Java дорожная карта 2024 - UPROGER | Программирование

К концу 2023 года Java занял четвертое место по популярности среди языков программирования в исследовании от Github. Индекс измеряет популярность различных языков программирования и обновляется ежемесячно.

Таким образом, будущее Java выглядит радужным, что говорит о том, что в ближайшие годы будет сохраняться высокий спрос на специалистов по программированию на Java. Итак, давайте рассмотрим дорожную карту Java-разработчиков на 2024 год и узнаем, как наилучшим образом использовать знания Java в увлекательной и прибыльной карьере.

Мы также дадим краткое представление о Java и роли Java в облачных вычислениях в контексте выбора вариантов карьеры разработчика.

Java: Краткий обзор

Согласно сайту Java, Java – это “язык программирования и вычислительная платформа, впервые выпущенная компанией Sun Microsystems в 1995 году”. Java – объектно-ориентированный, основанный на классах язык общего назначения, широко используемый для кодинга и разработки приложений и популярный среди разработчиков уже более 20 лет. Скомпилированный код Java-приложения (так называемый “байткод”) работает в большинстве операционных систем, включая Windows, Mac OS и Linux.

Java был создан инженерами Sun, известными как Green Team, как язык для цифровых устройств, таких как телевизионные приставки и телевизоры. Однако в то время язык был слишком сложен для машин, но отлично подходил для интернет-программирования. Сначала Java был известен как “Greentalk”, затем “Oak” и, наконец, “Java”.

Кто такой Java-разработчик?

Java-разработчик занимается разработкой программного обеспечения и приложений с использованием программирования на Java. Он/она сотрудничает с другими инженерами-программистами и веб-разработчиками, чтобы использовать Java для разработки приложений, веб-сайтов и многого другого.

Java-разработчик должен быть активным до конца всего жизненного цикла разработки решения или продукта. Разработчик также должен уметь анализировать и выявлять технические проблемы, связанные с языком Java, и предлагать эффективные, работоспособные решения.

Начнем с азов! Изучите основы Java.

Обработка исключений

В языке Java исключение означает событие, которое прерывает нормальный ход событий в программе. Обработка исключений – это метод обработки ошибок во время выполнения программы, таких как RemoteException, IOExcpetion, SQLException и т. д.

Многопоточность

Под потоком в Java понимается легкий процесс, требующий меньше ресурсов для создания и совместного использования ресурсов процесса. Многопоточность означает процесс одновременного выполнения двух или более потоков для максимального использования процессора.

Java ввод- вывод

Ввод-вывод в Java – важнейшее понятие при программировании на Java. Оно включает в себя такие элементы, как ввод, вывод и поток. Ввод – это данные, которые мы предоставляем программе, а вывод – это данные, которые мы получаем от программы. Поток представляет собой последовательность передачи данных.

Java

Чтобы совершить скачок в изучении Java, вы должны быть знакомы со следующими понятиями:

Сервлеты
Java Persistence API
Подключение к базам данных Java
JAX-RS
Thymeleaf
Шаблоны проектирования

Это минимальная база, которую должен знать разработчик.

Core Java

Core Java используется для создания вычислительных или настольных приложений. По сути, она основана на одноуровневой архитектуре.

Дорожная карта разработчика Java

Давайте рассмотрим дорожную карту, как стать Java-разработчиком. Разработчики полного стека могут одинаково хорошо работать с внешним и внутренним программным обеспечением (также называемым клиентской и серверной стороной, соответственно), и эта универсальность делает их очень востребованными. Фулстак полного цикла могут делать все.

Обратите внимание, что эта дорожная карта Java-разработчика не единственная. Как говорится, есть много путей в гору. Однако именно эта дорожная карта предлагает сбалансированный, комплексный и реалистичный подход.

Front-End разработка

Эти инструменты и навыки являются фундаментом, на котором вы будете строить остальную часть своей дорожной карты Java-разработчика. Вы должны овладеть этими фундаментальными инструментами веб-разработки:

Затем вам необходимо ознакомиться с интегрированными средами разработки (IDE):

Sublime Text 3
Visual Studio Code IDE

И, конечно, раз уж вы сосредоточились на фронтенд-разработке, вам необходимо знать такие фронтенд-фреймворки, как:

Angular
React
VueJS

Наконец, вы должны познакомиться с библиотеками пользовательского интерфейса (UI), такими как Bootstrap CSS и Material UI.

