ما هي مديرات السياق (Context Managers) وجملة with؟

Question

Accepted Answer

**مدير السياق** (context manager) هو كائن يعرّف منطق الإعداد والتنظيف (teardown)، يُستخدم مع جملة **`with`**. يضمن تنفيذ التنظيف (إغلاق الملفات، تحرير الأقفال، التراجع عن العمليات) تلقائياً — حتى في حالة حدوث خطأ.

## المشكلة التي يحلها

```python
# ❌ manual cleanup — error-prone; if processing throws, the file never closes
f = open("file.txt")
data = f.read()
process(data)        # if this raises, f.close() below is skipped → leaked file handle
f.close()

# ✅ with statement — guarantees the file is closed, no matter what
with open("file.txt") as f:
    data = f.read()
    process(data)
# f is automatically closed here — even if process() raised an exception
```

كتلة `with` تضمن تنفيذ `f.close()` عند الخروج من الكتلة، سواء بشكل طبيعي أو عبر استثناء — مما يلغي تسرب الموارد من نسيان أو تخطي التنظيف.

## مديرات السياق الشائعة

```python
with open("f.txt") as f: ...           # files (auto-close)
with lock:                              # threading locks (auto-release)
    shared_resource += 1
with db.transaction():                  # DB transactions (auto-commit/rollback)
    ...
with open("a") as a, open("b") as b:    # multiple at once
    ...
```

## كتابة الخاص بك — الطريقة بالكلاس

```python
class Timer:
    def __enter__(self):                 # SETUP — runs at `with` entry
        self.start = time.perf_counter()
        return self                       # the value bound to `as`
    def __exit__(self, exc_type, exc_val, tb):  # TEARDOWN — runs at exit (even on error)
        print(f"took {time.perf_counter() - self.start:.3f}s")
        # return False → propagate any exception; True → suppress it

with Timer():
    do_work()
```

مدير السياق ينفذ `__enter__` (الإعداد) و `__exit__` (التنظيف، الذي يستقبل معلومات الاستثناء).

## الطريقة الأسهل — contextlib

```python
from contextlib import contextmanager

@contextmanager
def timer():
    start = time.perf_counter()
    try:
        yield                            # everything before yield = setup; after = teardown
    finally:
        print(f"took {time.perf_counter() - start:.3f}s")

with timer():
    do_work()
```

مزخرف `@contextmanager` يحول دالة generator إلى مدير سياق — الإعداد قبل `yield`، التنظيف بعده (في `finally` لضمان السلامة).

## لماذا يهمك

مديرات السياق و `with` هي الطريقة الـ Pythonic للتعامل مع **إدارة الموارد بأمان** — ضمان إغلاق الملفات، تحرير الأقفال، إرجاع الاتصالات، وإنهاء العمليات، حتى عند حدوث استثناءات.

هذا يمنع تسرب الموارد والحالات غير المتسقة، وهي مصدر شائع للأخطاء مع التنظيف اليدوي.

يتم استخدامها باستمرار (كل عملية ملف يجب أن تستخدم `with`)، ومعرفة كيفية كتابة الخاص بك (عبر `__enter__`/`__exit__` أو `@contextmanager` الأبسط) يتيح لك تغليف أي نمط إعداد/تنظيف بنظافة وموثوقية.