🤔 Mongoose কি এবং কেন ব্যবহার হয়?

Mongoose আসার আগে ডেভেলপারদের সরাসরি MongoDB Drive ব্যবহার করতে হত MongoDB ডাটাবেজ ব্যবহার করতে। জটিল এবং একাধিক ব্যবহার হয় এমন কোড, স্কিমা বানানো, ভেলিডেশন করা, কুয়েরি লেখা ইত্যাদি কাজ তুলনামূলক কঠিন ছিল সরাসরি MongoDB Drive ব্যবহারে।

Mongoose শুধু মাত্র MongoDB Database এর জন্যই তৈরি একটি ওপেন সোর্স লাইব্রেরী যা ব্যবহার করে MongoDB Database এর জটিল যে কাজ গুলো আগে MongoDB Drive ব্যবহার ম্যানুয়ালি করতে হত সেগুলো Mongoose ব্যবহার করে সহজে করা যায়। HTML, CSS এর জন্য যেমন আছে Bootstrap তেমনি MongoDB ডাটাবেজের জন্য আছে Mongoose! 💁🏻

🌟 Introduction

এই লেখায় আমরা জানবো কিভাবে Express.js এবং Mongoose দিয়ে একটি CRUD (Create, Read, Update, Delete) এপ্লিকেশন বানাতে হয়। উদাহরণ গুলোতে আমি ব্যবহার করেছি Mongoose v7.2.2 এবং Express v4.18.2. প্রজেক্টি করার জন্য আপনার কম্পিউটারে Node.js ইন্সটল থাকতে হবে।

Mongoose এ সবকিছু শুরু হয় Schema(স্কিমা) তৈরি করার মাধ্যমে। স্কিমা হচ্ছে Collection এর মধ্যে যে Documents গুলো থাকবে তার একটি আকৃতি। Schema একটি Mongoose এর মেথড যার ভিতরে একাধিক Object লেখা যায়। অবজেক্টের ধর্মই হচ্ছে এখানে 👫 Key-Value Pairs আকারে ইনফরমেশন থাকবে। মূলত এই Schema এর মধ্যে ডাটা টাইপ, বিভিন্ন রকম ভেলিডেশন, ডিফল্ট ভ্যালু, বিভিন্ন রকম লজিক সহ আরও অসংখ্য জিনিস লেখা যায়। কোন কারনে যদি ইউজার ফ্রন্টএন্ড থেকে বাইপাস করে ভুল ডাটা সাবমিট করেও ফেলে তখন এই স্কিমা তে এসে ইউজার আটকে যাবে এবং mongoose ভেলিডেশন এরর দেখাবে।

সবশেষে এই স্কিমার এর উপর ভিত্তি করে একটি model(মডেল) তৈরি করা হচ্ছে। এই মডেল হচ্ছে mongoose এর একটি মেথড। এখানে মডেলের নাম দিলাম Blog, পরবর্তীতে এই মডেলকে ব্যবহার করেই ডাটাবেজের সাথে বিভিন্ন রকম অপারেশন যেমন Create, Read, Update, Delete করতে পারবো।

আগের ব্লগ স্কিমার একটা ✨আপডেটেড ভার্সন হচ্ছে নিচের এই কোডটি। এটা শুধু উদাহরণ হিসাবে ব্যবহার করা। এরকম অসংখ্য ফিল্ড mongoose এর ভেতর built-in করে দেয়া আছে। যখন যে আপনার প্রয়োজন তা ডকুমেন্টেশন দেখে আরও বিস্তারিত জেনে নিতে পারবেন।

🔗 Connecting to the MongoDB Database

এখন আমাদের app কে MongoDB ডাটাবেজের সাথে Mongoose এর মাধ্যমে কানেক্ট করবো। একটা নতুন ফাইল নেই 📁 index.js নামে।

MongoDB এর সাথে অ্যাপকে কানেক্ট করার জন্য mongoose.connect() মেথড টি ব্যবহার করলেই হবে।

