توسعه یک برنامه ردیابی هزینه: مطالعه موردی Pocket Planner

مقدمه

مدیریت امور مالی شخصی یک مهارت حیاتی در دنیای پرشتاب امروزی است، جایی که ردیابی کارآمد هزینه ها و درآمد می تواند منجر به تصمیمات مالی بهتر شود. با در نظر گرفتن این هدف، من به دنبال توسعه هستم برنامه ریز جیبی، یک اپلیکیشن موبایل کاربرپسند که به افراد کمک می کند امور مالی شخصی خود را سازماندهی کنند. این وبلاگ به بررسی سفر ایجاد Pocket Planner، یک برنامه ردیابی هزینه های غنی از ویژگی ها می پردازد. ما در مورد فرآیند توسعه، چالش های پیش رو و نکات کلیدی بحث خواهیم کرد.

برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد این برنامه، بررسی مخزن GitHub یا دانلود برنامه برای اندروید، می توانید به وب سایت رسمی Pocket Planner مراجعه کنید.

بررسی اجمالی پروژه

Pocket Planner طوری طراحی شده است که چیزی بیش از یک ردیاب ساده هزینه باشد. این یک راه حل قوی و بصری برای ثبت هزینه ها، ردیابی درآمد، تنظیم بودجه ماهانه و تجسم داده های مالی ارائه می دهد. ساخته شده با چند پلتفرم کاتلین، Pocket Planner به طور یکپارچه بر روی هر دو سیستم عامل اندروید و iOS اجرا می شود. این برنامه به کاربران اجازه می دهد تا کنترل کاملی بر امور مالی خود حتی به صورت آفلاین داشته باشند.

ویژگی های کلیدی Pocket Planner:

• پیگیری هزینه و درآمد: هزینه های روزانه را ثبت کنید و منابع درآمد را بدون زحمت ثبت کنید.
• بودجه های ماهانه: یک بودجه ماهانه تنظیم کنید تا در مسیر خود بمانید.
• تجسم داده های تعاملی: روند هزینه ها و الگوهای درآمد را از طریق نمودارهای جذاب مشاهده کنید.
• عملکرد آفلاین: مدیریت امور مالی بدون اتصال به اینترنت فعال.
• در دسترس بودن بین پلتفرم: روی هر دو دستگاه اندروید و iOS کار می کند.

معماری اپلیکیشن

Pocket Planner با استفاده از a معماری مدولار و دنبال کرد معماری پاک اصولی برای اطمینان از قابلیت نگهداری و مقیاس پذیری برنامه پیاده سازی می کند Model-View-Intent (MVI) الگوی ایجاد یک رابط کاربری واکنش پذیر و قابل پیش بینی.

تفکیک معماری مدولار:

1. ماژول ارائه: شامل اجزای مرتبط با رابط کاربری مانند ناوبری، صفحه‌نمایش و مدل‌های نمایش است.
2. ماژول ناوبری: ناوبری برنامه و تزریق وابستگی را کنترل می کند.
3. ماژول تم: رنگ‌ها، اشکال، ابعاد و تایپوگرافی را مدیریت می‌کند تا از طراحی ثابت در سراسر برنامه اطمینان حاصل کند.
4. ماژول اصلی: شامل توابع ابزار و مدیریت شبکه است.
5. ماژول داده: عملیات پایگاه داده را با استفاده از SQLDelight و دسترسی به مخازن را فراهم می کند.
6. ماژول دامنه: شامل منطق تجاری، مدل‌ها و موارد استفاده برای هزینه‌ها و درآمد است.
7. ماژول اجزاء: اجزای رابط کاربری قابل استفاده مجدد مانند دکمه ها، گفتگوهای هشدار و نمودارها را در خود جای داده است.
8. ماژول تست: تست های واحد جامع را برای اجزای مختلف برنامه و موارد استفاده ارائه می دهد.

معماری ماژولار برنامه نه تنها جداسازی نگرانی ها را تضمین می کند، بلکه قابلیت نگهداری و مقیاس پذیری را نیز بهبود می بخشد.

