كيف تضمن توافق API في تطبيقات Android باستخدام Kotlin

FERAS
فراس وليد
مدون وكاتب مقالات تقنية


في عالم تطوير التطبيقات المتسارع، يبقى سؤال جوهري يطارد المطورين: هل ستظل مكتباتنا متوافقة مع الإصدارات السابقة بعد التحديث؟
فكل تغيير صغير في واجهة API العامة قد يُشعل سلسلة من الأعطال غير المتوقعة، مما يربك فرق التطوير ويؤخر إطلاق الميزات الجديدة.

لذلك، أصبح ضمان استقرار واجهة API العامة ضرورة لا رفاهية. إذ تمثل هذه الواجهة العقد الضمني بين المكتبة ومستخدميها. وحينما ينكسر هذا العقد، تتفاقم المشاكل وتتضاعف التكاليف.
في هذا المقال، سنخوض في رحلة تقنية نكشف فيها عن أدوات قوية مثل Kotlin Binary Compatibility Validator وMetalava، ونشرح كيف يمكن استخدامها لكشف أي تغيير قد يهدد هذا الاستقرار.

أهمية واجهة API العامة في التطبيقات

كل مكتبة توفر واجهة API تمكّن المطورين الآخرين من التفاعل معها.
هذه الواجهة تعمل كالبوابة الرسمية التي تُعرض أمام العالم، بينما يُحفظ ما خلفها كتنفيذ داخلي لا شأن للمستخدم به.

عندما يغير المطورون توقيع دالة أو اسم صنف في هذه الواجهة، فإنهم يُعدّلون مدخلات البوابة نفسها، وهو ما قد يُفقد المستخدم طريقه إليها.
وبالتالي، لا بد من الحفاظ على هذا الاستقرار بحذر بالغ، خاصة عند العمل ضمن فرق كبيرة أو مع مكتبات مفتوحة المصدر يستخدمها عشرات الآلاف من المطورين.

كثرة التغييرات غير المقصودة: مشكلة متكررة

في كثير من المشاريع، تتسلل التغييرات غير المقصودة دون أن يشعر بها أحد. فمثلًا، تعديل كلمة مفتاحية أو إعادة ترتيب المعاملات (parameters) داخل دالة قد لا يبدو مؤثرًا من الوهلة الأولى، لكن هذه التعديلات تُكسر التوافق الثنائي (Binary Compatibility) أو حتى توافق المصدر (Source Compatibility).

وعندما يحدُث ذلك، يتلقى المستخدمون رسائل خطأ مربكة، فيبحثون عن حل سريع، وغالبًا ما يُحمّلون المسؤولية على أنفسهم، بينما كان مصدر الخلل تحديثًا غير مرئي في API.

تحديات خاصة بلغة Kotlin

تُظهر لغة Kotlin تحديًا فريدًا في هذا السياق. فكل عنصر يُكتب دون تحديد مستوى الوصول يُعتبر public افتراضيًا.
ومع ازدياد الاعتماد على Kotlin لتطوير مكتبات Android، تزداد فرصة تعريض الواجهة العامة دون قصد، مما يفتح الباب أمام التغييرات غير المنضبطة.

بمعنى آخر، لو لم يُحدد المطور أن أحد الأصناف داخلي (internal) أو خاص (private)، فستُعتبر تلقائيًا جزءًا من العقد العام، وبالتالي سيؤثر أي تعديل عليه في التوافق.

Kotlin Binary Compatibility Validator: الحارس الذكي

قدّمت JetBrains أداة قوية تُدعى Binary Compatibility Validator. هذه الأداة لا تكتفي برصد التغييرات، بل تُنشيء ملف snapshot يمثّل شكل الواجهة العامة حاليًا، وتقارنه مع نسخة baseline محفوظة.

عند تنفيذ الأداة، تُقارن الأداة بين الحالتين، ثم تُبلغ عن أي تغييرات قد تكسر التوافق.
فبهذه الطريقة، يستطيع الفريق الإمساك بالتغييرات غير المتوقعة في وقت مبكر قبل أن تصل إلى الإصدار النهائي.

