تفاعلات Swift: متابعات الخصائص وتحديات الدوال المتغيرة

في عالم برمجة Swift، لغة البرمجة التي طورتها شركة آبل، يظهر أن مستخدمي اللغة يواجهون أحيانًا تفاعلات غريبة أو غير متوقعة بين الخصائص والدوال التي تتعامل مع تحديثات القيم. من بين هذه الحالات الغريبة تأتي تأثير الـ didSet في Swift على دوال mutating، وهو ما سنتناوله في هذا النص.

لقد اكتسبت المعرفة الجديدة حول كيفية عمل الدوال المتغيرة (mutating functions) في Swift، حيث أصبح من الواضح أنها في الأساس تعتبر دوالًا مطوية (curried functions) مع المعامل الأول من نوع inout. هذا الفهم يتيح للمبرمجين استخدام دوال mutating بطريقة أكثر مرونة وفهماً.

لديك الكود التالي:

swiftCopy code
struct Person {
    var firstName = "Matt"

    mutating func changeName(fn: String) {
        firstName = fn
    }
}

var p = Person() 
let changer = Person.changeName
changer(&p)("John")
print(p.firstName)

هذا الكود يظهر كيف يمكن استخدام دالة mutating باستخدام الكيرينغ. ولكن، عند إضافة متابع الخصائص (property observer) إلى الكود:

swiftCopy code
var p = Person() {
    didSet {
        print("Property observer called")
    }
}

let changer = Person.changeName
changer(&p)("John")
print(p.firstName)

ستجد أن قيمة firstName لم تتغير، وهو الأمر الذي قد يظهر متناقضًا بعض الشيء. السبب وراء هذا يعود إلى الشكل الذي يتم توليد الـ setter به.

بشكل عام، عندما يتم تغيير قيمة خاصية (property) في Swift، يتم تنفيذ متابع الخصائص (property observer) أولاً، ثم يتم تنفيذ الـ didSet. وبما أن الدالة changeName هي mutating وتؤثر على الخصائص، يحدث التالي:

1. يتم استدعاء متابع الخصائص (property observer) وتقديم قيمة جديدة للخاصية p، ولكن لا توجد عمليات تغيير داخله.
2. يتم استدعاء الـ didSet وهنا يحدث تغيير في قيمة الخاصية p باستخدام دالة changeName.

وهنا يكمن السر، فالتغيير الذي يتم في الخاصية داخل دالة changeName لا ينعكس على القيمة المستخدمة في متابع الخصائص، حيث يتم استخدام قيمة مؤقتة داخل الـ setter للتحكم في عملية تنفيذه.

من هنا، يمكن أن يكون الحل هو تغيير بنية الكود لضمان تحديث الخاصية بشكل صحيح. يمكن تجربة ذلك عبر تغيير الكود كما يلي:

swiftCopy code
var p = Person() {
    didSet {
        p.changeName(fn: p.firstName)
    }
}

let changer = Person.changeName
changer(&p)("John")
print(p.firstName)

بهذا الشكل، يتم استخدام قيمة جديدة للـ firstName في متابع الخاصية وتمريرها إلى الدالة changeName بطريقة تضمن التحديث الصحيح للخاصية.

لفهم أفضل للتفاعلات الغريبة التي قد تحدث بين متابعات الخصائص (property observers) والدوال المتغيرة (mutating functions) في Swift، يمكننا التركيز على بعض النقاط الإضافية والتفاصيل التقنية.

1. ترتيب تنفيذ الأحداث:
   يتم تنفيذ متابعات الخصائص قبل تنفيذ الكود الموجود داخل دوال didSet. هذا يعني أن أي تغيير في قيمة الخاصية يحدث أولاً في سياق متابعة الخاصية، ومن ثم يتم استدعاء didSet.

2. تأخير تنفيذ الـ didSet:
   عند إضافة متابع للخاصية didSet، يتم تأخير تنفيذ الكود داخلها حتى يتم استكمال تنفيذ السياق الحالي، وهذا يشمل تنفيذ متابعات الخصائص.

3. نمط البرمجة الوظيفي والتأثير الجانبي:
   في Swift، يشجع على استخدام أسلوب البرمجة الوظيفي وتجنب التأثيرات الجانبية. دوال mutating تقوم بتعديل الحالة الداخلية للهيكل (struct) أو الفئة (class)، ويجب فهم الآثار المحتملة لذلك عند استخدامها مع متابعات الخصائص.

4. استخدام willSet:
   بالإضافة إلى didSet، يمكن أيضًا استخدام willSet كمتابع للخصائص، والذي يُستدعى قبل أن يتم تعيين القيمة الجديدة. هذا يوفر فرصة لتغيير القيمة المراد تعيينها.

5. تأثير التجميع (Closures Capturing):
   قد يكون لديك تأثير للتجميع في Swift عند استخدام المتغيرات في دوال أو متابعات. يجب عليك فهم كيف يتم التعامل مع التجميع وكيف يمكن أن يؤثر ذلك على تنفيذ الشيفرة.

من المهم أن تكون حذرًا وواعيًا للآثار الجانبية المحتملة عند استخدام دوال mutating في Swift، خاصةً عندما تكون هناك تفاعلات مع متابعات الخصائص. يوفر الفهم العميق لهذه التفاعلات أداة أساسية لتطوير تطبيقات قوية وسليمة في Swift.