فن آوری های مورد استفاده

در طول توسعه، من از چندین فناوری پیشرفته برای اطمینان از عملکرد، مقیاس پذیری و سازگاری بین پلتفرم استفاده کردم. در اینجا یک تفکیک وجود دارد:

• چند پلتفرم کاتلین: توسعه را برای اندروید و iOS با استفاده از یک پایگاه کد مشترک فعال کرد.
• SQLDelight: تعاملات پایگاه داده را به شیوه ای ایمن مدیریت می کند که از دسترسی مداوم به داده ها و عملکرد آفلاین اطمینان می دهد.
• هسته مداری (MVI): برای پیاده سازی الگوی MVI برای مدیریت UI واکنشی استفاده می شود.
• سکه: یک چارچوب تزریق وابستگی سبک.
• Kotlinx Coroutines: انجام وظایف ناهمزمان، تضمین عملکرد روان و تجربه کاربر.
• اقدامات GitHub: یکپارچه سازی مداوم خودکار (CI)، از جمله اجرای تست های واحد و اجرای استانداردهای کدگذاری.
• نمودارهای کاتلینم: ارائه انواع نمودار برای تجسم داده های مالی در قالب کاربر پسند.

فرآیند توسعه

را برنامه ریز جیبی برنامه با استفاده از متدولوژی توسعه نرم افزار چابک، که بر توسعه تکراری، همکاری و سازگاری تأکید دارد. در طول پروژه، تیم کار کرد دوی سرعت، با تمرکز هر سرعت بر روی ارائه ویژگی ها یا بهبودهای خاص.

فرآیند چابک امکان بازخورد مستمر از ذینفعان و کاربران را فراهم کرد و به ما کمک کرد تا وظایف را بر اساس نیازهای واقعی کاربر و اهداف محصول اولویت بندی کنیم. این رویکرد تکراری تضمین می‌کند که هر مرحله – چه طراحی UI/UX، پیاده‌سازی ویژگی‌های جدید یا آزمایش عملکرد – در معرض بازبینی و بهبود مستمر باشد.

مراحل اسپرینت در فرآیند چابک:

• سرعت 1: عملکرد اصلی و طراحی UI اولیه. تمرکز بر تنظیم معماری اولیه پروژه، احراز هویت کاربر و ناوبری بود.
• اسپرینت 2: مدیریت بودجه و هزینه، برنامه را قادر می سازد تا هزینه ها را ردیابی کند و درآمدها را ثبت کند.
• اسپرینت 3: ادغام نمودارهای مالی و تجسم داده ها با استفاده از Kotlinm-Charts، این اطمینان را می دهد که کاربر می تواند داده های مالی خود را به صورت تعاملی مشاهده کند.
• اسپرینت 4: عملکرد آفلاین و بهینه سازی عملکرد. تمرکز بر همگام سازی پایگاه داده با استفاده از SQLDelight.
• اسپرینت 5: تست و استقرار، اصلاح ویژگی‌ها بر اساس بازخورد آزمایش‌کنندگان و آماده‌سازی برنامه برای تولید.

در پایان هر دوی سرعت، بررسی‌های سرعتی، مرورهای گذشته و اولویت‌های تنظیم شده برای چرخه بعدی را انجام دادیم. این فرآیند تکراری تضمین کرد که می‌توانیم با نیازمندی‌های در حال تغییر سازگار شویم، ارزش افزوده‌ای را برای کاربران فراهم کنیم و شفافیت را در جدول زمانی توسعه حفظ کنیم.

الگوریتم ها و ساختارهای داده مورد استفاده

در طول توسعه Pocket Planner، من از چندین کلید استفاده کردم الگوریتم ها و ساختارهای داده برای بهینه سازی عملکرد و اطمینان از اینکه برنامه می تواند مجموعه داده های بزرگ و عملیات پیچیده را به طور موثر اداره کند.

الگوریتم ها:

• الگوریتم تخصیص بودجه: این الگوریتم به صورت پویا بودجه باقیمانده کاربر را با کم کردن هزینه ها از کل بودجه محاسبه می کند. این برنامه از بودجه های سفارشی در هر دسته پشتیبانی می کند و به کاربران هشدار می دهد زمانی که از بودجه اختصاص داده شده خود فراتر می روند. این الگوریتم با استفاده از تکنیک های ذخیره سازی برای به حداقل رساندن محاسبات اضافی کارایی را بهینه می کند.
• الگوریتم های مرتب سازی: اساساً برای مرتب‌سازی سوابق هزینه‌ها، هم بر اساس تاریخ و هم بر اساس مقدار، استفاده می‌شود و اطمینان می‌دهد که کاربران می‌توانند تراکنش‌ها را به ترتیبی که مناسب‌تر است مشاهده کنند.
• الگوریتم جستجو: اجرا شده است جستجوی دودویی امکان فیلتر کردن و بازیابی سریع تراکنش های مالی خاص را فراهم کند. این الگوریتم از جستجوها بر اساس طبقه بندی، تاریخ و مقدار پشتیبانی می کند و اطمینان می دهد که دسترسی سریع به داده هایی را که کاربران بیشتر به آنها علاقه مند هستند، می دهد.