এই connect মেথডের ভিতরে একাধিক প্যারামিটার লিখতে পারি। এর ১ম প্যারামিটার টি হচ্ছে একটি URI. এই URI টি হচ্ছে একটি String, যেখানে কোন ডাটাবেজের সাথে এই অ্যাপটি সংযুক্ত হবে তার বিভিন্ন তথ্য থাকে। পরবর্তী প্যারামিটার গুলো অপশনাল, অর্থাৎ না লিখলেও আমার এপ্লিকেশনটি ডাটাবেজের সাথে সংযুক্ত হবে। তবে এগুলো লিখতে হয় কারন URL এর মাধ্যমে বিভিন্ন রকম ডাটা আদান-প্রদান হয়, আর এই ডাটা আদান-প্রদানের কাজ গুলো সঠিক ভাবে সংঘটিত হবার জন্য এগুলো লিখতে হয়। আর কনসোল গুলো লেখা হয় কারণ একজন ডেভেলপার হিসেবে আমি যেন বুঝতে পারি আমার অ্যাপ্লিকেশনটি সঠিকভাবে ডাটাবেজের সাথে সংযুক্ত হয়েছে কিনা আবার যদি সংযুক্ত না হয় তাহলে কি এরর হল সেটা আমি দেখতে পারি।

🔨 Implementing CRUD Operations

এই পর্যায়ে Express.js, Mongoose এবং জাভাস্ক্রিপ্টের কনসেপ্ট ব্যবহার করেই CRUD অ্যাপ্লিকেশনটি তৈরি করব। CRUD হচ্ছে Create, Read, Update, Delete এর সংক্ষিপ্ত রূপ।

এখানে মূলত API গুলো তৈরি করা হচ্ছে। API এর endpoint হিট করলে কোন ফাংশনটি এক্সিকিউট হবে তার লজিক লেখা হচ্ছে।

Express এর মাধ্যমে আমরা যেই app তৈরি করেছিলাম তার একটি মেথড এই get. এই গেট মেথর ব্যবহার করে HTTP Get Request এর জন্য রাউটার হেন্ডেলার বানাচ্ছি। অর্থাৎ API এর /blogs Endpoint এ হিট করলে কোন কাজটা হবে।

HTTP তে অনেক গুলো মেথড আছে। এর মধ্যে বহুল বেবহারিত পাঁচটি মেথড হচ্ছে GET, POST, PUT, UPDATE এবং DELETE. এই প্রতিটি মেথডই সাধারনত ৩ টি প্যারামিটার নিয়ে থাকে। পাথ, মিডলওয়্যার এবং রাউট হ্যান্ডলার বা কন্ট্রোলার। এখানে পাথ হচ্ছে একটি API Endpoints, অর্থাৎ কোন ইউজার উক্ত Endpoints এ হিট করলে কি কাজ হবে তা লেখা থাকে মিডলওয়্যার এবং রাউট হ্যান্ডলার এর ভিতরে। মিডলওয়্যার এবং রাউট হ্যান্ডলার গুলো মূলত ফাংশন যা আলাদা একটি ফাইলে সাধারনত লেখা হয় এবং উক্ত ফাইল থেকে ফাংশন গুলো export করে দেওয়া হয়, পরবর্তীতে API Route এর মধ্যে শুধু মিডলওয়্যার এবং রাউট হ্যান্ডলার এর ফাংশনটি ইমপোর্ট করে ব্যবহার করা হয়। এর ফলে কোড পড়তে এবং একই কোড পুনঃব্যবহারে সুবিধা হয়।

১. পাথ: প্রথম প্যারামিটারটি হলো পাথ বা URI প্যাটার্ন যা রাউট হ্যান্ডলারকে ট্রিগার করবে। উদাহরণস্বরূপ, এখানে পাথ হলো "/blogs", যা নির্দেশ করে যে রাউট হ্যান্ডলারটি /blogs এন্ডপয়েন্টে একটি HTTP GET রিকোয়েস্টের জন্য কল করা হবে।