Внутренняя разработка

Для начала вам, безусловно, необходимо освоить Core Java, включая возможности Java 21, также известной как функциональное программирование на Java.

Говоря о Java, разработчикам бэкенда также необходимо изучить такие инструменты сборки Java, как:

Gradle
Maven

Как и в случае с фронтенд-технологиями, в бэкенд-разработке есть свои IDE:

Eclipse IDE
Intellij IDEA
Spring Tool Suite

Разработчикам back-end приходится работать с различными базами данных, поэтому они должны быть знакомы с No SQL и реляционными базами данных, такими как:

NO SQL

Apache Cassandra
MongoDB
RavenDB
Redis

Реляционные базы данных

MS-SQL Server
MySQL
Oracle
PostgreSQL
SQL Server

Облачные базы данных

CosmosDB
DynamoDB

К другим необходимым технологиям бэкэнд-технологий относятся:

DAO/репозитории

JPA/Hibernate
Spring Data JPA

Создание REST API на Java

Jersey REST Framework
RestEasy Framework
Spring Boot

Защита REST API с помощью Spring Security

Аутентификация
JWT
Авторизация на основе ролей

Обязательные навыки для Java-разработчиков

Linux: Поскольку большинство Java-приложений являются серверными, они, как правило, работают на серверах Linux. Поэтому очень важно изучить некоторые команды Linux и концепции, связанные с различными функциями.
Структуры данных и алгоритмы: Структуры данных и алгоритмы являются строительными блоками любого языка программирования. Такие структуры данных, как связный список, двоичное дерево, хэш-таблица, очередь и т. д., являются важными для изучения.
Основы информатики: Перед изучением любого языка очень важно знать основы. Это поможет в создании надежных веб-приложений или программного обеспечения.
SQL: Изучение SQL помогает устранять неполадки в бэкенде как профессионал.
Git и Github: Для Java-программиста крайне важно быть знакомым с концепциями Git и GitHub. Это популярные системы контроля версий.

Инструменты сборки

Для того чтобы собирать Java-проекты, вы должны быть знакомы с различными инструментами сборки. Ниже перечислены некоторые инструменты для сборки Java-проекта:

Ant
Maven
Gradle

Серверы

К развертыванию нужно быть готовым сразу после того, как вы разработали свое веб-приложение. Развертывание происходит на серверах, поэтому вы должны знать о них. Ниже перечислены некоторые серверы, которые вы можете использовать для развертывания своих веб-приложений:

Weblogic
WebSphere
Jetty
JBOSS
Tomcat

API-интерфейсы Java

API – это очень важные программные компоненты, входящие в состав JDK. Они обычно включают в себя интерфейсы, пользовательские интерфейсы и классы. Они помогают разработчикам интегрировать многочисленные веб-сайты и приложения, предоставляя при этом информацию в режиме реального времени. Ниже перечислены некоторые из Java API, о которых стоит узнать:

Java IO
Java concurrency
Фреймворк коллекций Java

Фреймворки Java

Java имеет обширную экосистему фреймворков, что означает наличие различных фреймворков и библиотек для всего и вся. Некоторые фреймворки, которые следует изучить Java-разработчику, приведены ниже:

Hibernate
Log4j
JUnit
Весенняя загрузка
Spring

Тестирование

Тестирование – важнейший навык для Java-разработчиков, особенно интеграционное тестирование, модульное тестирование и автоматизация тестирования. JUnit и Mockito – две самые известные библиотеки для модульного тестирования и имитации. Более продвинутые библиотеки, такие как Robot Framework и Cucumber, также полезны в различных случаях. С другой стороны, хотя Mockito является обширной библиотекой, другие библиотеки также могут быть полезны, например EasyMock и PowerMock.

Библиотеки

От отправки HTTP-запроса до разбора JSON – в вашем распоряжении библиотеки для выполнения практически любых задач на Java. Утилитарные библиотеки, такие как Google Guava и Apache Commons, крайне важны для любого разработчика Java, поскольку они оптимально дополняют библиотеки JDK.

