مراجعة - Worker Pool
جزء من قسم Object Oriented Programming في رحلة GO على Coddy — الدرس 66 من 107.
التحدي
سهللنقم ببناء نظام لمعالجة المهام باستخدام نمط تجمع العمال (worker pool pattern)! ستقوم بإنشاء تجمع من العمال الذين يعالجون المهام الحسابية بشكل متزامن، مما يوضح كيفية عمل القنوات (channels)، والـ goroutines، والـ WaitGroups معاً للتعامل مع أعباء العمل بكفاءة.
ستقوم بتنظيم الكود الخاص بك عبر ملفين:
pool.go: حدد مكونات ومنطق تجمع العمال الخاص بك.قم بإنشاء هيكل
Taskيحتوي على حقولID(int) وValue(int) لتمثيل العمل المطلوب إنجازه.قم بإنشاء هيكل
Resultيحتوي على حقولTaskID(int) وComputed(int) لتمثيل العمل المكتمل.قم بتنفيذ دالة
Workerتستقبل معرف العامل (int)، وقناة لاستقبال المهام فقط (<-chan Task)، وقناة لإرسال النتائج فقط (chan<- Result)، ومؤشر إلىsync.WaitGroup. يجب على كل عامل:- استخدام
defer wg.Done()للإشارة إلى الانتهاء - التكرار (Range) عبر قناة المهام لمعالجة كل مهمة
- لكل مهمة، حساب مربع قيمة
Valueالخاصة بالمهمة - إرسال
Resultيحتوي علىTaskIDوالمربع المحسوب
قم بتنفيذ دالة
RunPoolتستقبل عدد العمال (int) وشريحة (slice) من المهام. يجب على هذه الدالة:- إنشاء قنوات مخزنة (buffered channels) للمهام والنتائج (استخدم عدد المهام كحجم للمخزن المؤقت)
- بدء تشغيل العدد المحدد من العمال كـ goroutines
- إرسال جميع المهام إلى قناة المهام، ثم إغلاقها
- استخدام goroutine مع WaitGroup لإغلاق قناة النتائج بعد انتهاء جميع العمال
- جمع كافة النتائج في شريحة (slice) وإرجاعها
- استخدام
main.go: قراءة المدخلات وتنسيق تجمع العمال.اقرأ عدد العمال، ثم عدد المهام. لكل مهمة، اقرأ معرفها وقيمتها. استدعِ
RunPoolمع العمال والمهام، ثم اطبع كل نتيجة بالتنسيق التالي:Task [TaskID]: [Computed]اطبع النتائج مرتبة حسب
TaskIDبترتيب تصاعدي.
سيتم توفير المدخلات التالية:
- السطر 1: عدد العمال (عدد صحيح)
- السطر 2: عدد المهام (عدد صحيح)
- الأسطر التالية: لكل مهمة، سطران - معرف المهمة (عدد صحيح)، ثم قيمتها (عدد صحيح)
على سبيل المثال، إذا كان المعطى:
2
4
1
3
2
5
3
2
4
7يجب أن يكون مخرجك:
Task 1: 9
Task 2: 25
Task 3: 4
Task 4: 49يعالج العمال المهام بشكل متزامن (مربع 3 هو 9، مربع 5 هو 25، إلخ)، ويتم جمع النتائج وعرضها مرتبة حسب معرف المهمة. مع وجود عاملين يتعاملان مع 4 مهام، يتم توزيع العمل عبر التجمع بكفاءة.
جرّب بنفسك
package main
import (
"fmt"
"sort"
)
func main() {
// قراءة عدد العمال
var numWorkers int
fmt.Scanln(&numWorkers)
// قراءة عدد المهام
var numTasks int
fmt.Scanln(&numTasks)
// قراءة المهام
tasks := make([]Task, numTasks)
for i := 0; i < numTasks; i++ {
var id, value int
fmt.Scanln(&id)
fmt.Scanln(&value)
tasks[i] = Task{ID: id, Value: value}
}
// TODO: استدعاء RunPool مع العمال والمهام
// TODO: فرز النتائج حسب TaskID بترتيب تصاعدي
// TODO: طباعة كل نتيجة بالتنسيق: Task [TaskID]: [Computed]
}
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 Pool