🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: تسلط بر Java NIO.2: ورودی/خروجی کارآمد و سیستم فایل پیشرفته در جاوا

موضوع کلی: برنامه‌نویسی پیشرفته جاوا

موضوع میانی: بهبود کارایی ورودی/خروجی و مدیریت فایل‌ها در جاوا

📋 سرفصل‌های دوره (100 موضوع)

• 1. مقدمه‌ای بر Java NIO.2: چرا به یک API جدید نیاز داشتیم؟
• 2. مقایسه `java.io` و `java.nio`: تفاوت‌های کلیدی و مزایا
• 3. آشنایی با مفاهیم اصلی NIO.2: Path، Files و FileSystem
• 4. راه‌اندازی محیط و اولین برنامه با NIO.2
• 5. معرفی اینترفیس `Path`: جایگزینی مدرن برای کلاس `File`
• 6. ایجاد یک `Path`: روش‌های مختلف و بهترین شیوه‌ها
• 7. دریافت اطلاعات اولیه از یک مسیر (Path Information)
• 8. کار با اجزای یک مسیر: نام فایل، والد و ریشه
• 9. نرمال‌سازی مسیرها با متد `normalize()`
• 10. ترکیب مسیرها: معرفی متد `resolve()`
• 11. ساخت مسیرهای نسبی با متد `relativize()`
• 12. مقایسه مسیرها: `equals()`, `compareTo()`, `startsWith()` و `endsWith()`
• 13. تبدیل بین `Path`, `File`, `String` و `URI`
• 14. مدیریت مسیرهای مطلق و نسبی
• 15. چالش‌ها و نکات کار با مسیرها در سیستم‌عامل‌های مختلف
• 16. مقدمه‌ای بر کلاس `Files`: ابزار همه‌کاره مدیریت فایل
• 17. بررسی وجود فایل‌ها و دایرکتوری‌ها: `exists()` و `notExists()`
• 18. بررسی دسترسی‌ها: `isReadable()`, `isWritable()` و `isExecutable()`
• 19. بررسی نوع مسیر: `isDirectory()`, `isRegularFile()` و `isSymbolicLink()`
• 20. ایجاد فایل‌های جدید با `createFile()`
• 21. ایجاد دایرکتوری‌های جدید: `createDirectory()` و `createDirectories()`
• 22. حذف فایل‌ها و دایرکتوری‌ها: متد `delete()` و `deleteIfExists()`
• 23. کپی کردن فایل‌ها با متد `copy()`
• 24. انتقال (تغییر نام) فایل‌ها با متد `move()`
• 25. گزینه‌های استاندارد کپی و انتقال (`StandardCopyOption`)
• 26. خواندن تمام محتوای یک فایل کوچک به صورت بایت (`readAllBytes`)
• 27. خواندن تمام خطوط یک فایل متنی کوچک (`readAllLines`)
• 28. نوشتن آرایه بایت در یک فایل با متد `write()`
• 29. نوشتن مجموعه‌ای از خطوط در یک فایل متنی
• 30. گزینه‌های استاندارد باز کردن فایل (`StandardOpenOption`)
• 31. ورودی/خروجی با بافر: استفاده از `newBufferedReader()`
• 32. ورودی/خروجی با بافر: استفاده از `newBufferedWriter()`
• 33. کار با استریم‌ها: `newInputStream()`
• 34. کار با استریم‌ها: `newOutputStream()`
• 35. مقدمه‌ای بر پیمایش دایرکتوری‌ها
• 36. استفاده از `DirectoryStream` برای لیست کردن محتوای دایرکتوری
• 37. فیلتر کردن محتوای دایرکتوری با `DirectoryStream.Filter`
• 38. استفاده از الگوهای Glob برای فیلتر کردن فایل‌ها
• 39. مقدمه‌ای بر پیمایش بازگشتی درخت دایرکتوری
• 40. آشنایی با اینترفیس `FileVisitor`
• 41. پیاده‌سازی `FileVisitor` برای جستجوی فایل‌ها
• 42. پیمایش درخت فایل با `Files.walkFileTree()`
• 43. کنترل فرآیند پیمایش با `FileVisitResult`
• 44. مدیریت لینک‌های سیمبولیک در حین پیمایش
• 45. ایجاد فایل‌ها و دایرکتوری‌های موقت
• 46. مقدمه‌ای بر متادیتا و صفات فایل (File Attributes)
• 47. آشنایی با `AttributeView` ها: راهی برای دسترسی به متادیتا
• 48. خواندن صفات پایه‌ای فایل با `BasicFileAttributes`
• 49. درک زمان‌های فایل: زمان ایجاد، آخرین دسترسی و آخرین تغییر
