Java - Niveau Expert

À l’issue de la formation, les participants seront capables de :

• Concevoir et implémenter des architectures Java robustes, évolutives et performantes
• Utiliser les fonctionnalités avancées du langage Java pour résoudre des problèmes complexes
• Appliquer des principes de conception avancés, des design patterns, et des bonnes pratiques d’architecture logicielle
• Optimiser les performances d'applications Java en utilisant les dernières fonctionnalités et outils

Introduction aux concepts avancés de Java

• Vue d’ensemble de la plateforme Java et des évolutions récentes (Java 17 et au-delà)
• Comprendre l’architecture de la JVM, le garbage collector, et la gestion de la mémoire
• Analyse des dernières fonctionnalités du langage : Records, Pattern Matching, Sealed Classes, Text Blocks, etc.

Optimisation de la performance en Java

• Comprendre et analyser la gestion de la mémoire en Java : heap, stack, et garbage collection
• Optimisation des performances avec la JVM : tuning, monitoring (JVisualVM, JConsole, JProfiler)
• Stratégies de gestion de la mémoire et gestion des fuites mémoire
• Amélioration des performances avec des collections adaptées (ConcurrentHashMap, CopyOnWriteArrayList, etc.)
• Optimisation des entrées/sorties (I/O) : meilleures pratiques avec les flux, buffers, et NIO

Conception avancée avec la programmation fonctionnelle

• Lambda expressions et Stream API pour une programmation fonctionnelle en Java
• Utilisation des Optional pour éviter les nulls et améliorer la sécurité du code
• Programmation réactive avec Reactive Streams (frameworks comme Project Reactor)
• Combinaison de la POO et de la programmation fonctionnelle pour des architectures plus flexibles et lisibles

Architecture Java avancée

• Design Patterns : Application des patterns de conception pour résoudre des problèmes complexes (Singleton, Factory, Strategy, Observer, etc.)
• Création et gestion des microservices avec Spring Boot, communication entre services via RESTful APIs, gRPC, et WebSockets
• Gestion des transactions et des connexions avec JPA et Hibernate
• Introduction aux architectures hexagonales et clean architecture en Java

Programmation concurrente et multi-threading

• Compréhension des threads, ExecutorService, Callable et Future
• Synchronisation des threads : synchronized, Locks, Atomic variables
• Introduction aux CompletableFuture et aux concepts de la programmation asynchrone
• Résolution des problèmes de concurrence et des deadlocks dans un environnement Java multi-threadé

Tests unitaires et TDD (Test-Driven Development)

• Mise en œuvre des tests unitaires avancés avec JUnit 5 et Mockito
• Test-Driven Development (TDD) : Stratégies et bonnes pratiques pour la rédaction de tests en amont
• Tests d’intégration et tests fonctionnels
• Outils de couverture de code : JaCoCo, SonarQube
• Introduction à la gestion des tests dans des projets multi-modules

Utilisation des outils modernes et des bonnes pratiques de développement

• Mise en œuvre de CI/CD avec Jenkins, GitLab CI, ou GitHub Actions pour Java
• Gestion des dépendances avec Maven et Gradle
• Surveillance et gestion des logs avec SLF4J, Logback, et ELK Stack
• Sécurisation des applications Java : protection contre les attaques courantes (Injection SQL, XSS, CSRF)

Gestion de projets complexes et évolutifs

• Stratégies de développement pour des applications modulaires et évolutives
• Modularité avec le système de modules Java (JPMS - Java Platform Module System)
• Gestion des versions et des dépendances dans des environnements complexes
• Utilisation de Docker pour le développement et le déploiement d'applications Java en conteneurs

Cas pratiques et projets avancés

• Développement d'une application Java complexe intégrant des microservices, une base de données, et une architecture de communication (REST/gRPC)
• Application des concepts de programmation concurrente et de performances dans un projet réel
• Résolution de cas d'architecture Java complexes en groupe

• En cours de formation, par des études de cas ou des travaux pratiques
• Et, en fin de formation, par un questionnaire d'auto-évaluation