Курс Java Pro

На курсі Ви навчитесь писати мовою Java різні проєкти, розробляти невеликі IoC-контейнери, писати модульні тести й працювати за TDD. Додатково будете вміти ефективно користуватися англійською для спілкування з клієнтами й колегами та грамотно презентувати себе працедавцеві.

Програма курсу

Огляд мов програмування

• Огляд парадигм програмування
• Огляд сучасних мов програмування

Поняття алгоритму

• Роль алгоритму у розв'язанні задач
• Поняття і властивості алгоритму
• Типи алгоритмів

Базові конструкції програмування

• Поняття синтаксису і семантики мов програмування
• Змінні, типи даних, вирази й присвоювання значень змінним
• Подання даних у пам’яті комп’ютера: біти, байти й т.п.
• Найпростіше введення/виведення
• Умовні конструкції та їх різновиди
• Ітеративні конструкції (цикли)

Базові структури даних

• Одномірні масиви й робота з ними
• Двовимірні масиви та робота з ними
• Призначені для користувача об’єкти, їх властивості та методи
• Поняття асоціативного масиву і принципи роботи з ним
• Формат JSON
• Особливості роботи з рядками
• Особливості роботи з датами

Функції

• Опис функції
• Виклик функції
• Параметри функцій
• Передача параметрів з точки виклику в функцію

Побудова простого графічного інтерфейсу (GUI)

• Форми та робота з елементами управління на web-формах
• Події, обробка подій миші

Основи роботи з системою контролю версій

Загальна характеристика мови Java

• Історія мови Java
• Байт-код
• Віртуальна машина Java (JVM)
• Трансляція, інтерпретація й компіляція
• JIT-компіляція
• JDK та його структура
• Команди JDK: javac, java, appletviewer, jar (en10). Їхнє використання та параметри
• Пошук та завантаження класів
• Створення й запуск першого додатка на Java
• Вихід з програми та завершення її роботи
• Використання IDE Eclipse/NetBeans/Intellij IDEA для створення й виконання програм

Типи даних та основні операції з ними

• Алфавіт мови
• Коментарі
• Ключові слова
• Типи даних: прості (примітивні) та за посиланням
• Ідентифікатори, вибір імен ідентифікаторів
• Змінні й константи
• Оголошення та ініціалізація змінних
• Область видимості й час життя змінних
• Оператори
• Операції: арифметичні, привласнення, відносні й логічні
• Перетворення та приведення числових типів
• Пріоритет операцій
• Використання круглих дужок

Потік управління

• Складовий оператор (блок)
• Умовний оператор і його види
• Оператор switch
• Цикли: for, while, do while
• Нескінченні цикли
• Переривання потоку керування, мітки
• Оператор goto й причини уникнення його застосування

Масиви

• Оголошення й ініціалізація масивів, зокрема анонімних
• Лінійні масиви
• Ітерація за елементами масиву
• Масиви та привласнення
• Передавання та повернення масивів до/з методів
• Копіювання масивів
• Клас Arrays: заповнення, порівняння елементів і їхнє сортування
• Пошук у масивах
• Багатовимірні масиви, «нерівні» масиви
• Методи: аргументи змінної довжини
• Параметри командного рядка

Рядки

• Клас String. Незмінні об’єкти
• Зберігання рядків у пам’яті
• Основні операції класу String (створення, конкатенація, порівняння, пошук символів і підрядків у рядках та інше). Перетворення простих типів даних
• Розбивка рядків: клас StringTokenizer. Змінні об’єкти: класи StringBuffer і StringBuilder
• Основні методи. StringBuffer vs StringBuilder

Вступ до об’єктно-орієнтованого програмування. Об’єкти й класи

• Поля й методи (визначення, синтаксис оголошення)
• Специфікатори доступу public і private
• Поля класів: ініціалізація явна та за замовчуванням, специфікатор final і константи
• Доступ до полів і методів
• Методи: параметри (посилання та прості типи) і повернені, використання set і get- методів, перезавантаження методів, правила перезавантаження
• Об’єктна модель. Основні положення: абстрагування, інкапсуляція, модульність, ієрархія
• Діаграми класів UML
• Об’єкти та класи. Об’єкти. Визначення (з прикладами). Стан. Поведінка
• Конструктори: конструктори за замовчуванням, виклик одного конструктора з іншого
• Блоки ініціалізації
• Статичні поля й методи: ініціалізація константи, статичні блоки ініціалізації. Використання this для доступу до членів класу
• Збір сміття та видалення об’єктів