ORM

ORM означает Object Relational Mapping (объектно-реляционное отображение). Это инструмент-посредник между веб-приложением и базой данных. Он преобразует данные между объектами Java и таблицами базы данных. Ниже перечислены некоторые инструменты ORM:

EclipseLink
OpenJPA
MyBatis
TopLink

Общие знания Навыки развития для вашей дорожной карты Java-разработчика

Узнайте о GIT и о том, как создать несколько репозиториев на GitHub. Не забудьте поделиться своими наработками с другими. GIT – это ценный инструмент для контроля версий и управления проектами.
Ознакомьтесь с протоколом HTTP(S), методами запросов (DELETE, GET, OPTIONS, POST, PUT, PATCH).
Если вы еще не стали экспертом по поиску в Google, научитесь этому, особенно используя продвинутые методы поиска.
Почитайте об алгоритмах и структурах данных.
Узнайте о Docker и о том, как разворачивать проекты в контейнерах Docker.
Изучите Jenkins, чтобы освоить концепции непрерывной интеграции/непрерывного развертывания (CI/CD).
Программное обеспечение для управления проектами, например Jira, поможет отслеживать проблемы и ошибки.

Развертывание

Облака – это будущее, поэтому осваивайте работу с облачными сервисами:

Тестирование

Изучите с несколько ресурсовпо поведенческому, интеграционному, нагрузочному и модульному тестированию, например:

Assertj
CitrusFramework
Cucumber-jvm
Gatling
Hoverfly-java
Mockserver
Гарантированный отдых
Истина

Кроме того, изучите Selenium, чтобы охватить всю работу по тестированию.

Есть и другие ресурсы, которые вы можете добавить в свою дорожную карту. Например, некоторые дорожные карты становятся очень сложными и всеобъемлющими, добавляя такие элементы, как логирование, кэширование, объектно-реляционное отображение (ORM), клиенты API и планирование задач. Но приведенная выше дорожная карта вполне подходит для большинства начинающих Java-разработчиков; вы всегда сможете добавить новые навыки позже!

Топ-10 репозиториев GitHub для изучения Java.

Здесь представлены лучшие репозитории GitHub для изучения Java и ссылки на них:

Awesome Java: https://github.com/akullpp/awesome-java
Modern Java – A Guide to Java 8: https://github.com/winterbe/java8-tutorial.
Java Design Patterns: https://github.com/iluwatar/java-design-patterns
Spring Framework: https://github.com/spring-projects/spring-framework
Алгоритмы: https://github.com/TheAlgorithms/Java
Самоучитель по Spring Boot: https://github.com/RameshMF/spring-boot-tutorial
Учебники по Java и Spring: https://github.com/eugenp/tutorials
Руководства по стилю Google: https://github.com/google/styleguide
Netflix – Open Source Java Projects: https://github.com/Netflix
Ultimate Java Resources: https://github.com/dubesar/Ultimate-Java-Resources
В этих хранилищах вы найдете множество ресурсов для тех, кто хочет научиться или улучшить свои навыки программирования на Java.

Варианты карьерного роста Java-разработчика

Существует множество вариантов карьеры разработчика на базе Java. К ним относятся:

Джуниор разработчик: Считайте, что это позиция начального уровня. Здесь все начинают. Джуниор разработчики пишут, тестируют, анализируют и отлаживают код.
Мидо разработчик: Они курируют весь проект, пишут код и выступают в качестве связующего звена с руководством.
Веб-разработчик Java: Эта должность обычно ориентирована на разработку бэкэнд-систем, и разработчик отвечает за развертывание и поддержку кода на стороне сервера. Поскольку в наши дни многие серверы переезжают в облако, разработчики должны иметь опыт и навыки кодирования в облачной среде.
Java-архитектор: Обычные архитекторы проектируют здания. Java-архитекторы проектируют и разрабатывают приложения.
Разработчик Java EE: Эти разработчики создают и поддерживают программное обеспечение корпоративного уровня и обычно нанимаются в крупные компании.
Java Android Developer: Доля рынка мобильных операционных систем Android значительно больше, чем iOS, поэтому существует повышенный спрос на специалистов, которые могут создавать или добавлять функции в приложения на базе Android.

Мы собрали для вас список сайтов с практическимим задачами для программистов, чтобы вы смогли попрактиковаться в решении задач и поискать готовые ответы и лучшие примеры кода.

Edabit.com – 350+ практических задач

Codeforces — платформа для алгоритмических соревнований. Проводит контесты и раунды с 5 задачами на 2 часа. Есть система рейтинга и два дивизиона. Задачи можно решать и проверять после соревнования. Также есть доступ к тренировкам с задачами с прошлых соревнований.

SQLEx– большой кладез знаний для тех, кто изучает SQL. Множество упражнений для отработки навыков и рейтинг участников.

