إتقان أساسيات تطوير iOS في

ملخص

• فهم بيئة تطوير iOS: Swift، Xcode، Interface Builder، وiOS SDK.
• تعلم الأنماط المعمارية الأساسية — MVC، MVVM، والنمط الإعلاني لـ SwiftUI.
• بناء واختبار وتصحيح أخطاء تطبيق iOS الأول باستخدام الأدوات الحديثة وأفضل الممارسات.
• استكشف استراتيجيات تحسين الأداء، تعزيز الأمان، والقابلية للتوسع.
• اكتشف دروسًا واقعية من تطبيقات iOS في الإنتاج.

---

ما ستتعلمه

• العناصر الأساسية لتطوير iOS.
• كيفية هيكلة وبناء التطبيقات باستخدام Swift وXcode.
• الإطارات الرئيسية (UIKit، SwiftUI، Combine) ومتى تستخدمها.
• أفضل الممارسات للأداء والأمان والاختبار.
• كيف تُحافظ الفرق الاحترافية على تطبيقات iOS وتقوم بتوسيعها.

---

المتطلبات الأساسية

قبل البدء، يجب أن تكون مرتاحًا مع:

• مفاهيم البرمجة الأساسية (متغيرات، دوال، فئات).
• الاطلاع على macOS واستخدام بيئات التطوير المتكاملة (IDEs).
• جهاز Mac يعمل بأحدث إصدار من macOS مع تثبيت Xcode.

إذا كنت جديدًا على Swift، لا تقلق — سنغطي ما يكفي من البنية النحوية لمساعدتك على البدء.

---

مقدمة: بيئة iOS

يرتكز تطوير iOS على عدد من المكونات الأساسية:

1. Swift – لغة البرمجة الحديثة من Apple للسلامة والأداء وقابلية القراءة¹.
2. Xcode – بيئة التطوير المتكاملة (IDE) التي تجمع بين البرمجة وتصميم الواجهات وتصحيح الأخطاء والنشر².
3. iOS SDK – مجموعة من الإطارات والواجهات البرمجية التي تتيح للتطبيقات الوصول إلى إمكانيات النظام مثل الشبكات والمستشعرات ومكونات الواجهة.
4. المُحاكي – بيئة افتراضية لـ iPhone أو iPad لاختبار التطبيقات.

بيئة Apple متكاملة بشكل وثيق — كل شيء من التصميم إلى النشر يحدث داخل Xcode. هذا يجعل تجربة المطور متماسكة ولكنها أيضًا متحيزة.

---

المكونات الأساسية لتطبيق iOS

يتكون كل تطبيق iOS من عدة طبقات أساسية:

الطبقة	الوصف	التقنيات الرئيسية
واجهة المستخدم	ما يراه المستخدم ويتفاعل معه	SwiftUI، UIKit
المنطق التجاري	الوظائف الأساسية للتطبيق	Swift، Combine
طبقة البيانات	كيفية تخزين واسترجاع البيانات	Core Data، Realm، SQLite
خدمات النظام	التكامل مع ميزات الجهاز	Core Location، AVFoundation، HealthKit

تتواصل هذه الطبقات عبر أنماط محددة جيدًا، مما يقودنا إلى الهندسة المعمارية.

---

هندسة التطبيق: MVC، MVVM، وSwiftUI

نموذج-عرض-تحكم (MVC)

MVC هو النمط المعماري التقليدي لـ iOS. فهو يقسم التطبيق إلى:

• النموذج – البيانات والمنطق التجاري.
• العرض – عناصر الواجهة المعروضة على الشاشة.
• المتحكم – الجسر الذي يدير التفاعلات بين النموذج والعرض.

المزايا: بسيط ومُوثق جيدًا.

العيوب: المتحكمون يميلون إلى أن يصبحوا ضخمين (مشكلة "المتحكم الضخم").

نموذج-عرض-ViewModel (MVVM)

ظهر MVVM لمعالجة قيود MVC. فهو يُقدّم ViewModel الذي يتعامل مع منطق العرض وربط البيانات.

المزايا:

• فصل أفضل للمهام.
• اختبار أسهل.
• يعمل بشكل جيد مع الإطارات التفاعلية مثل Combine.