• 50. خواندن زمان‌های فایل با `readAttributes()`
• 51. تنظیم زمان‌های فایل با `setLastModifiedTime()`
• 52. خواندن و تنظیم مالک فایل (`FileOwnerAttributeView`)
• 53. صفات فایل در سیستم‌های POSIX: آشنایی با `PosixFileAttributes`
• 54. درک مجوزهای فایل در POSIX (Read, Write, Execute)
• 55. خواندن مجوزهای فایل با `PosixFileAttributeView`
• 56. تنظیم مجوزهای فایل با `setPermissions()`
• 57. صفات فایل در سیستم‌های ویندوز: `DosFileAttributes`
• 58. خواندن و تنظیم صفات Read-only, Hidden, System و Archive
• 59. کار با صفات تعریف‌شده توسط کاربر (`UserDefinedFileAttributeView`)
• 60. مدیریت لینک‌های سیمبولیک: `createSymbolicLink()` و `readSymbolicLink()`
• 61. بازگشتی به NIO.1: مفاهیم کانال (Channel) و بافر (Buffer)
• 62. معرفی `Buffer`: کانتینر داده‌ها
• 63. ویژگی‌های کلیدی بافر: Capacity, Limit, Position, Mark
• 64. عملیات اصلی روی بافر: `put()`, `get()`, `flip()`, `rewind()`, `clear()`
• 65. انواع بافرها: `ByteBuffer`, `CharBuffer`, `IntBuffer` و غیره
• 66. بافرهای مستقیم (Direct Buffers) در مقابل بافرهای هیپ (Heap Buffers)
• 67. ایجاد و تخصیص انواع بافرها
• 68. ورودی/خروجی مبتنی بر کانال: معرفی `FileChannel`
• 69. باز کردن `FileChannel` برای خواندن و نوشتن
• 70. خواندن داده از فایل به بافر با `FileChannel.read()`
• 71. نوشتن داده از بافر به فایل با `FileChannel.write()`
• 72. ورودی/خروجی پاشانی/تجمعی (Scatter/Gather I/O)
• 73. انتقال مستقیم داده بین کانال‌ها: `transferTo()` و `transferFrom()`
• 74. فایل‌های نگاشت‌شده در حافظه (Memory-Mapped Files) با `MappedByteBuffer`
• 75. قفل‌گذاری فایل (File Locking) برای دسترسی همزمان
• 76. مقدمه‌ای بر ورودی/خروجی ناهمزمان (Asynchronous I/O)
• 77. چرا و چه زمانی از AIO استفاده کنیم؟
• 78. دو رویکرد در AIO: `Future` و `CompletionHandler`
• 79. معرفی `AsynchronousFileChannel`
• 80. خواندن ناهمزمان فایل با استفاده از الگوی `Future`
• 81. نوشتن ناهمزمان در فایل با استفاده از الگوی `Future`
• 82. بررسی وضعیت و دریافت نتیجه از یک `Future`
• 83. خواندن ناهمزمان فایل با استفاده از الگوی `CompletionHandler`
• 84. نوشتن ناهمزمان در فایل با استفاده از الگوی `CompletionHandler`
• 85. درک چرخه حیات عملیات ناهمزمان مبتنی بر Callback
• 86. برنامه‌نویسی شبکه ناهمزمان: `AsynchronousSocketChannel`
• 87. برنامه‌نویسی شبکه ناهمزمان: `AsynchronousServerSocketChannel`
• 88. مدیریت گروه‌های کانال ناهمزمان (`AsynchronousChannelGroup`)
• 89. مدیریت Timeout در عملیات AIO
• 90. لغو کردن (Cancelling) عملیات ناهمزمان
• 91. نظارت بر تغییرات سیستم فایل: معرفی `WatchService`
• 92. ثبت یک دایرکتوری برای نظارت با متد `register()`
• 93. انواع رویدادها: `ENTRY_CREATE`, `ENTRY_DELETE`, `ENTRY_MODIFY`
• 94. دریافت و پردازش رویدادهای تغییر با `WatchKey`
• 95. پیاده‌سازی یک سرویس نظارت بر فایل‌ها در عمل
• 96. کار با سیستم‌های فایل فشرده (ZIP/JAR)
• 97. دسترسی به محتوای یک فایل ZIP به عنوان یک FileSystem
• 98. ایجاد و دستکاری فایل‌های ZIP با NIO.2
• 99. بهترین شیوه‌ها و الگوهای طراحی برای کار با Java NIO.2
• 100. جمع‌بندی دوره: ترکیب آموخته‌ها و نگاهی به آینده I/O در جاوا

