التنفيذ الضمني
جزء من قسم البرمجة كائنية التوجه في رحلة GO على Coddy. الدرس 26 من 107.
في العديد من اللغات كائنية التوجه مثل Java أو C#، يجب أن تقوم بـ declare صراحةً أن نوعًا ما implements interface باستخدام كلمات مفتاحية مثل implements. تتبع Go نهجًا مختلفًا: إذ يكون تنفيذ interface ضمنيًا.
يستوفي النوع واجهةً بمجرد تنفيذ جميع أساليبها. لا حاجة إلى إجراء declare للعلاقة في أي مكان. يستنتجها المصرّف automatically.
type Writer interface {
Write(data string) int
}
type FileWriter struct {
Filename string
}
// FileWriter ينفّذ Writer ضمنيًا
func (f FileWriter) Write(data string) int {
fmt.Println("Writing to", f.Filename)
return len(data)
}
لاحظ أنه لا يوجد تصريح implements Writer على FileWriter. ونظرًا لأن FileWriter يحتوي على method Write(data string) int المطابق لتوقيع interface، فإنه يستوفي تلقائيًا interface Writer.
لهذا التصميم نتيجة قوية: يمكنك استخدام define للواجهات بعد أن تكون الأنواع موجودة بالفعل. إذا كانت مكتبة تابعة لجهة خارجية تحتوي على نوع يضم أساليب تحتاج إليها، فيمكنك إنشاء interface يستوفيها بالفعل من دون تعديل الشيفرة الأصلية.
func Save(w Writer, content string) {
w.Write(content)
}
func main() {
fw := FileWriter{Filename: "data.txt"}
Save(fw, "Hello!") // يعمل لأن FileWriter يُرضي Writer
}
يحافظ التنفيذ الضمني على برمجيات Go منفصلة ومرنة. لا تحتاج الأنواع إلى معرفة الواجهات مسبقًا، مما يسهّل تركيب الأنظمة من أجزاء مستقلة.
التحدي
سهللنبنِ نظامًا لتوصيل الرسائل يوضّح كيف تستوفي الأنواع الواجهات ضمنيًا في Go. ستنشئ أنواعًا مختلفة من messenger تستوفي جميعها الواجهة نفسها، من دون التصريح بهذه العلاقة explicitly على الإطلاق.
ستنظّم شيفرتك عبر ملفين:
messengers.go: عرّف واجهةMessengerذاتmethodواحد هوSend(message string) string. ثم أنشئ بنيتين تستوفيان هذه الواجهةimplicitly:EmailMessengerمع حقلAddressمن النوع (string)SMSMessengerمع حقلPhoneNumberمن النوع (string)
Sendmethodيعيد سلسلة تصف عملية التوصيل. يجب ألا تصرّح أي من البنيتينexplicitlyبأنها تستوفيMessenger: ستكتشف Go ذلكautomaticallyاستنادًا إلى توقيعاتmethod.main.go: أنشئfunctionباسمDeliverMessageالتيacceptsأيMessengerوسلسلة رسالة، ثم تعيد نتيجة استدعاءSend. اقرأ معلومات الاتصال من الإدخال، وأنشئ نوعَي messenger، واستخدمfunctionلتوصيل الرسائل عبر كل منهما.
سيتم توفير المدخلات التالية:
- السطر 1: عنوان البريد الإلكتروني
- السطر 2: رقم الهاتف
- السطر 3: الرسالة المراد إرسالها
يجب أن تعيد Send methods لديك سلاسل بالتنسيقين التاليين:
- EmailMessenger:
Email to [Address]: [message] - SMSMessenger:
SMS to [PhoneNumber]: [message]
على سبيل المثال، عند إعطاء alice@example.com و555-1234 وHello!، يجب أن يكون ناتجك:
Email to alice@example.com: Hello!
SMS to 555-1234: Hello!تتمثل الفكرة الأساسية هنا في أن DeliverMessage function لديك accepts أي Messenger، وأن كلًا من EmailMessenger وSMSMessenger يستوفيان تلك الواجهة ببساطة من خلال امتلاك Send method مطابق. لا توجد كلمة implements في أي مكان: إذ يتولى التنفيذ الضمني في Go كل ذلك.
