الخوارزميات وهياكل البيانات بلغة Rust

كتاب «الخوارزميات وهياكل البيانات بلغة Rust» هو دليل عملي سيساعدك على إتقان المفاهيم الأساسية والمتقدمة في البرمجة من خلال منظور لغة Rust. سواء كنت على دراية بأساسيات Rust وترغب في التعمق في التحسين الخوارزمي، أو كنت في بداية رحلتك في البرمجة النظامية، فإن هذا الكتاب سيكون رفيقك الموثوق.

على عكس الكتب الدراسية التقليدية، يركز هذا الكتاب على ميزات Rust: العمل الآمن مع الذاكرة، نظام الملكية (ownership)، الاقتراض (borrowing)، وأوقات الحياة (lifetimes). لن تتعلم فقط كيفية عمل الخوارزميات، بل ستفهم أيضًا كيفية تنفيذها بأقصى قدر من الكفاءة والأمان في المشاريع الحقيقية.

• أساسيات الخوارزميات: من خوارزميات الترتيب والبحث البسيطة إلى خوارزميات الرسم البياني المعقدة.
• هياكل البيانات: المكدس، قائمة الانتظار، جداول التجزئة، الأشجار، الأكوام، والرسوم البيانية مع تطبيقات بلغة Rust.
• تحسين الذاكرة: استخدام Box وRc وArc وCell وRefCell لإنشاء هياكل مرنة وسريعة.
• التوازي والتزامن: كيفية تطبيق الخوارزميات في بيئات متعددة الخيوط مع ضمانات أمان Rust.
• أمثلة واقعية: مسائل من البرمجة النظامية، والعمل مع الشبكات وقواعد البيانات.

يحتوي كل فصل على أمثلة تعليمية خطوة بخطوة يمكن تشغيلها واختبارها فورًا. ستتعلم:

• اختيار هيكل البيانات المناسب لمهمة محددة.
• كتابة خوارزميات لا تتعطل بسبب أخطاء الذاكرة أو سباقات البيانات.
• استخدام المكررات (iterators) والإغلاقات (closures) والسمات (traits) لكتابة كود أنيق.
• تحسين الأداء باستخدام التنميط (profiling) والمقاييس المرجعية (benchmarks).
• دمج Rust مع لغات أخرى (Python، C) عبر FFI.

الكتاب موجه للمطورين من المستوى المتوسط الذين يرغبون في الانتقال إلى Rust أو تعميق معرفتهم. كما سيكون مفيدًا لطلاب التخصصات التقنية ولكل من يهتم بالبرمجة عالية الأداء.

المؤلف — أليكسي بيتروف، مبرمج أنظمة ذو خبرة ومساهم في مشاريع مفتوحة المصدر بلغة Rust. يشاركك ليس فقط النظريات، بل أيضًا النصائح العملية التي اكتسبها على مدار سنوات العمل.

بحلول نهاية القراءة، ستكون قادرًا على تنفيذ الخوارزميات المعقدة بثقة، وتصميم هياكل بيانات فعالة، وكتابة كود آمن وسريع بلغة Rust جاهز للاستخدام الصناعي.