تطوير API بلغة C++: إنشاء مكتبات وخدمات عالية الأداء

كتاب "تطوير API بلغة C++" هو دليل شامل لإنشاء واجهات وخدمات شبكية حديثة بلغة C++. في عصر بنية الخدمات المصغرة والأنظمة عالية التحميل، تظل لغة C++ الخيار الأمثل عندما تكون هناك حاجة إلى أقصى أداء، وأقل استهلاك للذاكرة، وزمن انتقال يمكن التنبؤ به. سيرشدك هذا الكتاب من أساسيات تصميم API إلى النشر الصناعي للحلول الجاهزة.

عن ماذا يتحدث هذا الكتاب؟

يكشف المؤلف بشكل متسلسل جميع مراحل تطوير API بلغة C++:

• تصميم الواجهات — مبادئ REST و GraphQL و gRPC، والعقود وإدارة الإصدارات.
• خوادم HTTP/HTTPS — العمل مع Boost.Beast والإدخال/الإخراج غير المحظور (ASIO).
• تسلسل البيانات — Protocol Buffers، JSON (Nlohmann/json)، MessagePack.
• قواعد البيانات والتخزين المؤقت — التكامل مع PostgreSQL (libpqxx)، Redis (hiredis)، التخزين المؤقت في الذاكرة.
• عدم التزامن والتوازي — coroutines في C++20، تجمعات الخيوط، الهياكل الخالية من الأقفال (lock-free).
• الأمان — JWT، OAuth2، الحماية من CSRF، تحديد المعدل (rate limiting)، TLS.
• الاختبار والتوثيق — اختبارات الوحدة (Google Test)، اختبارات التكامل، OpenAPI/Swagger.
• النشر والمراقبة — Docker، Kubernetes، مقاييس Prometheus، التسجيل (spdlog).

لمن هذا الكتاب؟

• مطوري الواجهة الخلفية (Backend) بلغة C++ الراغبين في الانتقال من الأدوات المساعدة إلى الخدمات الشبكية.
• المهندسين العاملين مع الأنظمة عالية التحميل (FinTech، AdTech، IoT).
• المطورين بلغة Python/Go الذين يرغبون في تعلم C++ للمكونات الحرجة من حيث السرعة.
• الطلاب وطلاب الدراسات العليا الذين يدرسون البرمجة النظامية.

ماذا ستتعلم؟

• كيفية تصميم API يكون مناسبًا للعملاء وفعالاً على الخادم.
• تنفيذ خادم REST من الصفر باستخدام C++ الخالص و Boost.Beast.
• إنشاء خدمات gRPC مع نقل البيانات ثنائي الاتجاه (streaming).
• تحسين الأداء: من التنميط (profiling) إلى تقليل زمن الانتقال إلى الميكروثانية.
• معالجة آلاف الاتصالات المتزامنة بأقل تكاليف إضافية.
• التقنيات العملية للعمل مع coroutines في C++20 للكود غير المتزامن.

يحتوي الكتاب على عشرات الأمثلة البرمجية الجاهزة للترجمة والتشغيل. ينتهي كل فصل بمهمة عملية وأسئلة مراجعة. هذا ليس مرجعًا، بل أداة عمل - بعد قراءته، ستتمكن من تطوير API بشكل مستقل لخدمة زمن حقيقي، سواء كانت منصة تداول، أو دردشة، أو نظام قياس عن بعد.

للقراءة، يكفي معرفة جيدة بلغة C++ (الفئات، القوالب، STL) وفهم أساسي لبروتوكولات الشبكة. الكتاب موجه لمعايير C++17 و C++20، وتم اختبار جميع الأمثلة تحت GCC و Clang.