كيف تعمل القنوات؟

Question

كيف تعمل القنوات؟

Accepted Answer

**القناة** هي قناة مكتوبة للـ **تواصل بين goroutines** — goroutine واحد يرسل القيم، وآخر يستقبلها. القنوات هي كيفية تمرير البيانات بأمان بين goroutines في Go والتزامن، مجسدة الشعار "مشاركة الذاكرة من خلال التواصل."

## إنشاء واستخدام القنوات

```go
ch := make(chan int)     // an unbuffered channel of ints

go func() {
    ch <- 42             // SEND a value into the channel (arrow points INTO ch)
}()

value := <-ch            // RECEIVE a value from the channel (arrow points OUT)
fmt.Println(value)       // 42
```

معامل `<-` يرسل (`ch <- v`) ويستقبل (`v := <-ch`).

## القنوات غير المخزنة مقابل المخزنة

```go
// UNBUFFERED — send blocks until a receiver is ready (synchronization point)
ch := make(chan int)
// sending blocks until another goroutine receives → they "rendezvous"

// BUFFERED — holds up to N values; send blocks only when the buffer is FULL
buf := make(chan int, 3)
buf <- 1; buf <- 2; buf <- 3   // these don't block (buffer has room)
buf <- 4                        // blocks now — buffer is full
```

**القنوات غير المخزنة** تزامن: يانتظر الإرسال استقبال (والعكس صحيح)، مما يجعلها أداة تنسيق. **القنوات المخزنة** فصل المرسل والمستقبل حتى حجم المخزن المؤقت.

## إغلاق القنوات والمدى

```go
ch := make(chan int)
go func() {
    for i := 0; i < 3; i++ { ch <- i }
    close(ch)               // signal "no more values" (only the SENDER closes)
}()

for v := range ch {         // receives until the channel is CLOSED
    fmt.Println(v)
}

// the comma-ok form detects a closed channel
v, ok := <-ch               // ok = false if the channel is closed and drained
```

إغلاق قناة يشير إلى الاكتمال؛ `range` على قناة يستقبل حتى يتم إغلاقها. **يجب على المرسل فقط إغلاق** قناة.

## أخطاء الجمود والذعر الشائعة

```go
// ❌ deadlock — sending on an unbuffered channel with no receiver
ch := make(chan int)
ch <- 1                     // 💥 fatal error: all goroutines asleep - deadlock!

// ❌ panic — operations on/after close
close(ch); close(ch)        // 💥 panic: close of closed channel
close(ch); ch <- 1          // 💥 panic: send on closed channel
v := <-closedCh             // ✅ OK — receiving from a closed channel returns the zero value
```

الجمود (الجميع محظور) والذعر المتعلق بالإغلاق هي أخطاء القنوات الشائعة التي يجب فهمها.

## القنوات الاتجاهية (لـ APIs واضحة)

```go
func producer(out chan<- int) { out <- 1 }   // send-only
func consumer(in <-chan int)  { <-in }         // receive-only
```

## لماذا الأهمية

القنوات هي قلب نموذج التزامن في Go والطريقة الموصى بها لـ goroutines للتواصل والتزامن — تنفيذ الفلسفة الأساسية "لا تتواصل من خلال مشاركة الذاكرة؛ شارك الذاكرة من خلال التواصل." تتيح لك تمرير البيانات بأمان بين goroutines متزامنة دون أقفال صريحة، وبناء خطوط أنابيب، وتوزيع العمل، والإشارة إلى الاكتمال.

فهم عمليات الإرسال والاستقبال، والتمييز الحاسم **غير المخزن (التزامن) مقابل المخزن (فصل)** والدلالات الإغلاق (المرسل يغلق؛ range/comma-ok يكتشفها)، والأخطاء الشائعة (**الجمود** من عمليات الإرسال/الاستقبال المحظورة، **الذعر** من الإغلاق مرتين أو الإرسال على قناة مغلقة) ضروري لكتابة Go متزامن صحيح.

القنوات (مع goroutines) أساسية لهوية Go وبين أهم المفاهيم والمختبرة بشكل متكرر في اللغة.