HackerRank – сайт будет больше интересен продвинутым программистам, которые уже многое умеют. На этом сайте собрано множество задач на самые разные разделы Computer Science: традиционная алгоритмика, ИИ, машинное обучение и т.д. Если вы решите много задач, то вами могут заинтересоваться работодатели, регуляторно мониторящие эту платформу.

Codewars — популярный cборник задач на разные темы, от алгоритмов до шаблонов проектирования на Java и не только.

LeetCode — известный сайт с задачами для подготовки к собеседованиям. Можно пообщаться и посмотреть решения других программистов.

Timus Online Judge — русскоязычная (хотя английский язык также поддерживается) платформа, на которой более тысячи задач удачно отсортированы по темам и по сложности.

TopCoder – популярная американская платформа. Она проводит алгоритмические контесты, а также соревнования по промышленному программированию и марафоны, где задачи требуют исследования и нет единого верного алгоритма. Участникам даются недели на решение таких задач.

informatics.mccme.ru – платформа с теоретическим материалом и задачами, удобно разделенными по категориям. Большая база задач с олимпиад школьников также доступна.

SPOJ – большой англоязычный сайт с 20000+ задачами на разные темы: DP, графы, структуры данных и др. Иногда проводят неинтересные контесты, если не из страны их проведения.

CodeChef — менее крупный аналог Codeforces и TopCoder, тоже с огромным архивом задач и регулярными контестами.

Project Euler – сборник 500 задач, проверяющих знание математических алгоритмов. Часто используется на собеседованиях, чтобы оценить алгоритмическую подготовку кандидата.

Kaggle – соревнования по анализу данных.

CodinGame – сайт для программистов и геймеров, предлагающий большую коллекцию видеоигр, оформленных в виде задач на программирование.

Al Zimmermann’s Programming Contests — платформа, на которой регулярно проводятся контесты с задачами на исследование и оптимизацию. Интересен тем, что писать программу необязательно — даются только тестовые данные. Ответы можно расчитывать вручную, или просто гадать их на кофейной гуще.

Programming Praxis — сайт, где можно найти много интересных задач.

CheckIO — сайт с задачами для программистов всех уровней, который вы проходите в виде игры.

Prolog Problems — Подборка задач для программистов, использующих Prolog.

Empire of Code — сайт для программистов, где необходимо писать код, реализующий стратегию и тактику виртуальных бойцов.

Так какое же направление выбрать Java-разработчику в 2024 году?

В 2024 году Java разработчику будет доступно множество интересных направлений. Некоторые из них включают:

1. Разработка мобильных приложений: С мобильными устройствами, такими как смартфоны и планшеты, продолжающими расти в популярности, разработка мобильных приложений на Java будет востребована. Вы можете изучить фреймворки, такие как Android, для создания качественных мобильных приложений.

2. Разработка веб-приложений: Веб-разработка остается одним из самых востребованных направлений для разработчиков. Вы можете изучить фреймворки, такие как Spring или JavaServer Faces, чтобы создавать мощные и масштабируемые веб-приложения.

3. Разработка искусственного интеллекта (AI): AI и машинное обучение становятся все более популярными в различных отраслях. Java предлагает богатый инструментарий для разработки AI-приложений. Вы можете изучить библиотеки, такие как TensorFlow или Deeplearning4j, чтобы создавать интеллектуальные системы на Java.

4. Разработка блокчейн-приложений: Технология блокчейн продолжает развиваться и находить применение в различных отраслях, таких как финансы и логистика. Вы можете изучить фреймворки, такие как Hyperledger Fabric или Ethereum, чтобы создавать безопасные и прозрачные блокчейн-приложения на Java.

5. Разработка интернета вещей (IoT): IoT становится все более распространенным, и Java предлагает множество инструментов для разработки приложений для умного дома, умных городов и других IoT-решений. Вы можете изучить фреймворки, такие как Eclipse IoT или ThingSpeak, чтобы создавать инновационные IoT-приложения.

В конечном счете, выбор наилучшего направления зависит от ваших интересов, опыта и текущих трендов в индустрии. Рекомендуется следить за новостями и обновлениями в сфере разработки программного обеспечения, чтобы быть в курсе последних тенденций и возможностей для Java разработчиков.

Мы уже говорили об огромной популярности Java, так почему бы не сделать карьеру Java-разработчика с упором на облачные технолгии? В конце концов, популярность облачных вычислений растет, так что сочетание популярного языка программирования с самым горячим новым направлением вычислений – беспроигрышный вариант!