Android-এ কোরুটিনের জন্য পেশাদার পদ্ধতি

এই পৃষ্ঠায় বেশ কিছু পেশাদার পদ্ধতি তুলে ধরা হয়েছে যেগুলি কোরাউটিন ব্যবহার করার সময় আপনার অ্যাপকে আরও বেশি স্কেলেবল ও টেস্ট করার উপযুক্ত করে তোলার মাধ্যমে ইতিবাচক প্রভাব ফেলে।

ইনজেক্ট ডিসপ্যাচার

নতুন কোরাউটিন তৈরি করার সময় বা withContext কল করার সময় Dispatchers হার্ডকোড করবেন না।

// DO inject Dispatchers
class NewsRepository(
    private val defaultDispatcher: CoroutineDispatcher = Dispatchers.Default
) {
    suspend fun loadNews() = withContext(defaultDispatcher) { /* ... */ }
}

// DO NOT hardcode Dispatchers
class NewsRepository {
    // DO NOT use Dispatchers.Default directly, inject it instead
    suspend fun loadNews() = withContext(Dispatchers.Default) { /* ... */ }
}

এই ডিপেন্ডেন্সি ইনজেকশন প্যাটার্ন টেস্টিং আরও সহজ করে তোলে, কারণ আপনি ইউনিট ও ইন্সট্রুমেন্টেশন টেস্টে সেইসব ডিসপ্যাচারকে টেস্ট ডিসপ্যাচার দিয়ে পাল্টে দিতে পারেন, যাতে আপনার টেস্ট আরও বেশি ডিটারমিনিস্টিক হয়।

সাসপেন্ড ফাংশনগুলি মূল থ্রেড থেকে কল করা নিরাপদ হতে হবে

সাসপেন্ড ফাংশনগুলি মেইন-সেফ হতে হবে, অর্থাৎ সেগুলি মেইন থ্রেড থেকে কল করা নিরাপদ। কোনও ক্লাস যদি কোনও কোরাউটিনে দীর্ঘক্ষণ ধরে ব্লকিং অপারেশন করে, তাহলে withContext ব্যবহার করে এক্সিকিউশনকে মূল থ্রেড থেকে সরানোর দায়িত্ব তার। এটি আপনার অ্যাপের সব ক্লাসের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য, ক্লাসটি আর্কিটেকচারের যে পার্টেই থাকুক না কেন।

class NewsRepository(private val ioDispatcher: CoroutineDispatcher) {

    // As this operation is manually retrieving the news from the server
    // using a blocking HttpURLConnection, it needs to move the execution
    // to an IO dispatcher to make it main-safe
    suspend fun fetchLatestNews(): List<Article> {
        withContext(ioDispatcher) { /* ... implementation ... */ }
    }
}

// This use case fetches the latest news and the associated author.
class GetLatestNewsWithAuthorsUseCase(
    private val newsRepository: NewsRepository,
    private val authorsRepository: AuthorsRepository
) {
    // This method doesn't need to worry about moving the execution of the
    // coroutine to a different thread as newsRepository is main-safe.
    // The work done in the coroutine is lightweight as it only creates
    // a list and add elements to it
    suspend operator fun invoke(): Result<List<ArticleWithAuthor>> {
        val news = newsRepository.fetchLatestNews()

        val response = mutableListOf<ArticleWithAuthor>()
        for (article in news) {
            val author = authorsRepository.getAuthor(article.author)
            response.add(ArticleWithAuthor(article, author))
        }
        return Result.Success(response)
    }
}

এই প্যাটার্ন আপনার অ্যাপকে আরও বেশি স্কেলেবল করে তোলে, কারণ সাসপেন্ড ফাংশন কল করা ক্লাসগুলিকে কোন ধরনের কাজের জন্য কী Dispatcher ব্যবহার করতে হবে সেই ব্যাপারে চিন্তা করতে হয় না। এই দায়িত্ব সেই ক্লাসের উপর বর্তায় যে কাজ করে।