২. মিডলওয়্যার: দ্বিতীয় প্যারামিটারটি অপশনাল। এটি পাথ এর পরে এবং রাউট হ্যান্ডলারের আগে অবস্থান করে। রাউট হ্যান্ডলারের আগে কোন কাজ করতে হবে কিনা এমন পরিস্থিতিতে মিডলওয়্যার ফাংশন ব্যবহার করা হয়। মিডলওয়্যার ফাংশনগুলি রিকোয়েস্ট ভ্যালিডেশন, অথেনটিকেশন, ডেটা প্রপ্রসেসিং সহ আরও অনেক ধরনের কাজ করতে পারে। একটা রাউটে এখাধিক মিডলওয়্যার ফাংশন থাকতে পারে। উপরের দেওয়া কোডে কোনও মিডলওয়্যার ব্যাবহার করা হচ্ছে না, তাই রাউট হ্যান্ডলার (getBlogs) সরাসরি কল করা হবে।

৩. রাউট হ্যান্ডলার/কন্ট্রোলার: তৃতীয় প্যারামিটারটি হলো রাউট হ্যান্ডলার ফাংশন যা একটি HTTP GET রিকোয়েস্টে হিট করলে এক্সিকিউট করা হবে। সাধারণত এটি একটি স্বতন্ত্র ফাংশন বা কলব্যাক ফাংশন হিসাবে নির্ধারণ করা হয়। দেওয়া কোডে, getBlogs হলো রাউট হ্যান্ডলার ফাংশন যা /blogs এন্ডপয়েন্টে একটি HTTP GET রিকোয়েস্টের জন্য কল করা হবে। এই রাউট হ্যান্ডলার এর আরেকটি নাম হচ্ছে Controller.

🔍 Read Operation

আগের কোড টাই আরেকটু পরিষ্কারভাবে লেখা হলো, Endpoint এ হিট করলে যেই ফাংশনটা এক্সিকিউট হতো তা একটা ভ্যারিয়েবল এর মধ্যে রেখে ওই ভেরিয়েবল টা সরাসরি এখানে কল করে দিলাম। এছাড়াও যদি এখানে কোন মিডলওয়্যার ব্যবহার করতাম তাহলেও এই কোডটা কেমন হতো তার একটা উদাহরণ দেওয়া হল। এরপরের লেখা গুলোতে মেথডের ভিতরেই ফাংশনটি রাখা হবে, আপনাদের সুবিধার্থে এখানে একটি উদাহরণ দিয়ে জিনিস দেখানো হলো।

এবার আমি বর্ণনা করছি ফাংশনের ভিতরে Mongoose কিভাবে ব্যবহার করলাম।

এখানে async-await ব্যবহার করা হয়েছে, কারন আমি চাচ্ছি আমার কোড গুলো যেন লাইন বাই লাইন এক্সিকিউট হয় অর্থাৎ অ্যাসিঙ্ক্রোনাস ভাবে কাজ করে। যেহেতু এখানে ডাটাবেজের সাথে আমি কাজ করছি তাই একটা কাজ হতে কিছুক্ষণ সময় লাগতে পারে, async-await ব্যবহার না করলে এরকম পরিস্থিতিতে জাভাস্ক্রিপ্টের ডিফল্ট বিহেভিয়ার হিসাবে সে পরবর্তী লাইনে চলে যেত, ফলে আমার এপ্লিকেশন ক্রাশ করত। এই একই কাজ Promise ব্যবহার করেও করা যায়, তখন .then() .then() এভাবে লিখতে হত। তবে async/await জাভাস্ক্রিপ্টের মডার্ন ভার্সন, এবং async/await ব্যবহার করলে কোড আরো বেশি ক্লিন হয়। প্রমিস হচ্ছে ES6 ভার্সনের একটা ফিচার আর async/await হচ্ছে ES8 ভার্সনের ফিচার। দুইটাই Asynchronous অপারেশন করার জন্য ব্যবহারিত হয়।

async/await এর ভিতরে try-catch ব্যবহার করা হয়েছে। যদি আমাদের অ্যাপ্লিকেশনে কোনরকম এরর হয় সেই ক্ষেত্রে এররটা catch ব্লকের মধ্যে চলে যাবে এবং এর ফলে এপ্লিকেশন ক্রাশ করবে না। Error handling করার জন্য try-catch ব্যবহার করা একটি বেস্ট প্রাকটিস।

