متحكمات الـ Streams

جزء من قسم Object Oriented Programming في رحلة Dart على Coddy — الدرس 78 من 110.

بينما تعتبر مولدات async* رائعة لإنشاء التدفقات (streams) ببيانات محددة مسبقاً، ستحتاج أحياناً إلى مزيد من التحكم - مثل إضافة بيانات إلى تدفق من أجزاء مختلفة من الكود الخاص بك. وهنا يأتي دور StreamController.

يعمل StreamController كمدير لـ stream. فهو يوفر لك "sink" لإضافة البيانات و "stream" يمكن للمستمعين الاشتراك فيه:

import 'dart:async';

void main() {
  var controller = StreamController<String>();
  
  // استمع إلى الـ stream
  controller.stream.listen((data) {
    print('Received: $data');
  });
  
  // أضف البيانات عبر الـ sink
  controller.add('Hello');
  controller.add('World');
  
  controller.close();  // أغلق دائماً عند الانتهاء
}

تقوم الدالة add() بدفع قيم جديدة إلى التدفق (stream)، ويستلمها أي مستمعين (listeners) على الفور. يجب عليك دائمًا استدعاء close() عند الانتهاء لتحرير الموارد.

بشكل افتراضي، يمكن أن يكون للتدفق (stream) مستمع واحد فقط. للمستمعين المتعددين، استخدم متحكم بث (broadcast controller):

import 'dart:async';

void main() {
  var controller = StreamController<int>.broadcast();
  
  controller.stream.listen((n) => print('Listener 1: $n'));
  controller.stream.listen((n) => print('Listener 2: $n'));
  
  controller.add(42);
  controller.close();
}

تعد StreamControllers أساسية في OOP لبناء فئات تعتمد على الأحداث - مثل إخطار أجزاء متعددة من تطبيقك عند تغير البيانات، أو معالجة إجراءات المستخدم، أو إدارة التحديثات في الوقت الفعلي داخل الكائنات الخاصة بك.

التحدي

سهل

لنقم ببناء نظام مركز رسائل (message hub) يسمح لمشتركين متعددين باستقبال الرسائل في الوقت الفعلي! ستستخدم StreamController لإدارة تدفق الرسائل وتوضيح كيف تمكن قنوات البث (broadcast streams) المستمعين المتعددين من العمل.

ستقوم بتنظيم الكود الخاص بك في ملفين:

message_hub.dart: أنشئ فئة MessageHub تدير توزيع الرسائل باستخدام StreamController. يجب أن يقوم المركز الخاص بك بـ:
- استخدام StreamController<String> من نوع broadcast داخلياً حتى يتمكن مستمعون متعددون من الاشتراك.
- توفير getter يسمى messages يعيد التدفق (stream) للمشتركين للاشتراك فيه.
- امتلاك طريقة broadcast(String message) تضيف رسالة إلى التدفق.
- امتلاك طريقة shutdown() تغلق المتحكم (controller).
main.dart: استورد مركز الرسائل الخاص بك وقم بإعداد سيناريو مع مشتركين متعددين يستمعون إلى نفس التدفق:
- أنشئ مثيلاً (instance) من MessageHub.
- أضف مستمعاً أول يطبع الرسائل بالتنسيق: Subscriber A: [message]
- أضف مستمعاً ثانياً يطبع الرسائل بالتنسيق: Subscriber B: [message]
- قم ببث ثلاث رسائل: Hello everyone، و Welcome to the hub، و Goodbye
- أغلق المركز (shutdown).

تذكر استيراد dart:async في ملف مركز الرسائل للوصول إلى StreamController. لاحظ كيف يتلقى كلا المشتركين كل رسالة يتم بثها - هذه هي قوة قنوات البث (broadcast streams)!

المخرجات المتوقعة:

Subscriber A: Hello everyone
Subscriber B: Hello everyone
Subscriber A: Welcome to the hub
Subscriber B: Welcome to the hub
Subscriber A: Goodbye
Subscriber B: Goodbye

ورقة مرجعية

يقوم StreamController بإدارة تدفق (stream)، مما يوفر تحكماً في وقت وكيفية إضافة البيانات. فهو يمنحك "sink" لإضافة البيانات و "stream" يمكن للمستمعين الاشتراك فيه.

الاستخدام الأساسي:

import 'dart:async';

var controller = StreamController<String>();

// Listen to the stream
controller.stream.listen((data) {
  print('Received: $data');
});

// Add data through the sink
controller.add('Hello');
controller.add('World');

controller.close();  // Always close when done

تقوم الطريقة add() بدفع قيم جديدة إلى التدفق. ويتلقاها المستمعون على الفور. احرص دائماً على استدعاء close() عند الانتهاء لتحرير الموارد.

بشكل افتراضي، يمكن أن يكون للتدفق مستمع واحد فقط. بالنسبة للمستمعين المتعددين، استخدم متحكم بث (broadcast controller):

var controller = StreamController<int>.broadcast();

controller.stream.listen((n) => print('Listener 1: $n'));
controller.stream.listen((n) => print('Listener 2: $n'));

controller.add(42);
controller.close();

تُعد الـ StreamControllers ضرورية لبناء فئات تعتمد على الأحداث (event-driven classes)، وإخطار أجزاء متعددة من تطبيقك عند تغير البيانات، أو التعامل مع إجراءات المستخدم، أو إدارة التحديثات في الوقت الفعلي.

جرّب بنفسك

import 'message_hub.dart';

void main() {
  // TODO: إنشاء مثيل من MessageHub
  
  // TODO: إضافة أول مستمع يطبع: Subscriber A: [message]
  
  // TODO: إضافة مستمع ثانٍ يطبع: Subscriber B: [message]
  
  // TODO: بث ثلاث رسائل:
  // - "Hello everyone"
  // - "Welcome to the hub"
  // - "Goodbye"
  
  // TODO: إيقاف تشغيل الـ hub
}