جرّب بنفسك
package main
import (
"bufio"
"fmt"
"os"
)
// TODO: أنشئ دالة DeliverMessage تقبل أي Messenger
// وسلسلة نصية للرسالة، ثم تُرجع نتيجة استدعاء Send
func main() {
reader := bufio.NewReader(os.Stdin)
// Read email address
email, _ := reader.ReadString('\n')
email = email[:len(email)-1]
// اقرأ رقم الهاتف
phone, _ := reader.ReadString('\n')
phone = phone[:len(phone)-1]
// اقرأ الرسالة
message, _ := reader.ReadString('\n')
if len(message) > 0 && message[len(message)-1] == '\n' {
message = message[:len(message)-1]
}
// TODO: أنشئ EmailMessenger بعنوان البريد الإلكتروني
// TODO: أنشئ SMSMessenger برقم الهاتف
// TODO: استخدم DeliverMessage لإرسال الرسالة عبر كل messenger
// واطبع النتائج
}
يتضمن هذا الدرس اختبارًا قصيرًا. ابدأ الدرس للإجابة عليه وتتبّع تقدمك.
جميع دروس البرمجة كائنية التوجه
1أساسيات الـ OOP في Go
الملفات الخارجيةمساحة العمل والـ Modules في Goالـ Packages والـ Importsالأسماء المصدرة مقابل غير المصدرةمقدمة إلى الـ OOP في Goالـ Structs كـ Classesتعريف الـ Methods في الـ Structsالـ Pointer Receivers مقابل الـ Value Receiversتهيئة الـ Structدوال الـ Constructorمراجعة - آلة حاسبة بسيطة4الواجهات
مقدمة في الواجهاتالتنفيذ الضمنيالواجهة كعقدالواجهة الفارغة (any)تأكيد النوع (Type Assertion)تبديل النوع (Type Switch)تركيب الواجهاتواجهات Stringer و Errorمراجعة - حاسبة الأشكال7التغليف
الحقول المصدرة وغير المصدرةالتغليف على مستوى الحزمةدوال الـ Getter والـ Setterإخفاء المعلومات في Goملخص - سجلات الطلاب10الأنواع العامة (Go 1.18+)
مقدمة في الأنواع العامةمعاملات الأنواعقيود الأنواعالـ Structs العامةحل بديل للـ Methods العامةملخص - المجموعات العامة13أنماط التصميم - الجزء الأول
مقدمة في أنماط التصميمنمط Singletonنمط Factoryنمط Abstract Factoryنمط Observerنمط Strategy2تعمق في الأنواع و Structs
الأنواع الأساسية والمركبةتعريفات الأنواع المخصصةStruct TagsStructs مجهولةStructs متداخلةالقيم الصفرية والافتراضيةمراجعة - دفتر العناوين5التركيب بدلاً من الوراثة
لماذا لا تدعم Go الوراثةأساسيات تضمين الـ Structترقية الـ Methodتضمين عدة Structsالتضمين مقابل التجميعحجب الـ Methods المضمنةملخص - الهيكل الهرمي للموظفين8معالجة الأخطاء و OOP
واجهة errorأنواع الأخطاء المخصصةتغليف الأخطاء (fmt.Errorf)أخطاء Sentinelerrors.Is() و errors.As()Panic و Defer و Recoverملخص - File Parser11المكتبة القياسية والبرمجة كائنية التوجه (OOP)
io.Reader و io.Writerواجهة sort.Interfaceواجهة fmt.Stringerencoding/json مع Structsواجهة http.Handlerمراجعة - نماذج REST API14أنماط التصميم - الجزء الثاني
نمط الأمرنمط المحولنمط المزيننمط طريقة القالبنمط الحالةنمط التركيبMiddleware كنمط مزين3المؤشرات والذاكرة
أساسيات المؤشرات في Goالمؤشرات إلى الـ Structsالتمرير بالقيمة مقابل التمرير بالمرجعدالة ()newGarbage Collection في Goملخص - بناء Linked List6تعدد الأشكال في Go
تعدد الأشكال عبر InterfacesDuck Typing في Goقواعد استيفاء الـ Interfaceمجموعات متعددة الأشكالحقن التبعيةمراجعة - معالج الدفع9التزامن والبرمجة كائنية التوجه (OOP)
أساسيات الـ Goroutinesالقنوات (Channels) والاتصالالقنوات المخزنة (Buffered) مقابل غير المخزنةجملة Selectsync.Mutex و sync.RWMutexsync.WaitGroupتصميم الـ Structs الآمنة للخيوط (Thread-Safe)مراجعة - Worker Poolتدرّب بنفسك: مترجم Go عبر الإنترنت