کتاب Mastering Swift 6

از زمان معرفی شگفت‌انگیز Swift در کنفرانس WWDC در ژوئن ۲۰۱۴، این زبان به سرعت نحوه ساخت نرم‌افزار را تغییر داد. با ترکیب ویژگی‌هایی مانند ایمنی (Safety)، سرعت و یک سینتکس واضح و مختصر، Swift به ستون فقرات توسعه نرم‌افزار تبدیل شد و از اپلیکیشن‌های iOS, macOS, watchOS و tvOS گرفته تا سرویس‌های سمت سرور (server-side) روی لینوکس و از سپتامبر ۲۰۲۰، توسعه بومی (native) ویندوز را پوشش داد.

Swift که از نگاه کریس لتنر (Chris Lattner) به عنوان جایگزینی مدرن برای زبان Objective-C متولد شد، ویژگی‌های مدرنی مانند Optionals، Generics و Closures را به همراه یک سیستم قدرتمند برای استنتاج نوع (Type Inference) ارائه کرد که باعث شد کدنویسی بیانگرتر، قابل اعتمادتر و لذت‌بخش‌تر شود. تصمیم اپل برای منبع‌باز (open-source) کردن این زبان در سال ۲۰۱۵ و پایدارسازی ABI آن در Swift 5، یک جامعه پر جنب‌وجوش در اطراف swift.org ایجاد کرد.

در کتاب Mastering Swift 6، به بررسی برخی از پیشرفته‌ترین ویژگی‌های Swift می‌پردازیم تا به شما کمک کنیم مهارت‌های توسعه خود را به سطح بالاتری ارتقا دهید و اپلیکیشن‌هایی تمیزتر، قدرتمندتر و بسیار بهینه‌سازی‌شده بنویسید.

کتاب Mastering Swift 6 برای چه کسانی است؟

این کتاب برای توسعه‌دهندگانی نوشته شده که درک خوبی از زبان برنامه‌نویسی Swift دارند و به دنبال ارتقاء مهارت‌های خود با کاوش در موضوعات و تکنیک‌های پیشرفته هستند. مثال‌های ارائه شده با توسعه اپلیکیشن در تمام پلتفرم‌های اپل از جمله macOS، iOS، iPadOS، visionOS و watchOS، و همچنین توسعه برای لینوکس و ویندوز، سازگار هستند.

کتاب Mastering Swift 6 چه موضوعاتی را پوشش می‌دهد؟

• فصل ۱، تکامل Swift: این فصل تکامل زبان Swift را بررسی می‌کند و نشان می‌دهد چگونه تاریخچه آن به ویژگی‌ها و تصمیمات طراحی که امروزه توسعه‌دهندگان از آن‌ها استفاده می‌کنند، شکل داده است. همچنین swift.org را به عنوان یک منبع کلیدی برای مستندات، همکاری و پشتیبانی از جامعه Swift معرفی می‌کند.
• فصل ۲، Closureها و Result Builderها: در این فصل Closureها معرفی می‌شوند که بلوک‌های کد مستقلی هستند و می‌توانند به متغیرهای پیرامون خود دسترسی داشته باشند. همچنین به Result Builderها نگاهی می‌اندازیم که به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهند زبان‌های مخصوص دامنه (DSLs) را برای تعریف ساختارهای داده پیچیده ایجاد کنند.
• فصل ۳، Protocolها و Protocol Extensionها: این فصل به بررسی Protocolها می‌پردازد و نشان می‌دهد چگونه می‌توانند به عنوان انواع داده کامل برای ایجاد چندریختی (polymorphism) استفاده شوند. همچنین Protocol Extensionها را معرفی می‌کند که با ارائه پیاده‌سازی‌های پیش‌فرض برای متدها و خصوصیات، به کاهش تکرار کد کمک می‌کنند.
• فصل ۴، Generics: این فصل به انواع عمومی (Generic Types) می‌پردازد که پایه و اساس بسیاری از انواع در کتابخانه استاندارد Swift هستند. با مثال‌های واقعی، نحوه ایجاد و استفاده مؤثر از Generics نشان داده می‌شود.
• فصل ۵، انواع ارزشی (Value Types) و مرجعی (Reference Types): تفاوت بین انواع ارزشی و مرجعی در Swift توضیح داده می‌شود. این فصل شامل مثال‌های عملی از ساختارها (Structs) و کلاس‌ها (Classes) است و ویژگی‌هایی مانند Copy-on-write برای بهینه‌سازی عملکرد و انواع داده بازگشتی (Recursive Data Types) برای انواع مرجعی را پوشش می‌دهد.
• فصل ۶، Enumerationها: به Enumerationها در Swift نگاهی می‌اندازیم و بررسی می‌کنیم که چرا از Enumerationها در زبان‌های دیگر قدرتمندتر هستند. همچنین نحوه استفاده از مقادیر خام (Raw Values) و تطبیق الگو (Pattern Matching) را بررسی می‌کنیم.
• فصل ۷، بازتاب (Reflection): این فصل به مفهوم بازتاب و نحوه فعال‌سازی آن با Mirror API در Swift می‌پردازد. نشان داده می‌شود که چگونه از این API برای بازرسی ساختارها و کلاس‌ها استفاده کنید تا جزئیاتی مانند نام خصوصیات و اطلاعات نوع را کشف کنید.