Відносини між об’єктами

• Залежності, їхні різновиди
• Узагальнення
• Асоціації
• Реалізації
• Зв’язки, їхня множинність

Успадкування й поліморфізм

• Успадкування й поліморфізм як інструмент створення ПЗ. Суперклас і підкласи, відносини узагальнення, успадкування в Java. Виклик конструкторів суперкласів, порядок викликів. Ключове слово super ()
• Перевизначення методів, правила перевизначення. Успадкування та статичні поля й методи класів. Абстрактні класи та методи: поняття, виклик конструкторів, реалізація методів у субкласах
• Інтерфейси. «Множина» успадкування. Визначення та реалізація інтерфейсів. Розширення інтерфейсів. Композиція як альтернатива множинного спадкоємства
• Поліморфізм. Ієрархія успадкування
• Перетворення та приведення типів. Використання instance of. Відмова від успадкування: термінальні (final) методи та класи. Включення як альтернатива множинному спадкуванню
• Пакети. Вкладеність пакетів. Повторне використання коду та пакети. Захист доступу
• Імпорт: класів, статичних методів і полів

Клас Object

• Глобальний суперклас Object
• Методи equals (), hashCode (), toString (), finalize (), clone () та інші
• Правилареалізації equals () і hashCode ()
• Інтерфейс Cloneable і його реалізація
• Клонування: поверхневе і глибинне

Внутрішні класи

• Синтаксис оголошення
• Створення об’єктів внутрішніх класів
• Поля й методи внутрішніх класів
• Вкладеність внутрішніх класів і доступ до членів зовнішніх класів
• Посилання this у внутрішньому класі
• Доступ до полів і методів зовнішнього класу з внутрішнього
• Внутрішні класи і специфікатор доступу
• Вкладені інтерфейси
• Застосування внутрішніх класів
• Внутрішні локальні класи (Method-LocalInnerClasses)
• Анонімні внутрішні класи
• Вкладені (внутрішні статичні) класи (static nested classes)
• Створення примірників
• Доступ до примірника з внутрішніми класами перерахування
• Компіляція програм з внутрішніми класами перерахування

Перерахування

• Перерахування і класи. Методи values (), valueof (), name (), ordinal ()
• Константи, конструктори, методи й поля
• Перерахування і конструкція switch. Імпорт членів перерахувань

Робота з базами даних

• Основи побудови реляційних баз даних
• SQL
• Нормальні форми. Запити SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE
• JDBC
• Driver, Connection, Statement, ResultSet, PrepareStatement

Обробка помилок і винятки

• Підходи до обробки помилок часу виконання
• Поняття виключення і виняткової ситуації
• Ієрархія класів винятків у Java
• Контрольовані (що перевіряються) і неконтрольовані (не перевіряються) винятки
• Генерація виняткової ситуації й оператор throws
• Оголошення контрольованих винятків, ключове слово throws
• Throws і перезавантаження методів
• Перехоплення винятків
• Перехоплення «усіх» винятків
• Обробка винятків
• Повторна генерація винятків
• Блок finally: звільнення ресурсів
• Створення власної ієрархії винятків
• Реєстрація помилок, логування: логери, рівень логер, рівень повідомлень, обробники (об’єкти підкласу java.util.logging.Handler)
• Приклад

Система введення-виведення

• Ієрархія класів потокового введення-виведення
• Потоки введення/виведення, механізм роботи з потоками, ієрархія потокового введення-виведення
• Субкласи FilterOutputStream і FilterInputStream
• Байтові потоки
• Символьні потоки
• Клас File. Клас RandomAccessFile
• Серіалізація й десеріалізація об’єктів: поняття, призначення, реалізація
• Приклад