النموذج الإعلاني لـ SwiftUI

SwiftUI، الذي أطلقته Apple في عام 2019، يمثل تحولًا كبيرًا نحو برمجة الواجهات الإعلانية³. بدلاً من تحديث الواجهات يدويًا، تصف كيف يجب أن تبدو الواجهة لحالة معينة.

مثال:

import SwiftUI

struct CounterView: View {
    @State private var count = 0

    var body: some View {
        VStack {
            Text("Count: \(count)")
                .font(.largeTitle)
            Button("Increment") {
                count += 1
            }
            .padding()
        }
    }
}

هذا النهج يبسط تحديثات الواجهة ويقلل من الكود الزائد.

---

خطوة بخطوة: تطبيق iOS الأول

لنقم ببناء تطبيق بسيط “Task Tracker” باستخدام SwiftUI.

1. إنشاء مشروع جديد

1. افتح Xcode → File → New → Project.
2. اختر App تحت iOS.
3. سمّه TaskTracker، واختر Swift وSwiftUI.

2. تعريف نموذج البيانات

struct Task: Identifiable, Codable {
    let id = UUID()
    var title: String
    var isCompleted: Bool
}

3. أنشئ ViewModel

import Combine

class TaskViewModel: ObservableObject {
    @Published var tasks: [Task] = []

    func addTask(title: String) {
        tasks.append(Task(title: title, isCompleted: false))
    }

    func toggleCompletion(for task: Task) {
        if let index = tasks.firstIndex(where: { $0.id == task.id }) {
            tasks[index].isCompleted.toggle()
        }
    }
}

4. أنشئ Main View

struct ContentView: View {
    @StateObject private var viewModel = TaskViewModel()
    @State private var newTask = ""

    var body: some View {
        NavigationView {
            VStack {
                TextField("New Task", text: $newTask)
                    .textFieldStyle(RoundedBorderTextFieldStyle())
                    .padding()
                Button("Add") {
                    viewModel.addTask(title: newTask)
                    newTask = ""
                }
                List {
                    ForEach(viewModel.tasks) { task in
                        HStack {
                            Text(task.title)
                            Spacer()
                            Image(systemName: task.isCompleted ? "checkmark.circle.fill" : "circle")
                                .onTapGesture {
                                    viewModel.toggleCompletion(for: task)
                                }
                        }
                    }
                }
            }
            .navigationTitle("Task Tracker")
        }
    }
}

5. تشغيل التطبيق

اضغط على Cmd + R لبناء وتشغيل التطبيق في المحاكي. يجب أن ترى قائمة مهام تعمل وتتحديث ديناميكيًا.

---

متى تستخدم مقابل متى لا تستخدم SwiftUI

متى تستخدم SwiftUI	متى لا تستخدم SwiftUI
بناء تطبيقات جديدة تستهدف iOS 15+	دعم إصدارات iOS القديمة
تريد تطوير واجهة مستخدم بسرعة	تحتاج إلى تخصيص دقيق لـ UIKit
تفضل البنية الإعلانية	فريقك ملتزم بشدة بـ UIKit
تقدر الشفرة متعددة المنصات (macOS, watchOS)	تعتمد على مكونات UIKit من طرف ثالث

---

الأخطاء الشائعة والحلول

الخطأ الشائع	السبب	الحل
متحكمات عرض ضخمة	كثير من المنطق في المتحكمات	اتباع نمط MVVM أو SwiftUI
دورات الاحتفاظ	دورات مرجعية قوية بين الإغلاقات وself	استخدم [weak self] في الإغلاق
تجمد الواجهة	مهام ثقيلة على الخيط الرئيسي	إرسال المهام الخلفية باستخدام DispatchQueue.global()
تعطل التطبيق عند التشغيل	غياب @main أو storyboard غير صحيح	تحقق من نقطة الدخول في إعدادات مشروع Xcode

---

تحسين الأداء

الأداء في تطبيقات iOS يتأثر بـ:

• الرسم الגרפי للواجهة: تجنب إعادة الرسم غير الضروري؛ استخدم @State و @ObservedObject بحذر.
• إدارة الذاكرة: تستخدم سويفت العد المرجعي التلقائي (ARC)⁴، لكن المطورين يجب عليهم تجنب دورات الاحتفاظ.
• كفاءة الشبكة: استخدم URLSession أو async/await للطلبات غير المحجوبة.
• التحميل الكسول: قم بتحميل الصور والبيانات عند الطلب.