ساختارهای داده:

• HashMap: به طور گسترده برای ذخیره داده های هزینه های مبتنی بر دسته استفاده می شود، که امکان جستجوی سریع و به روز رسانی سوابق هزینه های مرتبط با یک دسته خاص را فراهم می کند.
• ArrayList: برای حفظ لیست های منظم هزینه ها و درآمدها، اطمینان از تکرار و دستکاری داده های مالی به کار گرفته می شود.
• ساختار داده های نمودار (برای نمودارها): برای نمایش داده‌های مالی کاربر در قالب گرافیکی استفاده می‌شود، که امکان ارائه روان نمودارها را در رابط کاربری فراهم می‌کند.
• صف: در مدیریت وظایف ناهمزمان برای اطمینان از اینکه عملیات پس‌زمینه مانند همگام‌سازی داده‌ها و ذخیره‌سازی حافظه پنهان به شیوه‌ای اولین ورود، اولین خروجی (FIFO) انجام می‌شود، استفاده می‌شود.

با انتخاب الگوریتم‌ها و ساختار داده‌های مناسب، توانستم عملکرد Pocket Planner را بهینه کنم و به برنامه اجازه داد حجم زیادی از داده‌ها را به آرامی مدیریت کند و به‌روزرسانی‌های آنی را به کاربران ارائه دهد.

مراحل توسعه نرم افزار

به عنوان یک مهندس نرم افزار، من به توسعه Pocket Planner نه تنها به عنوان یک توسعه دهنده نرم افزار بلکه با تمرکز بر روی آن نزدیک شدم طراحی سیستم، مقیاس پذیری، و قابلیت نگهداری– مهارت های حیاتی برای ساخت برنامه های پیچیده.

1. جمع آوری الزامات:

این مرحله شامل شناسایی ویژگی‌های کلیدی برنامه برای رسیدگی به نقاط درد کاربر می‌شود. من تحقیقات گسترده کاربران، نظرسنجی ها و تجزیه و تحلیل رقبا را انجام دادم تا بفهمم کاربران از یک برنامه مالی شخصی چه انتظاراتی داشتند. الزامات اصلی شامل ردیابی هزینه ها، ثبت درآمد، تنظیم بودجه و تجسم داده های مالی بود.

2. طراحی و معماری سیستم:

پس از جمع آوری نیازمندی ها، معماری سیستم را با استفاده از آن طراحی کردم اصول معماری پاک برای اطمینان از قابلیت نگهداری و مقیاس پذیری. این برنامه با یک ساخته شده است ساختار چند ماژول، هر ماژول مسئولیت های مختلفی مانند مدیریت داده ها، رندر رابط کاربری و منطق تجاری را بر عهده دارد. با اجرای الف معماری مدولار، اطمینان دادم که ویژگی‌ها می‌توانند به راحتی بدون تأثیرگذاری بر سایر بخش‌های برنامه، گسترش یا اصلاح شوند.

3. طراحی UI/UX:

من با همکاری با یک تیم طراحی، در ایجاد یک رابط کاربری بصری و کاربرپسند که با استانداردهای طراحی مدرن هماهنگ است، مشارکت کردم. با استفاده از Jetpack Compose، مؤلفه‌های رابط کاربری برنامه به گونه‌ای طراحی شده‌اند که پاسخگو، قابل سفارشی‌سازی و قابلیت مدیریت اندازه‌های مختلف صفحه در دستگاه‌های Android و iOS باشند.

4. توسعه (اجرا):

توسعه واقعی با استفاده از دو سرعت چندگانه انجام شد چند پلتفرم کاتلین برای سازگاری بین پلتفرم برنامه دنبال شد Model-View-Intent (MVI) الگوی، اطمینان از مدیریت وضعیت قابل پیش بینی در لایه های UI و منطق تجاری. من ویژگی های مختلفی را پیاده سازی کردم، از جمله:

• پیگیری هزینه ها: کاربران را قادر می سازد تا هزینه های خود را ثبت، ویرایش و دسته بندی کنند.
• ثبت درآمد: به کاربران اجازه می دهد چندین منبع درآمد را ثبت کنند.
• تجسم داده ها: نمودارهای تعاملی ایجاد کرد که به کاربران امکان می دهد داده های مالی خود را بررسی کنند.
• عملکرد آفلاین: با استفاده از SQLDelight، برنامه داده های مالی را به صورت محلی ذخیره می کرد و زمانی که کاربر دوباره آنلاین شد، آن ها را همگام می کرد.

5. آزمایش:

آزمایش جامع بخش مهمی از فرآیند توسعه بود. اجرا کردم تست های واحد برای منطق کسب و کار اصلی و تست های رابط کاربری برای تأیید یکپارچگی رابط کاربری برنامه. استفاده کردیم اقدامات GitHub برای ادغام مداوم، اجرای خودکار تست ها و اطمینان از کیفیت کد در هر درخواست کششی.

