طبقة حفظ البيانات JSON
جزء من قسم Object Oriented Programming في رحلة GO على Coddy — الدرس 102 من 107.
التحدي
سهللنقم بإضافة ميزة استمرارية البيانات إلى نظام إدارة المكتبة الخاص بنا! ستقوم بتنفيذ طبقة استمرارية JSON يمكنها تحويل بيانات مكتبتك إلى تنسيق JSON للحفظ، وتحميلها مرة أخرى من سلاسل JSON. هذا أمر ضروري لأي تطبيق حقيقي يحتاج إلى الحفاظ على البيانات بين الجلسات.
ستقوم بتنظيم الكود الخاص بك عبر خمسة ملفات:
book.go: هيكلBookالخاص بك مع وسوم هيكل JSON للتحكم في التسلسل (serialization). يجب أن يحتوي كل حقل على وسم JSON مطابق:id، وtitle، وauthor، وisbn، وavailable. قم بتضمين منشئNewBookالخاص بك.user.go: هيكلUserالخاص بك مع وسوم هيكل JSON لـid، وname، وemail، وborrowed_books. قم بتضمين منشئNewUserالخاص بك.data.go: أنشئ هيكلLibraryDataيعمل ككائن نقل لعملية تسلسل JSON. يجب أن يحتوي على حقلين:Books(شريحة من مؤشرات Book) وUsers(شريحة من مؤشرات User)، ولكل منهما وسوم JSON المناسبة (booksوusers).library.go: هيكلLibraryالخاص بك مع خرائط (maps) للكتب والمستخدمين. أضف طريقتين (methods) جديدتين:ToJSON()— يحول بيانات المكتبة إلى سلسلة JSON منسقة باستخدامjson.MarshalIndentمع مسافة بادئة بمقدار مسافتين. يجب أن يجمع كل الكتب والمستخدمين من الخرائط في هيكلLibraryData، ثم يقوم بتسلسله.FromJSON(jsonStr string)— يأخذ سلسلة JSON، ويقوم بإلغاء تسلسلها (unmarshals) إلى هيكلLibraryData، ويملأ خرائط المكتبة بالكتب والمستخدمين المحملين.
main.go: عرض طبقة الاستمرارية من خلال بناء مكتبة وتحويلها إلى JSON.اقرأ عدد الكتب، ثم لكل كتاب اقرأ معرفه (ID)، وعنوانه، ومؤلفه، و ISBN الخاص به. بعد ذلك، اقرأ عدد المستخدمين، ولكل مستخدم اقرأ معرفه (ID)، واسمه، وبريده الإلكتروني. بعد ملء المكتبة، استدعِ
ToJSON()واطبع سلسلة JSON الناتجة.
سيتم توفير المدخلات التالية:
- عدد الكتب، ثم معرف كل كتاب، وعنوانه، ومؤلفه، و ISBN (كل منها في سطر منفصل)
- عدد المستخدمين، ثم معرف كل مستخدم، واسمه، وبريده الإلكتروني (كل منها في سطر منفصل)
على سبيل المثال، إذا كان المدخل:
2
B001
The Go Programming Language
Alan Donovan
978-0134190440
B002
Clean Code
Robert Martin
978-0132350884
1
U001
Alice Smith
alice@library.comيجب أن يكون مخرجك:
{
"books": [
{
"id": "B001",
"title": "The Go Programming Language",
"author": "Alan Donovan",
"isbn": "978-0134190440",
"available": true
},
{
"id": "B002",
"title": "Clean Code",
"author": "Robert Martin",
"isbn": "978-0132350884",
"available": true
}
],
"users": [
{
"id": "U001",
"name": "Alice Smith",
"email": "alice@library.com",
"borrowed_books": []
}
]
}وإذا كان المدخل:
1
B100
Design Patterns
Gang of Four
978-0201633610
0يجب أن يكون مخرجك:
{
"books": [
{
"id": "B100",
"title": "Design Patterns",
"author": "Gang of Four",
"isbn": "978-0201633610",
"available": true
}
],
"users": []
}هام: عند التكرار عبر الخرائط لبناء الشرائح الخاصة بك، أضف الكتب بالترتيب: B001، B002، إلخ (مرتبة حسب المعرف أبجديًا) والمستخدمين بالمثل. يضمن ذلك مخرجات JSON متسقة. يمكنك استخدام sort.Strings على مفاتيح الخريطة قبل التكرار.
هيكل LibraryData يسد الفجوة بين التخزين القائم على الخرائط وتنسيق JSON القائم على المصفوفات. نمط كائن النقل هذا شائع عند تسلسل هياكل البيانات المعقدة!
جرّب بنفسك
package main
import (
"bufio"
"fmt"
"os"
"strconv"
"strings"
)
func main() {
reader := bufio.NewReader(os.Stdin)
// إنشاء مكتبة جديدة
library := NewLibrary()
// قراءة عدد الكتب
numBooksStr, _ := reader.ReadString('\n')
numBooks, _ := strconv.Atoi(strings.TrimSpace(numBooksStr))
// TODO: قراءة تفاصيل كل كتاب (ID، title، author، ISBN)
// وإضافتها إلى المكتبة
for i := 0; i < numBooks; i++ {
// TODO: قراءة ID الكتاب
// TODO: قراءة title الكتاب
// TODO: قراءة author الكتاب
// TODO: قراءة ISBN الكتاب
// TODO: إنشاء الكتاب وإضافته إلى المكتبة
}
// قراءة عدد المستخدمين
numUsersStr, _ := reader.ReadString('\n')
numUsers, _ := strconv.Atoi(strings.TrimSpace(numUsersStr))
// TODO: قراءة تفاصيل كل مستخدم (ID، name، email)
// وإضافتها إلى المكتبة
for i := 0; i < numUsers; i++ {
// TODO: قراءة ID المستخدم
// TODO: قراءة name المستخدم
// TODO: قراءة email المستخدم
// TODO: إنشاء المستخدم وإضافته إلى المكتبة
}
// TODO: تحويل المكتبة إلى JSON وطباعتها
fmt.Println(library.ToJSON())
}
جميع دروس Object Oriented Programming
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 Pool12مفاهيم OOP المتقدمة
نمط Functional Optionsنمط Builder في Goتسلسل الدوال (Method Chaining)الأسماء المستعارة للأنواع مقابل التعريفاتأساسيات الـ Reflectionنظرة عامة على Code Generation15مشروع: إدارة المكتبة
نظرة عامة وهيكل المشروعهياكل Structs الكتاب والمستخدم