المصفوفات والقواميس في Swift: Array و Dictionary و Set

قائمة جهات الاتصال، والأغاني المفضلة، وإعدادات التطبيق: كلها مجموعات من البيانات. Swift تقدم ثلاثة أنواع أساسية للمجموعات: المصفوفة المرتبة، والقاموس بالمفاتيح، والمجموعة بلا تكرار. وكعادتها، تضيف Swift طبقة أمان تحميك من الأخطاء الشائعة عند التعامل معها.

المصفوفة (Array)

var colors = ["أحمر", "أخضر", "أزرق"]
print(colors[0])
print(colors.count)

الناتج

أحمر
3

مصفوفة مرتبة، والترقيم يبدأ من صفر. و count عدد العناصر. ونوع المصفوفة هنا [String]: «مصفوفة نصوص»، وكل عناصرها يجب أن تكون من نفس النوع.

الإضافة والتعديل والحذف (المصفوفة يجب أن تكون var):

colors.append("أصفر")
colors[0] = "بنفسجي"
colors.remove(at: 1)
print(colors)
print(colors.contains("أزرق"))

الناتج

["بنفسجي", "أزرق", "أصفر"]
true

• append: إضافة في النهاية.
• remove(at: 1): حذف العنصر رقم 1 («أخضر»).
• contains: هل القيمة موجودة؟

لو كانت المصفوفة معرّفة بـ let، سيرفض المترجم أي تعديل عليها. هكذا تحمي Swift القوائم التي لا يجب أن تتغير.

الوصول الآمن: first و last

ماذا لو طلبت عنصراً غير موجود؟ colors[10] في مصفوفة من 3 عناصر تُنهي التطبيق فوراً برسالة Fatal error: Index out of range. لذلك تقدم Swift طرقاً آمنة:

let empty: [String] = []
print(empty.first ?? "القائمة فارغة")

if let firstColor = colors.first {
    print("أول لون: \(firstColor)")
}

الناتج

القائمة فارغة
أول لون: بنفسجي

first و last تُرجعان قيمة اختيارية: العنصر إن وُجد، أو nil إن كانت المصفوفة فارغة. وتفتحها بـ ?? أو if let كما تعلمت في درس المتغيرات. و isEmpty تخبرك هل المصفوفة فارغة.

الدوال القوية: filter و map و reduce

let scores = [85, 92, 78, 64]

let passed = scores.filter { $0 >= 75 }
print(passed)

let bonus = scores.map { $0 + 5 }
print(bonus)

let total = scores.reduce(0, +)
print(total)

print(scores.sorted())
print(scores.sorted(by: >))
print(scores.max() ?? 0)

الناتج

[85, 92, 78]
[90, 97, 83, 69]
319
[64, 78, 85, 92]
[92, 85, 78, 64]
92

• filter: احتفظ بالعناصر التي تحقق الشرط.
• map: حوّل كل عنصر.
• reduce(0, +): اجمع العناصر بدءاً من صفر.
• sorted() تصاعدي، و sorted(by: >) تنازلي، وكلاهما يُرجع مصفوفة جديدة.
• max() اختيارية أيضاً، لأن المصفوفة الفارغة لا أكبر فيها.

تخيّل هذه الدوال مثل محطات في مصنع: filter محطة فحص الجودة ترفض القطع المعيبة، و map محطة الطلاء تغيّر كل قطعة، و reduce محطة التغليف تجمع الكل في صندوق واحد.

القاموس (Dictionary)

أزواج مفتاح ← قيمة:

var prices = ["قلم": 5, "كراسة": 15, "مسطرة": 7]
print(prices["قلم"] ?? 0)
print(prices["ممحاة"] ?? 0)

prices["ممحاة"] = 3
print(prices.count)

الناتج

5
0
4

ملاحظة مهمة: قراءة قيمة من القاموس تُرجع قيمة اختيارية دائماً، لأن المفتاح قد لا يكون موجوداً. لهذا استخدمنا ?? 0. وإسناد قيمة لمفتاح جديد يضيفه، ولمفتاح موجود يعدّله.

والقاموس غير مرتب: لا تضمن Swift أي ترتيب عند طباعته أو المرور عليه. إذا احتجت ترتيباً، رتّب المفاتيح:

for item in prices.keys.sorted() {
    print("\(item): \(prices[item] ?? 0) جنيه")
}

المجموعة (Set)

مثل المصفوفة، لكن بلا تكرار وبلا ترتيب:

let tags: Set = ["swift", "ios", "swift"]
print(tags.count)
print(tags.contains("ios"))

الناتج

2
true

swift المكررة حُذفت تلقائياً. والمجموعة سريعة جداً في سؤال «هل هذا العنصر موجود؟»، حتى مع ملايين العناصر.

النوع	مرتب؟	يقبل التكرار؟	الوصول
Array	نعم	نعم	بالرقم
Dictionary	لا	المفاتيح لا تتكرر	بالمفتاح
Set	لا	لا	فحص الوجود

جرّب بنفسك

احسب عدد مرات تكرار كل كلمة:

let words = ["تفاح", "موز", "تفاح", "عنب", "موز", "تفاح"]
var counts: [String: Int] = [:]

for word in words {
    counts[word, default: 0] += 1
}

print(counts["تفاح"] ?? 0)
print(counts["موز"] ?? 0)

الناتج المتوقع

3
2

counts[word, default: 0] تعني: «إذا لم يكن المفتاح موجوداً، اعتبر قيمته صفراً»، وهي طريقة Swift الأنيقة للعدّ.

تحدٍّ: من مصفوفة درجات، اطبع عدد الناجحين ومتوسط درجاتهم، باستخدام filter و reduce.

أخطاء شائعة

• رقم خارج حدود المصفوفة: ينهار التطبيق. استخدم first و last و indices للوصول الآمن.
• نسيان أن قراءة القاموس اختيارية: prices["قلم"] + 1 خطأ ترجمة. افتح القيمة أولاً بـ ?? أو if let.
• الاعتماد على ترتيب القاموس أو المجموعة: غير مضمون. رتّب المفاتيح عند الحاجة.

اختبر نفسك

سؤال

ما نوع القيمة التي تُرجعها prices["قلم"] إذا كان prices قاموساً من نوع [String: Int]؟

StringInt? لأن المفتاح قد لا يكون موجوداًInt

سؤال

ما ناتج [5, 12, 8].filter { $0 > 6 }؟

[12, 8][5, 12, 8][5]

الخلاصة

• Array مرتبة بأرقام من صفر، و append و remove(at:) للتعديل في مصفوفة var.
• first و last و max() اختيارية، وتحميك من انهيار التطبيق.
• filter و map و reduce و sorted تختصر الحلقات الطويلة.
• Dictionary للمفاتيح والقيم، والقراءة منه اختيارية، وترتيبه غير مضمون.
• Set بلا تكرار، وسريعة في فحص وجود العناصر.