مثال: استخدام async/await للشبكات بكفاءة.

func fetchData() async throws -> [Task] {
    let url = URL(string: "https://example.com/tasks.json")!
    let (data, _) = try await URLSession.shared.data(from: url)
    return try JSONDecoder().decode([Task].self, from: data)
}

---

الاعتبارات الأمنية

الأمان هو اهتمام من الدرجة الأولى في تطوير تطبيقات iOS:

• Keychain Services: تخزين بيانات الاعتماد الحساسة بأمان⁵.
• App Transport Security (ATS): يفرض اتصالات HTTPS بشكل افتراضي⁶.
• Data Protection APIs: تشفير البيانات عند التخزين.
• Code Signing: يضمن سلامة التطبيق وأصالة.
• Privacy Permissions: يجب دائمًا الإعلان عن أوصاف الاستخدام في Info.plist للكاميرا والموقع وغيرها.

مثال: الوصول إلى Keychain بأمان باستخدام KeychainAccess.

import KeychainAccess

let keychain = Keychain(service: "com.example.TaskTracker")
keychain["authToken"] = "secure_token_123"

---

الاختبارات والتكامل المستمر

تعتمد فرق iOS الحديثة على الاختبارات الآلية وخطوط أنابيب CI/CD.

أنواع الاختبارات

نوع الاختبار	الغرض	Framework
Unit Tests	التحقق من منطق الأعمال	XCTest
UI Tests	محاكاة تفاعلات المستخدم	XCUITest
Snapshot Tests	مقارنة واجهات المستخدم المرئية	iOSSnapshotTestCase

مثال: حالة XCTest بسيطة.

import XCTest
@testable import TaskTracker

final class TaskTrackerTests: XCTestCase {
    func testAddTask() {
        let vm = TaskViewModel()
        vm.addTask(title: "Test Task")
        XCTAssertEqual(vm.tasks.count, 1)
    }
}

تكامل CI/CD

• استخدم Xcode Cloud أو GitHub Actions لأتمتة عمليات البناء والاختبارات.
• تشغيل الاختبارات على إصدارات iOS متعددة.
• أتمتة نشر TestFlight.

---

المراقبة والرصد

تساعد مراقبة تطبيقات الإنتاج في تشخيص الأعطال ومشكلات الأداء.

• Crash Reporting: استخدم أدوات مثل Xcode Organizer أو SDKs من طرف ثالث (مثل Firebase Crashlytics).
• Logging: استخدم os.log للتسجيل المُهيكل⁷.
• Metrics: تتبع أوقات التشغيل واستخدام الذاكرة وتأخير الشبكة.

مثال: التسجيل المُهيكل.

import os

let logger = Logger(subsystem: "com.example.TaskTracker", category: "network")
logger.info("Fetching tasks from server")

---

دراسة حالة واقعية: تطبيقات iOS على نطاق واسع

تُحافظ شركات كبرى مثل Airbnb وLyft على قواعد كود iOS ضخمة. وفقًا لمدونات الهندسة⁸:

• يقومون بتقسيم قواعد الكود إلى إطارات عمل لضمان القابلية للتوسع.
• يستخدمون علامات الميزة للنشر الآمن.
• يستخدمون اختبارات واجهة المستخدم الآلية لمنع الأخطاء.
• يتبنون SwiftUI تدريجيًا إلى جانب UIKit.

تسمح هذه الممارسات للفِرق بنشر الميزات بسرعة مع الحفاظ على الموثوقية.

---

الأخطاء الشائعة التي يرتكبها الجميع

1. تجاهل تحذيرات Auto Layout — يؤدي إلى واجهات معطلة على أجهزة مختلفة.
2. حظر الخيط الرئيسي — يسبب تأخيرًا في UI.
3. تثبيت السلاسل النصية — يُعطل التوطين.
4. تخطي اختبارات الوصول — ينتهك معايير WCAG⁹.
5. إهمال تحليل الذاكرة — يؤدي إلى تسريبات وأعطال.

