أداء تطبيقات C++

كتاب «أداء تطبيقات C++» هو دليل عملي للمطورين الذين يرغبون في تعلم كتابة كود سريع وفعال وقابل للتوسع بلغة C++. على عكس الكتب الأكاديمية، يركز هذا الكتاب على المهام الواقعية: كيفية العثور على نقاط الاختناق، وكيفية تسريع عمل البرنامج دون فقدان قابلية القراءة، وكيفية تجهيز التطبيق للعمل تحت الأحمال العالية.

عن ماذا يتحدث هذا الكتاب؟

• التنميط وقياس الأداء: ستتعلم كيفية قياس الأداء بشكل صحيح باستخدام الأدوات (perf, Valgrind, Google Benchmark)، وتفسير النتائج والعثور على «نقاط الاختناق».
• العمل مع الذاكرة: إدارة الذاكرة الفعالة، أخطاء التخزين المؤقت، المخصصات، دلالات النقل (move-semantics) وتجنب النسخ. سنشرح كيفية تقليل التجزئة وتسريع الوصول إلى البيانات.
• الخوارزميات وهياكل البيانات: كيفية اختيار الحاوية المناسبة (std::vector مقابل std::list، flat_map، التحسينات الصغيرة)، ومتى تستخدم جداول التجزئة، ومتى تستخدم الأشجار.
• تعدد المهام والتزامن: الخوارزميات المتوازية، المزامنة (mutexes، atomic، هياكل lock-free)، تجمعات الخيوط والعمل مع std::async.
• تحسين المترجم: أعلام الترجمة الرئيسية (O2, O3, LTO)، فهم مخرجات لغة التجميع، التضمين (inlining) والتوجيه (vectorization).
• أمثلة واقعية: تحليل كود من أنظمة عالية التحميل: محركات الألعاب، الخوادم المالية، معالجة البيانات الضخمة.

لمن هذا الكتاب؟

• مطوري C++ ذوي الخبرة من سنة واحدة فأكثر، الذين يرغبون في الانتقال إلى مستوى senior.
• المهندسين الذين يعملون على أنظمة حساسة لزمن الاستجابة (منصات التداول، قواعد البيانات، الألعاب).
• أولئك الذين يستعدون لمقابلات في FAANG أو شركات المنتجات التي تتطلب فهماً عميقاً للأداء.

ماذا ستتعلم؟

• كيفية تسريع الكود بمقدار 2-10 مرات دون تغيير البنية.
• لماذا غالباً ما تضر التحسينات «الواضحة» وكيفية تجنب ذلك.
• كيفية تصميم أنظمة تظل سريعة مع زيادة الحمل.
• الممارسات الحديثة لـ C++17/20 (std::optional، std::variant، المفاهيم) لتحسين الأداء.

الكتاب مكتوب بلغة حية، ويحتوي على العديد من القوائم البرمجية والرسوم البيانية والتمارين العملية. بعد قراءته، لن تتمكن فقط من كتابة كود سريع، بل ستتمكن أيضاً من الدفاع عن قراراتك بشكل مقنع أمام زملائك.