Курс Основи програмування на мові Java

Протягом п'яти днів під керівництвом досвідченого інструктора слухачі послідовно розглянуть синтаксис мови програмування Java, основи об'єктно-орієнтованого програмування з використанням Java, створення графічного інтерфейсу користувача за допомогою Swing API, механізми обробки винятків, організації введення та виведення, роботу з потоками, а також створення мережних додатків. Кожен модуль складається з обговорення теоретичних питань, яке завершується виконанням лабораторної роботи.

Програма курсу

Вступ

• Огляд технології Java. Переваги та недоліки Java в порівнянні з конкуруючими технологіями
• Структура простого Java-додатка
• Компіляція та запуск Java-додатка. IDE NetBeans. Основні можливості середовища розробки

Об'єктно-орієнтоване програмування. Документування програм

• Абстракція, інкапсуляція та пакетування
• Повторне використання Java-коду
• Поняття класу, атрибутів, методів, конструкторів, пакетів
• Використання модифікаторів доступу private та public
• Виклик методів об'єкта класу
• Використання онлайн-документації з Java API
• JavaDoc-коментарі. Генерація документації в NetBeans

Ідентифікатори, ключові слова та типи

• Використання коментарів
• Правила формування ідентифікаторів
• Важливі слова мови Java
• Примітивні типи даних
• Числові та текстові типи
• Посилальні типи
• BigInteger та BigDecimal
• Оголошення змінних
• Створення об'єктів класу з використанням ключового слова new
• Ініціалізація членів класу

Вирази, управління виконанням програми

• Instance та локальні змінні
• Ініціалізація змінних
• Основні оператори мови Java
• Приведення типів при присвоєнні значень змінним
• Логічні вирази, особливості їх синтаксису та застосування
• Використання основних алгоритмічних конструкцій if, switch, for, while, do, важливі слова break та continue

Масиви

• Декларування масивів
• Ініціалізація елементів масиву
• Визначення кількості елементів масиву
• Багатовимірні та зазубрені масиви
• Операції над масивами, копіювання даних масиву в інший масив

Проектування ієрархії класів. Знайомство з UML

• Основні принципи ООП: інкапсуляція, успадкування, поліморфізм
• Перевантаження та перевизначення методів
• Використання модифікаторів доступу protected та default (package-friendly)
• Використання конструкторів, створення декількох конструкторів класу
• Процес створення та ініціалізації об'єкта
• Знайомство з UML. Використання EasyUML для NetBeans
• Кодогенерація на основі діаграми класів. Зворотний інжиніринг

Особливості створення класів

• Створення статичних змінних, методів та ініціалізаторів
• Final-класи, методи та змінні
• Створення та використання перерахувань
• Використання статичного імпорту
• Створення абстрактних класів та методів
• Створення та використання інтерфейсів

Рефакторинг. Типові архітектурні рішення та антипатернів

• Поняття про рефакторінг
• Виконання рефакторінга в NetBeans
• Патерни та антипатерни
• Типові помилки розробників-початківців

Обробка помилок та виключень. Налагодження, тестування та профілювання

• Обробка виняткових ситуацій
• Блок try… catch… finally
• Категорії винятків
• Загальні типи винятків
• Опис власних типів виключень
• Налагодження коду в середовищі NetBeans
• Поняття про тестування ПЗ. Unit-тести
• Написання та виконання jUnit-тестів в NetBeans
• Профілювання проєкту в NetBeans

Колекції та дженерики

• Поняття колекції, особливості поведінки та використання колекцій
• Інтерфейс Map
• Використання generic-колекцій
• Використання типів в generic-класах
• Рефакторинг наявного коду
• Перебір всіх елементів колекції

Основи введення та виведення

• Робота з аргументами командного рядка та властивостями системи
• Використання класу Properties
• Серіалізація та десеріалізація об'єктів
• Робота з потоками введення та виведення

Робота з консоллю та файлової системою

• Введення даних з консолі
• Виведення на консоль
• Файли та потоки введення та виведення

Створення графічного інтерфейсу користувача

• Огляд JFC та Swing
• Структура Swing API, Swing-пакети
• Основні інтерфейсні елементи: контейнери, компоненти та менеджери розмітки
• Властивості контейнерів, компонентів та менеджерів розмітки
• Опис однопотокового Swing-додатка
• Побудова графічного інтерфейсу користувача за допомогою Swing
• Поняття про JavaFX

Обробка подій від інтерфейсних елементів

• Типи подій та обробників
• Модель подій Java SE
• Поведінка графічного інтерфейсу, генерація подій
• Обробка подій
• Розпаралелювання обробки в Swing-додатку, використання класу SwingWorker

Тонке налаштування інтерфейсу

• Створення меню та інших типових інтерфейсних елементів
• Налаштування властивостей компонентів, шрифтів, кольорів тощо

Багатопотоковість в Java

• Поняття потоку
• Створення потоків
• Управління потоками та написання крос-платформного багатопотокового коду
• Проблеми при роботі декількох потоків із загальними даними
• Використання wait та notify для управління потоками
• Використання важливого слова synchronized для захисту даних

Робота з мережею

• Створення мережних підключень
• Робота з TCP/IP
• Класи для реалізації сервера та клієнта ServerSocket та Socket

Розробка додатків для платформи NetBeans

• Огляд платформи NetBeans
• Розробка модулів
• Розробка клієнтських додатків
• Приклади додатків на платформі NetBeans

Після курсу слухачі зможуть:

• Створювати об'єктно-орієнтовані Java-додатка на основі принципів ООП, як-от інкапсуляція, успадкування та поліморфізм
• Компілювати в байт-код та запускати Java-додатки на виконання
• Використовувати типи даних та вирази
• Застосовувати механізми обробки винятків
• Документувати свої програми
• Виконувати рефакторинг наявного коду
• Налагоджувати, тестувати та профілювати свої проекти
• Проєктувати додатки за допомогою UML-діаграм, виконувати кодогенерацію та зворотний інжиніринг
• Створювати графічні Java-додатки з використанням відповідних компонентів Swing API
• Реалізувати введення та виведення для роботи з файловою системою
• Створювати багатопотокові Java-програми
• Використовувати сокети для організації взаємодії в реальному часі за протоколами TCP/IP
• Розробляти додатки для платформи NetBeans

Особливості курсу

• LIVE-навчання незалежно від формату участі в курсі (очно/віддалено)
• Методичка у вигляді конспекту
• Збірник лабораторних робіт
• Підбірка матеріалів в електронному вигляді
• Електронний сертифікат НЦ
• Обід та кава-брейки (очний курс)
• Консультації тренера протягом 6-ти місяців після закінчення курсу