حوزه های کلیدی تست:

• تست واحد: صحت الگوریتم هایی مانند محاسبه بودجه و بازیابی داده ها را تأیید کرد.
• تست رابط کاربری: اطمینان حاصل کرد که برنامه به طور یکپارچه در اندازه های مختلف صفحه نمایش و دستگاه ها کار می کند.
• تست عملکرد: تمرکز بر حصول اطمینان از اینکه برنامه می‌تواند مجموعه داده‌های بزرگ را بدون تأخیر یا تأخیر مدیریت کند، به‌ویژه هنگام ارائه نمودارها و گزارش‌های مالی.

چالش های پیش رو

توسعه Pocket Planner با مجموعه ای از چالش ها همراه بود:

1. توسعه بین پلتفرمی: ادغام یک پایگاه کد واحد برای اندروید و iOS پیچیده بود. من باید ویژگی‌های خاص پلتفرم را در نظر می‌گرفتم که به آزمایش و اشکال‌زدایی گسترده نیاز داشت.
2. مدیریت دولتی: مدیریت وضعیت برنامه با استفاده از موهای خاکستری الگوی چالش‌هایی را در همگام‌سازی حالت‌های رابط کاربری در اجزای مختلف و اطمینان از جریان‌های واکنشی ایجاد کرد.
3. همگام سازی پایگاه داده: در حال اجرا SQLDelight برای عملکرد آفلاین، نیاز به مدیریت دقیق سازگاری و همگام سازی داده ها در بین پلتفرم ها است.
4. پاسخگویی UI: اطمینان از اینکه نمودارها و تجسم ها در اندازه های مختلف صفحه نمایش پاسخگو هستند و مجموعه داده های بزرگ را به آرامی مدیریت می کنند، یک چالش کلیدی بود.

نکات کلیدی و دستاوردها

با وجود چالش‌ها، Pocket Planner به چندین نقطه عطف مهم دست یافت:

1. یکپارچه سازی بین پلتفرم موفق: Pocket Planner به طور یکپارچه در Android و iOS کار می کند و تجربه یکپارچه را ارائه می دهد.
2. تست جامع: استفاده از تست های واحد، همراه با GitHub Actions برای یکپارچه سازی مداوم، تضمین کرد که برنامه در طول توسعه پایدار و قابل اعتماد باقی می ماند.
3. عملکرد آفلاین: به عملکرد آفلاین کامل دست یافت و کاربران را قادر می سازد تا هزینه ها و درآمد خود را بدون نیاز به اتصال به اینترنت ردیابی کنند.
4. تجسم داده های تعاملی: با استفاده از نمودارهای کاربرپسند و تعاملی توسعه داده شده است کاتلینم-نمودار، به کاربران اجازه می دهد تا داده های مالی خود را به راحتی تجسم کنند.
5. معماری مقیاس پذیر و قابل نگهداری: استفاده از یک معماری تمیز و مدولار تضمین می‌کند که برنامه می‌تواند در آینده مقیاس‌پذیر باشد، با پتانسیل برای افزودن ویژگی‌های جدید یا پشتیبانی از پلتفرم‌های بیشتر.

نتیجه گیری

توسعه Pocket Planner یک فرآیند جامع فراتر از نوشتن کد بود. به عنوان یک مهندس نرم افزار، من بهترین شیوه ها را در طراحی سیستم، معماری و بهینه سازی عملکرد برای ایجاد یک برنامه غنی از ویژگی، مقیاس پذیر و قابل نگهداری اعمال کردم. استفاده از اصول چابک تضمین می کند که بازخورد کاربر به طور مکرر برنامه را شکل می دهد، در حالی که تمرکز قوی روی آزمایش، قابلیت اطمینان و عملکرد آن را در سراسر سیستم عامل ها تضمین می کند.

اگر علاقه مند به یادگیری بیشتر یا کاوش در پایگاه کد هستید، می توانید از وب سایت اختصاصی برنامه دیدن کنید یا مخزن GitHub را بررسی کنید.

برنامه را از اینجا دانلود کنید.

برای تماس با من می توانید از وب سایت من یا با لینکدln دیدن کنید

با به اشتراک گذاشتن تجربه‌ام در توسعه Pocket Planner، امیدوارم توسعه‌دهندگان دیگر را تشویق کنم تا پروژه‌های مشابهی را انجام دهند و با پایه‌های معماری محکم و انتخاب‌های فناوری متفکرانه به آنها نزدیک شوند.