Desktop-додатки

• SWING, AWT. Приклад простого додатка з GUI
• Обробка подій

Класи колекцій

• Поняття абстрактного типу даних (АТД)
• Структури даних: списки, стеки, множини, дерева, мапи
• Обхід колекцій: інтерфейси Iterator і ListIterator, цикл «foreach»
• Компаратори
• Клас Collections: пошук і сортування елементів, заповнення, синхронізація уявлення, незмінні уявлення тощо

Знайомство з XML

• Поняття формальної коректності та допустимості
• Парсинг, зберігання стану об’єктів
• Приклади

Багатопотоковість

• Поняття потоку. Особливості паралельного виконання
• Потоки-демони
• Пріоритети потоків. Метод yield ()
• Стан потоку: створення потоків, -runnable і -runninig-потоки

Класи BigInteger і BigDecimal. Основні операції

• Документування коду
• Включення коментарів
• Документування пакетів
• Дескриптори загального призначення
• Коментарі до класів, методам і полям
• Використання javadoc

Універсальні типи

• Параметризовані типи: класи інтерфейси. Параметри типу
• Обмеження накладені на параметризовані типи: прості типи, інстанціювання, суперклас, виняток
• Параметризовані типи й JVM

Утилітні пакети

• Форматування і час java.util, java.time
• Файлова система, java.io, Externalizable, java.nio
• Незмінні об’єкти
• Серіалізація та десеріалізація даних

Java 8. Анонімні функції. Stream API

Maven. Автоматизація складання Java-проєктів

• Декларативний опис проєкту
• Керування залежностями
• Артефакти jar, war, ear
• Правила розробки власних фреймворків і бібліотек
• Ant the Java legacy build tool
• Maven POM

Модульне тестування

• Правила та принципи
• TDD
• Дублери
• Mockito & PowerMock

Java Annotations

Java Reflection

Advanced Generics

• Причини поліпшення підсистеми типів
• Raw Types
• Wildcards, <? super T>, <? extends T>
• Type Erasure
• Отримання інформації про тип generic у runtime
• Доопрацювання власної колекції

Advanced Collections

• Data Structure Complexity
• WeakHashMap та інші
• Сторонні бібліотеки колекцій

Advanced Multithreading / Concurrency

• Низькорівневий API
• Waiting/blocked/sleeping-потоки; стан потоку “dead”
• Отримання результатів виконання багатопотокових обчислень. Метод join()
• Синхронізація: синхронізація методів. Синхронізаційні блоки.
• Блокування. Взаємодія потоків (Thread Interaction)
• Синхронізація потоків, взаємодія потоків, шаблон “Producer-Consumer”
• Особливість реалізації volatile
• Java Memory Model (JMM)
• Публікація об’єктів
• Високорівневий API
• Бібліотека java.util.concurrent

Advanced OOP

• SOLID (базові принципи об’єктно-орієнтованого програмування та дизайну)
• Dependency injection (DI) and Inversion of control (IoC)

Design Patterns

JRE Security, JVM Internals

• Платформи, архітектура, байт-код
• ClassLoader, garbage collector
• Засоби JVM для захищеного виконання коду
• Sandbox
• Memory Management
• Performance Optimization
• Роль JAAS

Desktop-додатки: Технологія JavaFX

Spring

• Inversion of Control
• Доступ до даних
• Керування транзакціями

Робота з XML і JSON

• Потоковий аналіз на основі SAX. Аналіз на основі DOM
• Створення Java-класів за схемою
• Валідація. JSON

Вступ у SQL

• DDL & DML
• Primary Key та Foreign Key
• SQL Types
• JOINs
• Database Indexes

JDBC

• Пул зв’язків
• Data Access Object

Знайомство з Lombok та Log4j

Іспит. Захист програмного проєкту

Як скласти резюме і пройти співбесіду

• Структура резюме
• FAQ
• Як вести себе на співбесіді
• Основні помилки на співбесіді
• Бонусне заняття з англійської мови
• Урок пошуку роботи

Особливості курсу

• Заняття 3 рази на тиждень (Вт, Чт - теорія, Сб - практика)
• Робота над реальними проєктами у групах
• Доступ до матеріалів протягом року
• Мінікурс з soft skills
• Підготовка до пошуку роботи

Викладачі курсу

• Денис Ковбій - Java Developer
• Дмитро Красний