در دنیای امروز برنامه‌نویسی، بهینه‌سازی عملکرد و سرعت اپلیکیشن‌ها از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. دوره برنامه‌نویسی چندنخی، موازی و ناهمگام در جاوای مدرن به شما این امکان را می‌دهد تا با استفاده از تکنیک‌های پیشرفته، برنامه‌هایی کارآمدتر و با پاسخ‌دهی سریع‌تر ایجاد کنید. این دوره که بر روی یک فلش مموری 32 گیگابایتی ارائه می‌شود، یک منبع جامع و کاربردی برای توسعه‌دهندگان جاوا است که می‌خواهند مهارت‌های خود را در این زمینه ارتقا دهند.

این دوره به شما کمک می‌کند تا:

• مفاهیم پایه و پیشرفته برنامه‌نویسی چندنخی، موازی و ناهمگام را به طور کامل درک کنید.
• با استفاده از ابزارها و کتابخانه‌های مدرن جاوا مانند ExecutorService، CompletableFuture و Stream API، برنامه‌های بهینه‌تر و قوی‌تری بنویسید.
• مشکلات رایج در برنامه‌نویسی همزمان مانند race conditions، deadlocks و livelocks را شناسایی و رفع کنید.
• عملکرد برنامه‌های خود را با استفاده از تکنیک‌های مختلف مانند pooling و caching بهبود بخشید.
• درک عمیقی از مدل حافظه جاوا (Java Memory Model) به دست آورید و تاثیر آن را بر برنامه‌های چندنخی بررسی کنید.

با گذراندن این دوره، قادر خواهید بود برنامه‌هایی طراحی و پیاده‌سازی کنید که از تمام ظرفیت‌های پردازشی سیستم‌های مدرن بهره‌مند شوند.

این دوره شامل مباحث زیر است:

• مقدمه‌ای بر برنامه‌نویسی همروند و موازی:
  • بررسی مفاهیم اولیه مانند process، thread و concurrency.
  • تفاوت بین concurrency و parallelism.
  • مزایای استفاده از برنامه‌نویسی همروند و موازی.
• نخ‌ها (Threads) در جاوا:
  • ایجاد و مدیریت نخ‌ها.
  • چرخه حیات یک نخ.
  • Synchronization و Lockها.
  • استفاده از synchronized blocks و methods.
  • ReentrantLock و ReadWriteLock.
• ExecutorService:
  • آشنایی با Thread Poolها و مزایای آن‌ها.
  • ایجاد و پیکربندی ExecutorService.
  • Submit کردن tasks و Futureها.
  • مدیریت و shutdown کردن ExecutorService.
• CompletableFuture:
  • برنامه‌نویسی ناهمگام با CompletableFuture.
  • ایجاد و ترکیب CompletableFutureها.
  • Handle کردن exceptions.
  • مزایای استفاده از CompletableFuture نسبت به Futureهای سنتی.
• Stream API و Parallel Streams:
  • استفاده از Stream API برای پردازش داده‌ها.
  • تبدیل sequential streams به parallel streams.
  • بهینه‌سازی performance با استفاده از parallel streams.
  • احتیاط‌های لازم هنگام استفاده از parallel streams.
• Java Memory Model (JMM):
  • درک مفاهیم visibility، atomicity و ordering.
  • استفاده از volatile keyword.
  • Happens-before relationship.
  • تاثیر JMM بر برنامه‌های چندنخی.
• مشکلات رایج در برنامه‌نویسی همروند:
  • Race conditions و data races.
  • Deadlocks و livelocks.
  • Starvation.
  • راهکارهای شناسایی و رفع این مشکلات.
• بهینه‌سازی عملکرد برنامه‌های همروند:
  • Profiling و performance tuning.
  • استفاده از caching و pooling.
  • کاهش contention و synchronization overhead.
  • انتخاب الگوریتم‌های مناسب برای پردازش موازی.

برای بهره‌مندی کامل از این دوره، لازم است:

• دانش پایه برنامه‌نویسی جاوا داشته باشید.
• با مفاهیم شی‌گرایی آشنا باشید.
• تجربه کار با IDEهای جاوا مانند IntelliJ IDEA یا Eclipse داشته باشید.

آشنایی با مفاهیم پایگاه داده و شبکه‌سازی مزیت محسوب می‌شود، اما الزامی نیست.

این دوره به صورت منظم و ساختاریافته در بخش‌های مختلف ارائه می‌شود. هر بخش شامل ویدیوهای آموزشی، تمرین‌ها و مثال‌های عملی است:

• بخش 1: مقدمه‌ای بر برنامه‌نویسی همروند و موازی (شامل مفاهیم اولیه، تفاوت‌ها و مزایا).
• بخش 2: نخ‌ها در جاوا (ایجاد، مدیریت، Synchronization و Lockها).
• بخش 3: ExecutorService (Thread Poolها، ایجاد و پیکربندی، مدیریت tasks).
• بخش 4: CompletableFuture (برنامه‌نویسی ناهمگام، ترکیب CompletableFutureها، Handle کردن exceptions).
• بخش 5: Stream API و Parallel Streams (پردازش داده‌ها، بهینه‌سازی performance).
• بخش 6: Java Memory Model (JMM) (Visibility، Atomicity، Ordering، Volatile keyword).
• بخش 7: مشکلات رایج در برنامه‌نویسی همروند (Race conditions، Deadlocks، Livelocks).
• بخش 8: بهینه‌سازی عملکرد برنامه‌های همروند (Profiling، Caching، Pooling، کاهش contention).

هر بخش با تمرین‌های عملی همراه است تا به شما کمک کند مفاهیم را بهتر درک کرده و در پروژه‌های واقعی به کار ببرید.

در طول دوره، مثال‌های عملی متنوعی ارائه می‌شود که کاربرد تکنیک‌های برنامه‌نویسی چندنخی، موازی و ناهمگام را در سناریوهای مختلف نشان می‌دهد:

• پردازش تصویر: تقسیم یک تصویر بزرگ به بخش‌های کوچکتر و پردازش موازی آن‌ها برای افزایش سرعت.
• دانلود فایل‌ها: دانلود چندین فایل به صورت همزمان برای کاهش زمان کلی دانلود.
• پردازش داده‌های مالی: انجام محاسبات پیچیده بر روی حجم زیادی از داده‌های مالی به صورت موازی.
• Simulation: اجرای simulationهای پیچیده با استفاده از چندنخی برای افزایش سرعت.
• Web server: پیاده‌سازی یک web server ساده که قادر به مدیریت همزمان درخواست‌های متعدد است.

این مثال‌ها به شما کمک می‌کنند تا نحوه استفاده از تکنیک‌های آموزش داده شده را در پروژه‌های واقعی یاد بگیرید.

با شرکت در این دوره، از مزایای زیر بهره‌مند خواهید شد:

• ارتقای مهارت‌های برنامه‌نویسی جاوا به سطح پیشرفته.
• افزایش کارایی و عملکرد برنامه‌های کاربردی.
• بهبود قابلیت پاسخگویی و تجربه کاربری برنامه‌ها.
• افزایش شانس استخدام در شرکت‌های معتبر.
• دسترسی به دانش و تجربه اساتید مجرب.
• یادگیری تکنیک‌های بهینه‌سازی کد و حل مشکلات رایج.

این دوره یک سرمایه‌گذاری ارزشمند برای آینده شغلی شما در زمینه توسعه نرم‌افزار است.