☕🛣️ Дорожная карта Java-разработчика в 2023 году

В данной статье мы расскажем, в каком порядке изучать Java, чтобы начать свой путь в разработке и стать востребованным специалистом в 2023 году.

Логическое и алгоритмическое мышление

Один из ключевых навыков для каждого разработчика – логическое и алгоритмическое мышление, которое необходимо развивать на каждом этапе карьеры. Большую часть времени разработчик ищет решения задач или применяет существующие алгоритмы, поэтому очень важно развивать логику и понимание алгоритмов.

Java syntax

Java syntax включает самые базовые концепции языка Java:

1. Что такое переменные, методы
2. Условные переменные
3. Массивы
4. Циклы
5. Классы, объекты

Java core

В Java Core входят следующие темы

1. ООП (Объектно-ориентированное программирование)
2. Наследование, инкапсуляция, полиморфизм
3. Перегрузка, переопределение методов
4. Списочные типы данных – List, Map, Queue и т.д.
5. Дженерики
6. Обработка исключений и иерархия исключений
7. Потоки ввода и вывода

Алгоритмы и структуры данных

Данный раздел подразумевает глубокое понимание структур данных и алгоритмов, таких как ArrayList, LinkedList, и в чем их отличие от Stack, Queue, Map, а также древовидных структур данных. Знание того, как они работают и устроены, за какое время выполняют свою работу, помогут разработчику при решении разных задач. Конечно же, необходимо еще знать про алгоритмы сортировки.

Базы данных – SQL & NoSQL

Хранение данных – одна из главных задач в проектировании систем. Есть реляционные базы и нереляционные базы данных. Они могут быть использованы для решения разных задач. PostgreSQL – одна из самых популярных реляционных баз данных, которая требуется практически во всех вакансиях. MongoDB – пример востребованной нереляционной базы данных. Чтобы правильно проектировать базы данных, нужно знать все виды отношений: One-to-One, One-to-Many, Many-to-Many, а также уметь писать запросы разных сложностей. Например:

1. SELECT, CTE
2. INNER JOIN, LEFT JOIN, RIGHT JOIN
3. WHERE, IN, SIMILAR
4. GROUP BY, ORDER BY

GIT

GIT – система, без которой невозможно представить разработку. Чем раньше начинающий разработчик познакомится с системой, тем лучше. Для начала достаточно изучить поверхностно и ознакомиться с базовыми командами:

1. git init, git status
2. git add, git commit
3. git branch
4. git remote, git push, git pull

Java Collections

После изучения Java Syntax и Java Core можно приступать к Java Collections. Java Collections – пакет, который содержит реализацию всех структур данных и алгоритмов на Java. Большую часть времени в разработке мы применяем структуры именно из этого класса, поэтому очень важно знать Java Collections. Вдобавок, один из самых частых вопросов на собеседованиях: «Что вы знаете о Java Collections?» :)

Паттерны проектирования

Паттерны проектирования – один из теоретических модулей в разработке, где описываются общие решения тех или иных проблем, которые стали стандартными решениями в индустрии и реализации многих фреймворков, основаны именно на паттернах проектирования. Полезно понимать и применять их эффективно на практике. Head First Design Patterns – одна из самых понятных и простых книг для начинающих разработчиков

Функциональное программирование

Одна из парадигм программирования, которая получила большой буст в последние годы и которая также отразилась на Java. Начиная с Java 8, появились функциональные интерфейсы, лямбда выражения, функции высшего порядка и понятие «ленивого вычисления». Знание функционального программирования – обязанность каждого разработчика

Операционные системы

Знание операционных систем – одно из важнейших навыков, значение которого невозможно переоценить. Все свое время мы взаимодействуем с операционной системой, поэтому полезно уметь писать скрипты и взаимодействовать с командной строкой.

Системы сборки

Gradle и Maven – две самые популярные и востребованные системы сборки. Системы сборки автоматизируют компиляцию, скачивание зависимостей сторонних библиотек, сборку и много другое. Без систем сборки почти невозможно представить разработку.

Gradle и Maven предоставляют почти идентичный функционал, их отличие в том, что:

1. Maven – использует xml для описания проекта
2. Gradle – использует Groovy для описания проекта

REST И HTTP

REST (от англ. Representational State Transfer — «передача репрезентативного состояния» или «передача „самоописываемого“ состояния») — архитектурный стиль взаимодействия компонентов распределенного приложения в сети. Другими словами, REST — это список правил того, как программисту организовать написание кода серверного приложения, чтобы все системы легко обменивались данными и приложение можно было масштабировать.

REST представляет собой согласованный набор ограничений, учитываемых при проектировании распределенной гипермедиа-системы. В определенных случаях (интернет-магазины, поисковые системы и прочие системы, основанные на данных) это приводит к повышению производительности и упрощению архитектуры.

SPRING & SPRING BOOT

Spring и Spring Boot – самые популярные фреймворки для создания веб-приложений. Spring Boot обладает большим функционалом, но его наиболее значимыми особенностями являются: управление зависимостями, автоматическая конфигурация и встроенные контейнеры сервлетов. Для создания веб-приложения нужно всего лишь выбрать необходимые зависимости и всего лишь нужно запустить программу. И веб-приложение готово. Всю магию под капотом делает Spring Boot, который волшебно управляет всеми зависимостями, например, взаимодействует с базами данных, настраивает сервер Tomcat или Netty по умолчанию. Также предоставляется зависимость Spring Security для обеспечения системы защиты приложения.

Тестирование

Для тестирования на Java чаще используются:

1. JUnit – используется для написания юнит-тестов.
2. Mockito – используется для написания интеграционных тестов.
3. Selenium – используется для тестирования Web-приложений, больше нацелен для автоматизации фронтенда.

Микросервисы

С развитием облачных технологий и технологий контейнеризации также изменилась архитектура создания и разработки информационных систем. Если раньше весь функционал разрабатывался в одном проекте или сервисе, который называется монолит, то сейчас архитектура меняется в сторону микросервисов, где каждый функционал развивается как отдельный сервис или юнит. Для понимания, как разрабатываются микросервисные приложения, необходимо понимать, как работают load balancer и service discovery. Spring Cloud и Kubernetes предоставляют встроенные механизмы load balancer и service discovery, благодаря которым можно эффективно разрабатывать микросервисные приложения на Java.

Очередь сообщений (Message queue)

С развитием микросервисной архитектуры систем свое развитие получила и другая архитектура – Event Driven Architecture. Event Driven Architecture использует события для запуска и обмена данными между несвязанными сервисами и часто используется в современных приложениях, созданных с помощью микросервисов. Событие – это изменение состояния или обновление, например, добавление товара в корзину в онлайн магазине. Для разработки EDA – систем на Java используются брокеры сообщений. Наиболее популярные брокеры – Kafka и RabbitMq.

DevOps

Docker и Kubernetes используются для контейнеризации приложений и оркестрации контейнеров. Навыки Kubernetes и Docker позволяет разработчику запускать приложение, распределять нагрузку между сервисами, проверять логи и многое другое.

Конечно, тут не все инструменты, которые должен знать и уметь применять на практике разработчик, но это тот самый минимум, который необходим.

Материалы по теме

• ☕ Пишем свой первый сервер на Java и Spring Boot
• ☕🧵 Введение в многопоточность в Java. Часть 1. Преимущества и недостатки многопоточности
  
• ☕ Дорожная карта Java-разработчика в 2022 году