تسلط بر Java NIO.2: ورودی/خروجی کارآمد و سیستم فایل پیشرفته در جاوا

معرفی دوره

آیا از کندی و ناکارآمدی عملیات ورودی/خروجی (I/O) در پروژه‌های جاوا خود خسته شده‌اید؟ آیا می‌خواهید برنامه‌های خود را به سطح جدیدی از کارایی و سرعت برسانید؟ دوره آموزشی "تسلط بر Java NIO.2" دقیقا برای همین هدف طراحی شده است.

این دوره جامع، با الهام از کتاب ارزشمند "Pro Java 7 Nio2"، شما را در مسیر تسلط بر NIO.2، جدیدترین و قدرتمندترین API ورودی/خروجی در جاوا، همراهی می‌کند. دیگر نیازی نیست با روش‌های قدیمی و محدود I/O دست و پنجه نرم کنید. با NIO.2، می‌توانید از امکانات پیشرفته‌ای مانند کانال‌ها، بافرها، انتخابگرها، سیستم فایل ناهمزمان و بسیاری موارد دیگر بهره‌مند شوید.

درباره دوره

دوره "تسلط بر Java NIO.2" یک راهنمای جامع و گام به گام برای یادگیری و به‌کارگیری NIO.2 در پروژه‌های واقعی است. این دوره تمام مفاهیم کلیدی NIO.2 را از پایه تا پیشرفته پوشش می‌دهد و به شما کمک می‌کند تا درک عمیقی از نحوه عملکرد این API داشته باشید. ما با بررسی مثال‌های عملی و تمرین‌های متنوع، شما را برای حل مسائل واقعی I/O در برنامه‌های جاوا آماده می‌کنیم. با تکیه بر اصول و مثال‌های کتاب "Pro Java 7 Nio2"، این دوره فراتر رفته و جدیدترین کاربردها و تکنیک‌های روز را نیز پوشش می‌دهد.

موضوعات کلیدی

• معرفی و مفاهیم پایه NIO.2
• کانال‌ها و بافرها: قلب تپنده NIO.2
• انتخابگرها (Selectors): مدیریت چندین کانال به صورت همزمان
• عملیات ناهمزمان (Asynchronous): افزایش سرعت و پاسخگویی برنامه
• سیستم فایل NIO.2: مدیریت فایل‌ها به روشی مدرن و کارآمد
• کانال‌های اتصال: پیاده‌سازی ارتباطات شبکه‌ای با کارایی بالا
• بهبود کارایی و مقیاس‌پذیری برنامه‌های I/O
• مدیریت خطاها و استثناها در NIO.2
• ادغام NIO.2 با سایر فریم‌ورک‌های جاوا
• بررسی الگوهای طراحی رایج در NIO.2

مخاطبان دوره

این دوره برای طیف گسترده‌ای از توسعه‌دهندگان جاوا مناسب است، از جمله:

• توسعه‌دهندگانی که می‌خواهند کارایی و مقیاس‌پذیری برنامه‌های I/O خود را بهبود بخشند.
• مهندسان نرم‌افزاری که به دنبال یادگیری تکنیک‌های پیشرفته مدیریت فایل و دایرکتوری در جاوا هستند.
• دانشجویان و فارغ‌التحصیلان رشته‌های کامپیوتر که می‌خواهند مهارت‌های خود را در زمینه برنامه‌نویسی شبکه و سیستم‌های توزیع شده ارتقا دهند.
• توسعه‌دهندگانی که با کتاب "Pro Java 7 Nio2" آشنا هستند و به دنبال یک دوره عملی برای پیاده‌سازی مفاهیم آن می‌باشند.