এই কোডের মধ্যে Mongoose এর অংশটুকু হচ্ছে Blog.find(); একদম Introduction সেকশনে Blog নামে Mongoose একটা মডেল আমরা আগেই তৈরি করে রেখেছিলাম। ঐ মডেলের সাথে find() মেথড ব্যবহার করে কালেকশন থেকে সব ডাটা নিয়ে আসলাম। ডাটা খুঁজা, ডিলিট করা, আপডেট করা এরকম অসংখ্য মেথড Mongoose এর মধ্যে Built-in অবস্থায় থাকে। প্রয়োজন অনুসারে আমাদেরকে শুধু ওই মেথডগুলো কল করতে হয়।

সবশেষে response এর ভিতর যে ডাটা টা পেলাম সেটা পাঠিয়ে দিলাম। আর যদি কোন এরর হয় তাহলে এটা ক্যাচ ব্লকের মধ্যে চলে যাবে। এখানে ট্রাই ব্লকের মধ্যে স্ট্যাটাস কোডটা লেখা হয়নি কারণ কোড এক্সিকিউশন করার সময় ব্রাউজার নিজে থেকেই এই স্ট্যাটাস কোড জেনারেট করে। ক্যাচ ব্লকের স্ট্যাটাস কোড উদাহরণস্বরূপ লেখা হয়েছে।

Mongoose এর এরকম আরও Method আছে। CRUD এর পরবর্তী উদাহরণ গুলোতে এখান থেকে কয়েকটি ব্যবহার করবো। এখানে লেখা আছে Model.find() যেহেতু আমাদের মডেলের নাম ছিল Blog তাই আমাদের ক্ষেত্রে Blog.find().

✨ Create Operation

এখানে বর্ণনা করছি কিভাবে একটি Document Create করতে পারি। বরাবরের মতোই এখানে Express.js, JavaScript এবং Mongoose এই তিনটির সমন্বয়েই API বানানো হয়। async-await এর বর্ণনা আমি উপরে Read এর মধ্যেই বলেছি। ডাটা Read করার জন্য আগের বার HTTP GET Method ব্যবহার করেছিলাম, ডাটা Create করার জন্য ব্যবহার করছি HTTP POST Method.

• এখানে req, res হচ্ছে Express.js এর কোড।

• res.body থেকে আমরা Data Destructuring করছি যা JavaScript এর কোড।

• Blog.create() হচ্ছে Mongoose এর কোড।

এখানে Blog হচ্ছে আমার আগেই বানানো Mongoose এর Model যা আমি Mongoose এর Schema ব্যবহার করে বানিয়েছিলাম। আর create হচ্ছে Model এর একটি Method. এরকম অনেক Method mongoose এর মধ্যে built-in আকারে দেওয়া আছে। ডাটা Update এবং Delete এর সময়ও আরও কিছু উদাহরণ দেখবো।

🔄 Update Operation

ডাটা আপডেট করার জন্য PUT এবং PATCH দুইটি HTTP Method রয়েছে। PATCH হচ্ছে ডকুমেন্টের কোন নির্দিষ্ট Field এর পরিবর্তন, আর PUT হচ্ছে সম্পূর্ণ নতুন ভাবে ডকুমেন্ট কে পরিবর্তন। সাধারন দৃষ্টিতে উভয়ের কাজ একই রকম মনে হলেও Rest API এর বেস্ট প্র্যাকটিস অনুসরণ করলে যখন যেটা প্রয়োজন ঐটাই ব্যবহার করা উচিৎ। আমার ডকুমেন্টে Field আছে ৩ টি, এবং আমি ৩ টাই আপডেট করবো, তাই আমি এখানে PUT ব্যবহার করেছি। যদি আমার API এর রিকোয়ারমেন্ট এমন হত যে শুধু title field টাই আপডেট হবে তাহলে এখানে PATCH ব্যবহার করা বেস্ট প্র্যাকটিস হত।

Client-side থেকে বিভিন্ন মাধ্যমে ডাটা Backend এ পাঠানো হয়। Client-side থেকে মূলত এগুলো পাঠায় request এর মাধ্যমে। এখানে request এর সংক্ষিপ্ত রুপ হল req. এই request এর প্রেক্ষিতেই Backend থেকে response পাঠানো হয়। এখানে response এর সংক্ষিপ্ত রুপ হল res.