ViewModel-এর কোরাউটিন তৈরি করা উচিত

ViewModel ক্লাসে বিজনেস লজিক পারফর্ম করার জন্য সাসপেন্ড ফাংশন এক্সপোজ করার পরিবর্তে কোরুটিন তৈরি করা উচিত। ডেটার স্ট্রিম ব্যবহার করে স্টেট এক্সপোজ করার পরিবর্তে, শুধুমাত্র একটি ভ্যালু এমিট করার প্রয়োজন হলে, ViewModel-এ সাসপেন্ড ফাংশনগুলি কার্যকর হতে পারে।

// DO create coroutines in the ViewModel
class LatestNewsViewModel(
    private val getLatestNewsWithAuthors: GetLatestNewsWithAuthorsUseCase
) : ViewModel() {

    private val _uiState = MutableStateFlow<LatestNewsUiState>(LatestNewsUiState.Loading)
    val uiState: StateFlow<LatestNewsUiState> = _uiState

    fun loadNews() {
        viewModelScope.launch {
            val latestNewsWithAuthors = getLatestNewsWithAuthors()
            _uiState.value = LatestNewsUiState.Success(latestNewsWithAuthors)
        }
    }
}

// Prefer observable state rather than suspend functions from the ViewModel
class LatestNewsViewModel(
    private val getLatestNewsWithAuthors: GetLatestNewsWithAuthorsUseCase
) : ViewModel() {
    // DO NOT do this. News would probably need to be refreshed as well.
    // Instead of exposing a single value with a suspend function, news should
    // be exposed using a stream of data as in the code snippet above.
    suspend fun loadNews() = getLatestNewsWithAuthors()
}

বিজনেস লজিক পারফর্ম করার জন্য ভিউ সরাসরি কোনও কোরাউটিন ট্রিগার করবে না। পরিবর্তে, সেই দায়িত্ব ViewModel-এর উপর ছেড়ে দিন। এর ফলে আপনার বিজনেস লজিক আরও সহজে টেস্ট করা যায়, কারণ ভিউ টেস্ট করার জন্য প্রয়োজনীয় ইনস্ট্রুমেন্টেশন টেস্টের পরিবর্তে ViewModel অবজেক্ট ইউনিট টেস্ট করা যায়।

এছাড়াও, আপনার কোরাউটিন অটোমেটিক কনফিগারেশন পরিবর্তন থেকে বেঁচে যাবে যদি কাজটি viewModelScope-এ শুরু করা হয়। আপনি যদি lifecycleScope ব্যবহার করে করুটিন তৈরি করেন, তাহলে আপনাকে সেটি ম্যানুয়ালি ম্যানেজ করতে হবে। করুটিনকে যদি ViewModel-এর স্কোপের বাইরেও ব্যবহার করতে হয়, তাহলে বিজনেস ও ডেটা লেয়ার বিভাগে করুটিন তৈরি করা দেখুন।

পরিবর্তনযোগ্য ধরন এক্সপোজ করবেন না

অন্যান্য ক্লাসে অপরিবর্তনীয় ধরন এক্সপোজ করা পছন্দ করুন। এইভাবে, পরিবর্তনযোগ্য ধরনের সব পরিবর্তন একটি ক্লাসে কেন্দ্রীভূত করা হয়, যার ফলে কিছু ভুল হলে তা সহজে ডিবাগ করা যায়।

// DO expose immutable types
class LatestNewsViewModel : ViewModel() {

    private val _uiState = MutableStateFlow(LatestNewsUiState.Loading)
    val uiState: StateFlow<LatestNewsUiState> = _uiState

    /* ... */
}

class LatestNewsViewModel : ViewModel() {

    // DO NOT expose mutable types
    val uiState = MutableStateFlow(LatestNewsUiState.Loading)

    /* ... */
}

ডেটা ও বিজনেস লেয়ারে সাসপেন্ড ফাংশন ও ফ্লো থাকতে হবে

ডেটা ও বিজনেস লেয়ারের ক্লাসগুলি সাধারণত এক-শট কল পারফর্ম করতে অথবা সময়ের সাথে সাথে ডেটা পরিবর্তনের বিজ্ঞপ্তি পেতে ফাংশন এক্সপোজ করে। সেইসব লেয়ারের ক্লাস ওয়ান-শট কলের জন্য সাসপেন্ড ফাংশন এবং ডেটা পরিবর্তন সম্পর্কে জানানোর জন্য ফ্লো এক্সপোজ করা উচিত।

