فلش‌کارت‌های آموزشی راهکارهای عملی برنامه‌نویسی موازی با زبان اسکالا (Scala) برای بهینه‌سازی سامانه‌های نرم‌افزاری

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره راهکارهای عملی برنامه‌نویسی موازی با زبان اسکالا (Scala) برای بهینه‌سازی سامانه‌های نرم‌افزاری

موضوع کلی: علوم رایانه و مهندسی نرم‌افزار

موضوع میانی: برنامه‌نویسی پیشرفته و محاسبات توزیع‌شده

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مبانی برنامه‌نویسی موازی و ضرورت‌های پردازش همزمان
• 2. معماری سخت‌افزاری و مدل‌های حافظه در سیستم‌های چند‌هسته‌ای
• 3. آشنایی با مدل برنامه‌نویسی تابعی در زبان اسکالا
• 4. مفاهیم پایه در مدل‌سازی پردازش‌های موازی
• 5. مدیریت رشته‌ها در ماشین مجازی جاوا و اسکالا
• 6. مقدمه‌ای بر کتابخانه و مفاهیم اصلی Parallel Collections
• 7. بهینه‌سازی عملیات مجموعه‌ها با استفاده از پردازش موازی
• 8. بررسی کارایی و تحلیل پیچیدگی الگوریتم‌های موازی
• 9. معرفی مدل Actor در کتابخانه Akka برای سیستم‌های توزیع‌شده
• 10. ایجاد و مدیریت بازیگران (Actors) در سیستم‌های مقیاس‌پذیر
• 11. ارسال پیام و ارتباط غیرهمزمان بین بازیگران
• 12. مدیریت وضعیت و پایداری در سیستم‌های Actor-based
• 13. استفاده از Future و Promise برای مدیریت عملیات غیرهمزمان
• 14. ترکیب و زنجیره‌سازی عملیات غیرهمزمان با استفاده از Combinators
• 15. بررسی خطایابی و مدیریت استثناها در برنامه‌نویسی غیرهمزمان
• 16. الگوهای طراحی برای سیستم‌های موازی و توزیع‌شده
• 17. مفهوم اشتراک‌گذاری حافظه و چالش‌های همگام‌سازی
• 18. استفاده از متغیرهای اتمی (Atomic Variables) در اسکالا
• 19. پیاده‌سازی قفل‌ها و سازوکارهای همگام‌سازی ایمن
• 20. بررسی مدل‌های حافظه و خطرات Race Condition
• 21. استفاده از ابزارهای مانیتورینگ برای شناسایی گلوگاه‌های پردازشی
• 22. اصول طراحی واسط‌های برنامه‌نویسی (API) برای سیستم‌های موازی
• 23. توزیع بار (Load Balancing) در سامانه‌های پردازش موازی
• 24. استفاده از کتابخانه Akka Streams برای پردازش داده‌های جریانی
• 25. مدیریت جریان‌های داده با Back-pressure
• 26. پیاده‌سازی الگوهای پیام‌رسانی (Publish-Subscribe)
• 27. تست و اعتبارسنجی کدهای موازی و غیرهمزمان
• 28. استفاده از چارچوب‌های تست برای محیط‌های همزمان
• 29. بهینه‌سازی مصرف منابع و مدیریت حافظه در سیستم‌های موازی
• 30. ملاحظات امنیتی در پیاده‌سازی سرویس‌های توزیع‌شده
• 31. استفاده از الگوهای توزیع‌پذیر برای افزایش پایداری سامانه
• 32. مدیریت پیکربندی و استقرار سیستم‌های مبتنی بر اسکالا
• 33. بهینه‌سازی اجرای کدهای موازی در بسترهای ابری
• 34. مطالعه موردی: طراحی سامانه پردازش تراکنش‌های حجیم
• 35. خلاصه و چشم‌انداز آینده در برنامه‌نویسی سیستم‌های موازی