HTTP Request এর বিভিন্ন অংশে ডাটা পাঠানো যায়। Express.js এর মাধ্যমে Request এর যেই প্রপার্টিতে data পাঠানো হয়েছিল তা আবার এক্সেস করা যায়। নিচে সর্বাধিক ব্যবহৃত প্রপার্টি গুলোর তালিকা দেওয়া হলঃ

• req.body

• req.params

• req.query

• req.headers

• req.cookies

findByIdAndUpdate() হচ্ছে mongoose model এর মেথড। এই মেথড ছাড়াও আরও অনেক মেথড দিয়েও ডাটা আপডেট করা যায়।

• এখানে req, res হচ্ছে Express.js এর কোড।

• res.body থেকে আমরা Data Destructuring করছি যা JavaScript এর কোড।

• Blog.findByIdAndUpdate() হচ্ছে mongoose এর কোড

❌ Delete Operation

ডাটা মুছে ফেলার জন্য Delete Method ব্যবহার হয়। যদি API এর কোন অংশ ডাইনামিক হয় তাহলে :id এভাবে কোলন ব্যবহার করতে হয়। /blogs/:id এখানে :id হচ্ছে ডাইনামিক ভ্যালু। ডাটাবেজ থেকে কোন ডকুমেন্ট টি মুছে ফেলতে চাই তার id টি req.params থেকে destructuring করে নিলাম। Blog.findIdAndDelete() হচ্ছে এখানে Mongoose এর অংশ, যা মূলত একটি মেথড এবং এই মেথডের ভিতরে শুধু id টা পাস করে দিলেই ডাটাবেজ থেকে উক্ত id এর সাথে যে ডকুমেন্ট ম্যাচ হবে তা Delete হয়ে যাবে।

🚶 Conclusion

শেষ! শুধু এটুকু করলেই Express.js এবং Mongoose দিয়ে একটি CURD আপ্লিকেশনের লজিক লেখা হয়ে যাবে। API Route গুলোতে GET এর পরিবর্তে POST মেথড ব্যবহার করলেও ঠিক একই কাজ করতো। Async-await, try-catch ব্যবহার না করে শুধু প্রমিস ব্যবহার করেও কাজ চালানো যেত। এরকম আরও অনেক কিছুই করা যেত। তবে আমাদের উচিৎ Rest API ডেভেলপমেন্টের জন্য যে বেস্ট প্র্যাকটিস এবং কনভেনশন গুলো আছে তা অনুসরণ করা।

Mongoose এর কিছু অল্টারনেটিভও আছে, 🔺 Prisma হচ্ছে এর মধ্যে একটি জনপ্রিয় টুলকিট। Mongoose যেমন শুধু MongoDB ডাটাবেজ’ই সাপোর্ট করে, অন্যদিকে Prisma সাপোর্ট করে একাধিক Database যেমন PostgreSQL, MySQL, MongoDB ইত্যাদি। Schema ম্যানেজমেন্ট, ডাটা টাইপ, কুয়েরি বিল্ডিং, ডাটা ভ্যালিডেশন সহ আরও অসংখ্য কাজ করা যায় Prisma দিয়ে। Prisma নিয়ে বিস্তারিত লিখবো ভবিষ্যতের কোন লেখায়।

এই আর্টিকেলে আমি Mongoose এবং Express ব্যবহার করে কিভাবে একটি CRUD আপ্লিকেশন বানানো যায় তা ধাপে ধাপে বর্ণনা করেছি। আপনার যদি কোন প্রশ্ন অথবা মতামত থাকে তাহলে কমেন্টে জানাবেন।