// Classes in the data and business layer expose
// either suspend functions or Flows
class ExampleRepository {
    suspend fun makeNetworkRequest() { /* ... */ }

    fun getExamples(): Flow<Example> {
        /* ... */
    }
}

এই বেস্ট প্র্যাকটিস, সাধারণত প্রেজেন্টেশন লেয়ারের কলারকে, সেইসব লেয়ারে হওয়া কাজের এক্সিকিউশন ও লাইফসাইকেল কন্ট্রোল করতে এবং প্রয়োজন হলে বাতিল করতে দেয়।

ব্যবসা ও ডেটা লেয়ারে কোরাউটিন তৈরি করা

ডেটা বা বিজনেস লেয়ারের এমন ক্লাসগুলির জন্য যেগুলি বিভিন্ন কারণে কোরাউটিন তৈরি করতে হয়, তার জন্য আলাদা আলাদা বিকল্প আছে।

সেইসব কোরাউটিনে করা কাজ যদি শুধুমাত্র ব্যবহারকারী বর্তমান স্ক্রিনে থাকাকালীন প্রাসঙ্গিক হয়, তাহলে সেটিকে কলারের লাইফসাইকেল অনুসরণ করতে হবে। বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, কলার হবে ViewModel এবং ব্যবহারকারী স্ক্রিন থেকে নেভিগেট করে বেরিয়ে গেলে এবং ViewModel মুছে গেলে কল বাতিল করা হবে। এই ক্ষেত্রে, coroutineScope অথবা supervisorScope ব্যবহার করা উচিত।

class GetAllBooksAndAuthorsUseCase(
    private val booksRepository: BooksRepository,
    private val authorsRepository: AuthorsRepository,
) {
    suspend fun getBookAndAuthors(): BookAndAuthors {
        // In parallel, fetch books and authors and return when both requests
        // complete and the data is ready
        return coroutineScope {
            val books = async { booksRepository.getAllBooks() }
            val authors = async { authorsRepository.getAllAuthors() }
            BookAndAuthors(books.await(), authors.await())
        }
    }
}

অ্যাপ খোলা থাকা পর্যন্ত যদি প্রাসঙ্গিক কাজ করতে হয় এবং সেই কাজ যদি কোনও নির্দিষ্ট স্ক্রিনের সাথে যুক্ত না থাকে, তাহলে সেই কাজকে কলারের লাইফসাইকেলের থেকে বেশি সময় ধরে চলতে হবে। এই পরিস্থিতির জন্য, বাতিল করা উচিত নয় এমন কাজের জন্য কোরাউটিন ও প্যাটার্ন ব্লগ পোস্টে ব্যাখ্যা করা হয়েছে সেই অনুযায়ী একটি এক্সটার্নাল CoroutineScope ব্যবহার করা উচিত।

class ArticlesRepository(
    private val articlesDataSource: ArticlesDataSource,
    private val externalScope: CoroutineScope,
) {
    // As we want to complete bookmarking the article even if the user moves
    // away from the screen, the work is done creating a new coroutine
    // from an external scope
    suspend fun bookmarkArticle(article: Article) {
        externalScope.launch { articlesDataSource.bookmarkArticle(article) }
            .join() // Wait for the coroutine to complete
    }
}

externalScope বর্তমান স্ক্রিনের চেয়ে বেশি সময় ধরে লাইভ থাকে এমন কোনও ক্লাস দ্বারা তৈরি ও ম্যানেজ করা উচিত, এটি Application ক্লাস বা নেভিগেশন গ্রাফে ViewModel স্কোপ করা কোনও ক্লাস দ্বারা ম্যানেজ করা যেতে পারে।

টেস্টে TestDispatchers ইনজেক্ট করা

পরীক্ষার সময় আপনার ক্লাসে TestDispatcher ইনস্ট্যান্স ইনজেক্ট করতে হবে। kotlinx-coroutines-test লাইব্রেরিতে দুটি উপলভ্য ইমপ্লিমেন্টেশন আছে:

  • StandardTestDispatcher: শিডিউলারের সাথে এতে শুরু হওয়া কোরাউটিনকে সারিবদ্ধ করে এবং টেস্ট থ্রেড ব্যস্ত না থাকলে সেগুলি এক্সিকিউট করে। আপনি টেস্ট থ্রেড সাসপেন্ড করতে পারেন যাতে অন্যান্য সারিবদ্ধ কোরাউটিন advanceUntilIdle-এর মতো পদ্ধতি ব্যবহার করে রান করতে পারে।

  • UnconfinedTestDispatcher: নতুন কোরাউটিন ব্লক করার মাধ্যমে দ্রুত রান করে। এর ফলে সাধারণত টেস্ট লেখা সহজ হয়, কিন্তু টেস্ট চলাকালীন কীভাবে কোরাউটিন এক্সিকিউট করা হবে সেই ব্যাপারে আপনার নিয়ন্ত্রণ কম থাকে।

অতিরিক্ত বিবরণের জন্য প্রতিটি ডিসপ্যাচার প্রয়োগের ডকুমেন্টেশন দেখুন।

করুটিন পরীক্ষা করতে, runTest করুটিন বিল্ডার ব্যবহার করুন। runTest, পরীক্ষা চলাকালীন দেরি এড়াতে এবং আপনাকে ভার্চুয়াল সময় নিয়ন্ত্রণ করতে দিতে TestCoroutineScheduler ব্যবহার করে। এছাড়াও, প্রয়োজন অনুযায়ী অতিরিক্ত টেস্ট ডিসপ্যাচার তৈরি করতে আপনি এই শিডিউলার ব্যবহার করতে পারবেন।

class ArticlesRepositoryTest {

    @Test
    fun testBookmarkArticle() = runTest {
        // Pass the testScheduler provided by runTest's coroutine scope to
        // the test dispatcher
        val testDispatcher = UnconfinedTestDispatcher(testScheduler)

        val articlesDataSource = FakeArticlesDataSource()
        val repository = ArticlesRepository(
            articlesDataSource,
            defaultDispatcher = testDispatcher
        )
        val article = Article()
        repository.bookmarkArticle(article)
        assertThat(articlesDataSource.isBookmarked(article)).isTrue()
    }
}

সব TestDispatchers-এর একই শিডিউলার শেয়ার করা উচিত। এটি আপনাকে সিঙ্গেল টেস্ট থ্রেডে আপনার সমস্ত কোরাউটিন কোড রান করতে দেয় যাতে আপনার টেস্ট নির্ধারিত হয়। runTest একই শিডিউলারের মধ্যে থাকা বা টেস্ট কোরাউটিনের চাইল্ড কোরাউটিন সম্পূর্ণ না হওয়া পর্যন্ত অপেক্ষা করবে, তারপর রিটার্ন করবে।

GlobalScope এড়িয়ে চলুন

এটি ইনজেক্ট ডিসপ্যাচার পেশাদার পদ্ধতির মতো। GlobalScope ব্যবহার করার মাধ্যমে, আপনি CoroutineScope হার্ডকোড করছেন যা কোনও ক্লাস ব্যবহার করে এবং এর সাথে কিছু অসুবিধা নিয়ে আসে:

  • হার্ড-কোডিং ভ্যালুকে প্রোমোট করে। আপনি GlobalScope হার্ডকোড করলে, আপনি হয়ত Dispatchers-ও হার্ডকোড করছেন।

  • আপনার কোড অনিয়ন্ত্রিত স্কোপে এক্সিকিউট করা হয় বলে পরীক্ষা করা খুব কঠিন হয়ে পড়ে, আপনি এর এক্সিকিউশন নিয়ন্ত্রণ করতে পারবেন না।

  • স্কোপের মধ্যে বিল্ট-ইন করা সব করুটিন এক্সিকিউট করার জন্য আপনার কাছে কোনও সাধারণ CoroutineContext থাকতে পারে না।

এর পরিবর্তে, বর্তমান স্কোপের বাইরে প্রয়োজনীয় কাজের জন্য CoroutineScope ইনজেক্ট করার কথা বিবেচনা করুন। এই বিষয় সম্পর্কে আরও জানতে বিজনেস ও ডেটা লেয়ার বিভাগে কোরাউটিন তৈরি করা লিঙ্কটি দেখুন।