چرا این دوره را بگذرانیم؟

با گذراندن دوره "تسلط بر Java NIO.2"، شما:

• کارایی برنامه‌های خود را به طور چشمگیری افزایش می‌دهید: با استفاده از NIO.2، می‌توانید از منابع سیستم بهینه‌تر استفاده کنید و سرعت و پاسخگویی برنامه‌های خود را بهبود بخشید.
• به یک متخصص ورودی/خروجی در جاوا تبدیل می‌شوید: با تسلط بر مفاهیم و تکنیک‌های NIO.2، می‌توانید به عنوان یک متخصص در زمینه I/O شناخته شوید و فرصت‌های شغلی بهتری را به دست آورید.
• برنامه‌های مقیاس‌پذیر و قابل اعتماد ایجاد می‌کنید: NIO.2 به شما کمک می‌کند تا برنامه‌هایی طراحی کنید که می‌توانند حجم بالایی از درخواست‌ها را به طور همزمان مدیریت کنند و در شرایط مختلف عملکرد پایداری داشته باشند.
• از رقبای خود پیشی می‌گیرید: تسلط بر NIO.2 به شما یک مزیت رقابتی می‌دهد و شما را از سایر توسعه‌دهندگانی که هنوز از روش‌های قدیمی I/O استفاده می‌کنند، متمایز می‌کند.
• مفاهیم کتاب "Pro Java 7 Nio2" را به طور عملی پیاده‌سازی می‌کنید: این دوره یک فرصت بی‌نظیر برای درک عمیق‌تر و به‌کارگیری عملی دانش ارائه شده در این کتاب ارزشمند است.

سرفصل‌های دوره

این دوره شامل 100 سرفصل جامع است که تمام جنبه‌های NIO.2 را پوشش می‌دهد. در اینجا تنها به چند مورد از مهم‌ترین سرفصل‌ها اشاره می‌کنیم:

• بخش 1: مقدمه‌ای بر NIO.2
  • مروری بر مشکلات I/O سنتی در جاوا
  • معرفی NIO.2 و مزایای آن
  • مقایسه NIO.2 با NIO
  • بررسی مفاهیم کلیدی: کانال‌ها، بافرها، انتخابگرها
• بخش 2: کانال‌ها و بافرها
  • انواع کانال‌ها: FileChannel, SocketChannel, ServerSocketChannel
  • کار با بافرها: ByteBuffer, CharBuffer, IntBuffer
  • خواندن و نوشتن داده‌ها با استفاده از کانال‌ها و بافرها
  • مدیریت موقعیت، حد و علامت بافرها
• بخش 3: انتخابگرها (Selectors)
  • ایجاد و پیکربندی انتخابگرها
  • ثبت کانال‌ها در انتخابگرها
  • مانیتورینگ رویدادهای I/O با استفاده از انتخابگرها
  • مدیریت چندین کانال به صورت همزمان
• بخش 4: عملیات ناهمزمان (Asynchronous)
  • آشنایی با کانال‌های ناهمزمان: AsynchronousFileChannel, AsynchronousSocketChannel
  • انجام عملیات I/O به صورت ناهمزمان با استفاده از CompletionHandler
  • استفاده از Future برای دریافت نتایج عملیات ناهمزمان
  • مدیریت خطاها در عملیات ناهمزمان
• بخش 5: سیستم فایل NIO.2
  • مدیریت فایل‌ها و دایرکتوری‌ها با استفاده از Path و Files
  • ایجاد، حذف و کپی فایل‌ها و دایرکتوری‌ها
  • خواندن و نوشتن t‌های فایل‌ها
  • مانیتورینگ تغییرات در سیستم فایل با استفاده از WatchService
• بخش 6: کانال‌های اتصال و شبکه
  • ایجاد کانال‌های اتصال TCP و UDP
  • ارسال و دریافت داده‌ها از طریق شبکه
  • پیاده‌سازی سرورها و کلاینت‌های شبکه با استفاده از NIO.2
  • مدیریت اتصالات و ارتباطات شبکه
• بخش 7: مباحث پیشرفته
  • پیاده سازی Pool بافرها
  • بهینه سازی عملکرد I/O با استفاده از Direct Buffer
  • ادغام NIO.2 با سایر کتابخانه‌ها و فریم ورک ها
• بخش 8: مثال های عملی
  • پیاده سازی یک سرور HTTP ساده با NIO.2
  • ساخت یک کلاینت FTP با استفاده از NIO.2
  • پیاده سازی یک برنامه انتقال فایل کارآمد
• ... و بیش از 90 سرفصل دیگر!