---

دليل استكشاف الأخطاء وإصلاحها

المشكلة	السبب المحتمل	الحل
التطبيق لا يبدأ	مفقود @main struct	تحقق من نقطة الدخول
المحاكي لا يُحدّث	قطع بناء مخبأة	تنظيف مجلد البناء (Shift + Cmd + K)
فشل البناء مع خطأ في التخصيص	شهادة غير صالحة	إعادة التوقيع عبر بوابة مطوري Apple
فشل طلبات الشبكة	ATS يمنع HTTP	تحديث Info.plist أو استخدام HTTPS

---

متى تستخدم تطوير iOS الأصلي ومتى لا تستخدمه

استخدم تطوير iOS الأصلي	تجنب تطوير iOS الأصلي
تحتاج إلى تكامل عميق مع النظام (مثل ARKit، HealthKit)	تقوم ببناء MVP بسيط متعدد المنصات
تُعطي أولوية للأداء وUX	لديك خبرة محدودة في iOS
تريد توزيعًا كاملًا عبر App Store	تستهدف منصات متعددة بفريق صغير

---

اتجاهات الصناعة في عام 2025

• SwiftData: إطار عمل Apple الجديد للتخزين يبسط Core Data.
• Swift Concurrency: async/await أصبح المعيار الآن للرمز غير المتزامن.
• SwiftUI 5: تحسينات في الرسوم المتحركة وتدفق البيانات.
• Vision Pro Development: يمكن لمطوري iOS إعادة استخدام مهارات SwiftUI للحوسبة المكانية.

---

الاستنتاجات الرئيسية

تطوير iOS يجمع بين الحرفية والانضباط الهندسي.

• تعلّم Swift بعمق — إنها أساسك.
• استخدم SwiftUI للمشاريع الجديدة، وUIKit للدعم القديم.
• أتمتة الاختبارات وCI/CD مبكرًا.
• أعطِ أولوية للأمان والخصوصية.
• قم بتحليل الأداء بانتظام.

---

الأسئلة الشائعة

س1: هل أحتاج إلى ماك لتطوير تطبيقات iOS؟
نعم. Xcode يعمل فقط على macOS.

س2: هل يمكنني استخدام ويندوز لتطوير تطبيقات iOS؟
يمكنك استخدام ماك سحابي أو التخزين الظاهري، لكن Xcode الأصلي يتطلب macOS.

س3: ما الفرق بين Swift وObjective-C؟
Swift حديث وآمن وفعال؛ Objective-C أقدم لكنه لا يزال مستخدمًا في قواعد الكود القديمة.

س4: كيف أنشر تطبيقًا على App Store؟
سجل في برنامج Apple Developer، أرشف تطبيقك، وأرسله عبر Xcode.

س5: هل SwiftUI جاهز للإنتاج؟
نعم، خاصة لتطبيقات iOS 15+. العديد من الفرق تستخدمه في الإنتاج.

---

الخطوات التالية

• تمرن من خلال بناء مشاريع SwiftUI صغيرة.
• استكشف Combine وasync/await.
• تعلّم عن Core Data وSwiftData.
• قم بإعداد خطوط أنابيب اختبار مُتَأْتَمة.

إذا أعجبك هذا الدليل، فكر في الاشتراك لمزيد من التحليلات المتعمقة حول بنية iOS وضبط الأداء.

---

الهوامش

1. لغة Swift — وثائق مطوري Apple: https://developer.apple.com/swift/ ↩

2. وثائق Xcode — مطوري Apple: https://developer.apple.com/xcode/ ↩

3. وثائق SwiftUI — مطوري Apple: https://developer.apple.com/xcode/swiftui/ ↩

4. العد المرجعي التلقائي — وثائق مطوري Apple: https://developer.apple.com/documentation/swift/automatic_reference_counting ↩

5. خدمات Keychain — وثائق مطوري Apple: https://developer.apple.com/documentation/security/keychain_services ↩

6. أمان تطبيق النقل — وثائق مطوري Apple: https://developer.apple.com/documentation/bundleresources/information_property_list/nsapptransportsecurity ↩

7. التسجيل الموحد — وثائق مطوري Apple: https://developer.apple.com/documentation/os/logging ↩

8. مدونة Airbnb الهندسية – بنية iOS: https://medium.com/airbnb-engineering ↩

9. Apple دليل برمجة إمكانية الوصول: https://developer.apple.com/accessibility/ ↩