• فصل ۸، مدیریت خطا و در دسترس بودن (Error Handling and Availability): این فصل به مکانیسم‌های مدیریت خطای Swift و نحوه تعریف خطاها با استفاده از انواع داده منطبق بر پروتکل Error می‌پردازد. نحوه پرتاب خطا در توابع و مدیریت آن‌ها با بلوک‌های do-catch نشان داده می‌شود. همچنین ویژگی‌های availability و unavailability برای اجرای کد شرطی بر اساس نسخه‌های پلتفرم بررسی می‌شود.
• فصل ۹، عبارت‌های باقاعده (Regular Expressions): این فصل قدرت عبارت‌های باقاعده را برای تطبیق الگو و دستکاری متن بررسی می‌کند. همچنین Regex Builder معرفی می‌شود که راهی واضح‌تر برای تعریف الگوها ارائه می‌دهد.
• فصل ۱۰، Subscripting سفارشی: این فصل از کتاب Mastering Swift 6 بررسی می‌کند که چگونه گنجاندن Subscriptها در انواع داده سفارشی می‌تواند خوانایی و کاربردپذیری را بهبود بخشد.
• فصل ۱۱، ناظران و Wrapperهای خصوصیت (Property Observers and Wrappers): این فصل به بررسی چگونگی پاسخ‌گویی خودکار ناظران و Wrapperهای خصوصیت به تغییرات در مقادیر خصوصیت‌ها می‌پردازد که باعث افزایش سرعت پاسخ‌دهی اپلیکیشن‌ها می‌شود.
• فصل ۱۲، جستجوی عضو پویا و مسیرهای کلید (Dynamic Member Lookup and Key Paths): نحوه حل خصوصیت‌ها در زمان اجرا (runtime) با استفاده از جستجوی عضو پویا بررسی می‌شود. همچنین مسیرهای کلید (Key Paths) به عنوان یک راه ایمن از نظر نوع (type-safe) برای دسترسی و دستکاری خصوصیت‌ها معرفی می‌شوند.
• فصل ۱۳، Grand Central Dispatch: این فصل از کتاب Mastering Swift 6 تفاوت بین همزمانی (Concurrency) و موازی‌سازی (Parallelism) را بررسی می‌کند و نشان می‌دهد که چگونه Grand Central Dispatch از صف‌های (queues) سری و همزمان برای مدیریت اجرای وظایف استفاده می‌کند.
• فصل ۱۴، همزمانی ساختاریافته (Structured Concurrency): این فصل به بررسی چگونگی استفاده از async و await برای مدیریت وظایف ناهمزمان (asynchronous) می‌پردازد. همچنین Taskها و Task Groupها و نقش Actors در مدیریت ایمن وضعیت (state) بررسی می‌شود.

• فصل ۱۵، مدیریت حافظه: این فصل از کتاب Mastering Swift 6 نحوه استفاده Swift از شمارش خودکار ارجاع (ARC) برای مدیریت حافظه انواع مرجعی مانند کلاس‌ها را بررسی می‌کند. نحوه استفاده از ارجاع‌های weak و unowned برای جلوگیری از چرخه‌های قوی ارجاع (strong reference cycles) بحث می‌شود.
• فصل ۱۶، عملگرهای پیشرفته و سفارشی: این فصل به عملگرهای بیتی (Bitwise) و نحوه اضافه کردن متدهای عملگر به انواع داده سفارشی می‌پردازد.
• فصل ۱۷، کنترل‌های دسترسی (Access Controls): این فصل از کتاب Mastering Swift 6 نحوه استفاده از کنترل‌های دسترسی برای تضمین امنیت کد را بررسی می‌کند. پنج سطح دسترسی که Swift ارائه می‌دهد، بررسی شده و نحوه اعمال اصل “حداقل امتیاز” (principle of least privilege) توضیح داده می‌شود.
• فصل ۱۸، Swift Testing: این فصل Swift Testing، یک فریم‌ورک تست‌گیری جدید و قدرتمند که در Swift 6 معرفی شده را بررسی می‌کند.
• فصل ۱۹، برنامه‌نویسی شیءگرا با Swift: این فصل از کتاب Mastering Swift 6 به برنامه‌نویسی شیءگرا (Object-Oriented Programming) و نحوه اعمال اصول طراحی آن با Swift برای ایجاد کدهای ساختاریافته و قابل استفاده مجدد می‌پردازد.
• فصل ۲۰، برنامه‌نویسی مبتنی بر پروتکل با Swift: اصول اصلی برنامه‌نویسی مبتنی بر پروتکل (Protocol-Oriented Programming) و تفاوت آن با برنامه‌نویسی شیءگرا بررسی می‌شود.

• فصل ۲۱، برنامه‌نویسی تابعی با Swift: این فصل به پشتیبانی Swift از مفاهیم برنامه‌نویسی تابعی (Functional Programming) مانند تغییرناپذیری (immutability)، توابع خالص و توابع درجه یک می‌پردازد. همچنین تکنیک‌های پیشرفته‌ای مانند ترکیب توابع (function composition)، Currying و بازگشت (recursion) برای مدیریت عملیات پیچیده بررسی می‌شود.