை விகித வரம்புடன் பெற்று செயலாக்குகிறது. சரியான பிழை கையாளுதல் (எ.கா., response.ok ஐ சரிபார்த்தல்) சேர்க்கப்பட்டுள்ளது.

2. ரிசோர்ஸ் பூலிங்

ரிசோர்ஸ் பூலிங் என்பது மீண்டும் மீண்டும் ஆதாரங்களை உருவாக்குதல் மற்றும் அழித்தல் ஆகியவற்றின் மேல்நிலையைத் தவிர்ப்பதற்காக மீண்டும் பயன்படுத்தக்கூடிய ஆதாரங்களின் குழுவை உருவாக்குவதை உள்ளடக்குகிறது. குளத்திலிருந்து ஆதாரங்களைப் பெறுதல் மற்றும் வெளியிடுவதை நிர்வகிக்க Iterator Helpers ஐப் பயன்படுத்தலாம்.

இந்த எடுத்துக்காட்டு தரவுத்தள இணைப்புகளுக்கான எளிமைப்படுத்தப்பட்ட ரிசோர்ஸ் குழுவை நிரூபிக்கிறது:

class ConnectionPool {
 constructor(size, createConnection) {
  this.size = size;
  this.createConnection = createConnection;
  this.pool = [];
  this.available = [];
  this.initializePool();
 }

 async initializePool() {
  for (let i = 0; i < this.size; i++) {
   const connection = await this.createConnection();
   this.pool.push(connection);
   this.available.push(connection);
  }
 }

 async acquire() {
  if (this.available.length > 0) {
   return this.available.pop();
  }
  // விருப்பமாக எந்த இணைப்புகளும் கிடைக்காத சூழ்நிலையை கையாளவும், எ.கா., காத்திருக்கவும் அல்லது பிழையை எறியவும்.
  throw new Error("No available connections in the pool.");
 }

 release(connection) {
  this.available.push(connection);
 }

 async useConnection(callback) {
  const connection = await this.acquire();
  try {
   return await callback(connection);
  } finally {
   this.release(connection);
  }
 }
}

// பயன்பாட்டு உதாரணம் (தரவுத்தள இணைப்பை உருவாக்க உங்களிடம் ஒரு செயல்பாடு இருப்பதாக வைத்துக்கொள்வோம்)
async function createDBConnection() {
 // தரவுத்தள இணைப்பை உருவாக்குவதை உருவகப்படுத்துங்கள்
 return new Promise(resolve => {
  setTimeout(() => {
   resolve({ id: Math.random(), query: (sql) => Promise.resolve(`Executed: ${sql}`) }); // இணைப்பு பொருளை உருவகப்படுத்துங்கள்
  }, 100);
 });
}

async function main() {
 const poolSize = 5;
 const pool = new ConnectionPool(poolSize, createDBConnection);

 // குழு துவக்க காத்திருக்கவும்
 await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 100 * poolSize));

 // வினவல்களை இயக்க இணைப்பு குழுவைப் பயன்படுத்தவும்
 for (let i = 0; i < 10; i++) {
  try {
   const result = await pool.useConnection(async (connection) => {
    return await connection.query(`SELECT * FROM users WHERE id = ${i}`);
   });
   console.log(`Query ${i} Result: ${result}`);
  } catch (error) {
   console.error(`Error executing query ${i}: ${error.message}`);
  }
 }
}

main();

இந்த எடுத்துக்காட்டு தரவுத்தள இணைப்புகளின் குழுவை நிர்வகிக்கும் ConnectionPool வகுப்பை வரையறுக்கிறது. acquire முறை குழுவிலிருந்து ஒரு இணைப்பை மீட்டெடுக்கிறது, மற்றும் release முறை இணைப்பை குழுவிற்கு திருப்பி அனுப்புகிறது. useConnection முறை ஒரு இணைப்பைப் பெற்று, இணைப்பைப் பயன்படுத்தி ஒரு callback செயல்பாட்டை இயக்குகிறது, பின்னர் இணைப்பை வெளியிடுகிறது, இணைப்புகள் எப்போதும் குழுவிற்கு திருப்பி அனுப்பப்படுவதை உறுதி செய்கிறது. இந்த அணுகுமுறை தரவுத்தள ஆதாரங்களின் திறமையான பயன்பாட்டை ஊக்குவிக்கிறது மற்றும் புதிய இணைப்புகளை மீண்டும் மீண்டும் உருவாக்கும் மேல்நிலையைத் தவிர்க்கிறது.