كيفية إعداد الأداة في مشروعك

للبدء باستخدام الأداة، يجب أولًا تعديل ملف libs.versions.toml ليشمل إصدار المكتبة:

[versions]
binary-compatibility-validator = "0.13.1"
[plugins]
binary-compatibility-validator = { id = “org.jetbrains.kotlinx.binary-compatibility-validator”, version.ref = “binary-compatibility-validator” }

ثم يُضاف إعداد الأداة إلى مشروع المكتبة في build.gradle.kts:

plugins {
id("org.jetbrains.kotlinx.binary-compatibility-validator")
}

بعد ذلك، يُنفذ الأمر التالي لإنشاء أول Snapshot:

./gradlew apiDump

وللتحقق في المستقبل من أي تغيير:

./gradlew apiCheck

Metalava: أداة Google الشاملة

في المقابل، توفر Google أداة تُدعى Metalava. تتميز هذه الأداة بتقديم إمكانات أوسع تشمل:

  • توليد ملف Signature لواجهة API.

  • التحقق من التوافق الثنائي والمصدري.

  • تنفيذ تحليل Lint مخصص للواجهات.

  • توليد واجهات Stubs لاستخدامها في التوثيق أو الاختبارات.

إضافة إلى ذلك، تدعم Metalava ميزة العمل مع flavors المتعددة داخل المشاريع، وتوفر مرونة واسعة مع بنية AndroidX أو مشاريع Java التقليدية.

ضبط Metalava داخل Gradle

لاستخدام Metalava، يُنصح بإضافة إعدادات خاصة داخل build.gradle:

metalava {
hiddenAnnotations += "androidx.annotation.RestrictTo"
excludedSourcePaths += "src/test"
baselineFile = file("api/current.txt")
}

ويجري التحقق عبر أوامر مثل:

./gradlew metalavaGenerateSignature
./gradlew metalavaCheckCompatibility

دمج الأدوات مع Git Hooks

يُفضّل دمج التحقق ضمن تدفقات العمل اليومية.
مثلاً، يمكن ربط الأمر ./gradlew apiCheck داخل git pre-commit hook، بحيث يُمنع المطور من إكمال الالتزام إذا تسببت تغييرات في كسر التوافق.

هذا الدمج البسيط يجعل التحقق جزءًا من العادات اليومية، ويقلل من التراكمات التقنية.

ربط الأدوات مع CI/CD Pipelines

من الأفضل أن تُدرج الأداة داخل كل عملية نشر تلقائية (CI Pipeline).
في مشاريع RevenueCat، على سبيل المثال، تم تفعيل apiCheck داخل CircleCI، مما يمنع تمرير أي كود جديد إذا كشف تغييرات غير متوافقة.

هذا التكامل يُعزز من الحوكمة الداخلية ويضمن أن تبقى الإصدارات المنشورة دائمًا متوافقة مع وعودها السابقة.

قصة نجاح حقيقية: RevenueCat

طبّقت RevenueCat كلًا من Kotlin Binary Compatibility Validator وMetalava داخل مكتباتها، مما أدى إلى انخفاض ملحوظ في الشكاوى المرتبطة بكسر التوافق.
وقد لاحظ الفريق أن الوقت المستغرق لتحديد أعطال مرتبطة بتحديث المكتبة انخفض بنسبة 60% خلال ثلاثة أشهر.

الاستنتاجات والتوصيات

كل مكتبة تنمو، وكل مشروع يتوسع، لكن استقرار واجهة API يجب أن يظل ثابتًا كالصخر.
لهذا، يُوصى دائمًا بما يلي:

  • استخدام Binary Compatibility Validator في مشاريع Kotlin.

  • الاعتماد على Metalava عند الحاجة لدقة أكبر ودعم Flavors.

  • دمج أدوات التحقق ضمن Git Hooks وCI Pipelines.

  • الحفاظ على baseline ثابت لتتبّع التغييرات بمرور الوقت.

بهذه الخطوات، يتحوّل تطوير المكتبات إلى عملية يمكن الوثوق بها، ويبقى التحديث مرادفًا للتطور، لا للمخاطر.

المرجع : 

Ensure Public Interface Reliability: Tracking API Compatibility for Android and Kotlin

أعمال نتشرف بها

    خطوات سهلة لتبدأ طلبك الآن

    فقط قم بتعبئة البيانات التالية وسنكون على تواصل