// DO inject an external scope instead of using GlobalScope.
// GlobalScope can be used indirectly. Here as a default parameter makes sense.
class ArticlesRepository(
    private val articlesDataSource: ArticlesDataSource,
    private val externalScope: CoroutineScope = GlobalScope,
    private val defaultDispatcher: CoroutineDispatcher = Dispatchers.Default
) {
    // As we want to complete bookmarking the article even if the user moves
    // away from the screen, the work is done creating a new coroutine
    // from an external scope
    suspend fun bookmarkArticle(article: Article) {
        externalScope.launch(defaultDispatcher) {
            articlesDataSource.bookmarkArticle(article)
        }
            .join() // Wait for the coroutine to complete
    }
}

// DO NOT use GlobalScope directly
class ArticlesRepository(
    private val articlesDataSource: ArticlesDataSource,
) {
    // As we want to complete bookmarking the article even if the user moves away
    // from the screen, the work is done creating a new coroutine with GlobalScope
    suspend fun bookmarkArticle(article: Article) {
        GlobalScope.launch {
            articlesDataSource.bookmarkArticle(article)
        }
            .join() // Wait for the coroutine to complete
    }
}

GlobalScope এবং এর বিকল্প সম্পর্কে যেসব কাজের জন্য কোরাউটিন ও প্যাটার্ন বাতিল করা উচিত নয়, সেই ব্লগ পোস্ট থেকে আরও জানুন।

আপনার কোরাউটিন বাতিলযোগ্য করে তোলা

করুটিনে বাতিলকরণ হল কো-অপারেটিভ, এর অর্থ হল, কোনও করুটিনের Job বাতিল করা হলে, সেটি সাসপেন্ড না হওয়া পর্যন্ত বা বাতিল করা হয়েছে কিনা তা চেক না করা পর্যন্ত করুটিন বাতিল করা হয় না। আপনি কোনও কোরাউটিনে ব্লকিং অপারেশন করলে, কোরাউটিনটি যে বাতিল করা যায় তা নিশ্চিত করুন।

যেমন, আপনি ডিস্ক থেকে একাধিক ফাইল রিড করলে, প্রতিটি ফাইল রিড করা শুরু করার আগে কোরুটিন বাতিল করা হয়েছে কিনা তা চেক করুন। বাতিল করা হয়েছে কিনা তা চেক করার একটি উপায় হল ensureActive ফাংশন কল করা।

someScope.launch {
    for (file in files) {
        ensureActive() // Check for cancellation
        readFile(file)
    }
}

kotlinx.coroutines থেকে withContext এবং delay-এর মতো সব সাসপেন্ড ফাংশন বাতিল করা যায়। আপনার কোরাউটিন তাদের কল করলে, আপনাকে কোনও অতিরিক্ত কাজ করতে হবে না।

করুটিনে বাতিল করা সম্পর্কে আরও তথ্য পেতে, করুটিনে বাতিল করা সংক্রান্ত ব্লগ পোস্ট দেখুন।

এক্সেপশনের দিকে নজর রাখা

করুটিনে আনহ্যান্ডেলড ব্যতিক্রম ঘটলে আপনার অ্যাপ ক্র্যাশ করতে পারে। ব্যতিক্রম ঘটার সম্ভাবনা থাকলে, viewModelScope বা lifecycleScope ব্যবহার করে তৈরি করা যেকোনও কোরাউটিনের বডিতে সেগুলি ক্যাচ করুন।

class LoginViewModel(
    private val loginRepository: LoginRepository
) : ViewModel() {

    fun login(username: String, token: String) {
        viewModelScope.launch {
            try {
                loginRepository.login(username, token)
                // Update UI, user logged in successfully
            } catch (exception: IOException) {
                // Update UI, login attempt failed
            }
        }
    }
}

আরও তথ্যের জন্য, Kotlin ডকুমেন্টেশনে করোটিনে ব্যতিক্রম, অথবা করোটিনে ব্যতিক্রম হ্যান্ডেল করা ব্লগ পোস্ট দেখুন।

কোরুটিন সম্পর্কে আরও জানুন

আরও কোরাউটিন রিসোর্সের জন্য, Kotlin ডকুমেন্টেশনে কোরাউটিন গাইড দেখুন।