3. த்ரோட்டில்

த்ரோட்டில் ஒரு அமைப்பை அதிகமாகத் தடுப்பதைத் தடுக்க ஒரே நேரத்தில் செயல்பாடுகளின் எண்ணிக்கையை கட்டுப்படுத்துகிறது. asynchronous பணிகளின் execution-ஐ thrott-ல் Iterator Helpers ஐப் பயன்படுத்தலாம்.

async function* throttle(iterable, concurrency) {
 const queue = [];
 let running = 0;
 let iterator = iterable[Symbol.asyncIterator]();

 async function execute() {
  if (queue.length === 0 || running >= concurrency) {
   return;
  }

  running++;
  const { value, done } = queue.shift();
  try {
   yield await value;
  } finally {
   running--;
   if (!done) {
    execute(); // முடியவில்லை என்றால் தொடர்ந்து செயலாக்கவும்
   }
  }
  if (queue.length > 0) {
   execute(); // கிடைக்கும் மற்றொரு பணியைத் தொடங்கவும்
  }
 }

 async function fillQueue() {
  while (running < concurrency) {
   const { value, done } = await iterator.next();
   if (done) {
    return;
   }
   queue.push({ value, done });
   execute();
  }
 }

 await fillQueue();
}

async function* generateTasks(count) {
 for (let i = 1; i <= count; i++) {
  yield new Promise(resolve => {
   const delay = Math.random() * 1000;
   setTimeout(() => {
    console.log(`Task ${i} completed after ${delay}ms`);
    resolve(`Result from task ${i}`);
   }, delay);
  });
 }
}

async function main() {
 const taskCount = 10;
 const concurrencyLimit = 3;

 const tasks = generateTasks(taskCount);
 const throttledTasks = throttle(tasks, concurrencyLimit);

 for await (const result of throttledTasks) {
  console.log(`Received: ${result}`);
 }
 console.log('All tasks completed');
}

main();

இந்த எடுத்துக்காட்டில், throttle செயல்பாடு ஒரே நேரத்தில் asynchronous பணிகளின் எண்ணிக்கையை கட்டுப்படுத்துகிறது. இது நிலுவையில் உள்ள பணிகளின் ஒரு வரிசையை பராமரிக்கிறது மற்றும் குறிப்பிட்ட concurrency வரம்பு வரை அவற்றை இயக்குகிறது. generateTasks செயல்பாடு ஒரு தற்செயலான தாமதத்திற்குப் பிறகு தீர்க்கப்படும் asynchronous பணிகளின் தொகுப்பை உருவாக்குகிறது. main செயல்பாடு இந்த செயல்பாடுகளை ஒன்றிணைத்து thrott-ல் பணிகளை இயக்குகிறது. இது ஒரே நேரத்தில் பல செயல்பாடுகளால் அமைப்பு அதிகமாகத் தடுக்கப்படாமல் இருப்பதை உறுதி செய்கிறது.

பிழை கையாளுதல்

வலுவான பிழை கையாளுதல் எந்த ரிசோர்ஸ் மேலாண்மை அமைப்பின் ஒரு முக்கிய பகுதியாகும். asynchronous தரவு ஸ்ட்ரீம்களுடன் பணிபுரியும்போது, ரிசோர்ஸ் கசிவுகளைத் தடுக்கவும் பயன்பாட்டு ஸ்திரத்தன்மையை உறுதிப்படுத்தவும் பிழைகளை நேர்த்தியாக கையாளுவது முக்கியம். ஒரு பிழை ஏற்பட்டாலும், ஆதாரங்கள் சரியாக சுத்தம் செய்யப்படுவதை உறுதிப்படுத்த try-catch-finally blocks ஐப் பயன்படுத்தவும்.

உதாரணமாக, மேலே உள்ள readFileLines செயல்பாட்டில், படிக்கும் செயல்பாட்டின் போது ஒரு பிழை ஏற்பட்டாலும், கோப்பு ஸ்ட்ரீம் மூடப்படுவதை finally block உறுதி செய்கிறது.

முடிவுரை

JavaScript Iterator Helpers ஆனது asynchronous தரவு ஸ்ட்ரீம்களில் ஆதாரங்களை நிர்வகிக்க ஒரு சக்திவாய்ந்த மற்றும் திறமையான வழியை வழங்குகிறது. Iterator Helpers ஐ async iterators மற்றும் ஜெனரேட்டர் செயல்பாடுகள் போன்ற அம்சங்களுடன் இணைப்பதன் மூலம், டெவலப்பர்கள் வலுவான, அளவிடக்கூடிய மற்றும் பராமரிக்கக்கூடிய ஸ்ட்ரீம் ரிசோர்ஸ் சிஸ்டங்களை உருவாக்க முடியும். JavaScript பயன்பாடுகளின் செயல்திறன், ஸ்திரத்தன்மை மற்றும் நம்பகத்தன்மையை உறுதிப்படுத்த சரியான ரிசோர்ஸ் மேலாண்மை மிகவும் முக்கியமானது, குறிப்பாக பெரிய தரவுத்தொகுப்புகள் அல்லது வெளிப்புற API-களுடன் தொடர்புடையது. விகித வரம்பு, ரிசோர்ஸ் பூலிங் மற்றும் த்ரோட்டில் போன்ற நுட்பங்களைச் செயல்படுத்துவதன் மூலம், நீங்கள் ரிசோர்ஸ் பயன்பாட்டை மேம்படுத்தலாம், குறைபாடுகளைத் தடுக்கலாம் மற்றும் ஒட்டுமொத்த பயனர் அனுபவத்தை மேம்படுத்தலாம்.