Основы программирования на Java. Уровень 1

1. Знакомство c Java

• Знакомство с Java.
• Процесс создания приложения
• Знакомство с Java SE
• Виртуальная машина Java
• Среда разработки IntelliJ IDEA
• Создание первого проекта
• Метод main
• Команды вывода в консоль
• Экранирование символов
• Переменные и примитивные типы данных
• Арифметические операции
• Домашнее задание: Программа решения линейных уравнений

2. Управляющие конструкции. Преобразование типов. Логические операции

• Конструкции условного перехода
• Логические операции и операторы
• Вложенность конструкций и область видимости
• Явное и неявное преобразование типов
• Конкатенация строк
• Знакомство с миром фундаментальных алгоритмов
• Алгоритм поиска минимума
• Домашнее задание: Программа решения квадратных уравнений

3. Массивы. Циклы. Базовые алгоритмы поиска. Сортировка.

• Оперативная память компьютера;
• Представление массива данных в памяти;
• Объявление и инициализация массивов;
• Алгоритм программы генерации массива со случайными числами;
• Реализация программы;
• Знакомство с циклами. Цикл while;
• Сокращенная запись арифметических операций;
• Постфиксная и префиксная инкрементация/декрементация;
• Алгоритм поиска минимума/максимума в массиве;
• Реализация алгоритмов поиска; цикл for; вложенность циклов;
• Простейший алгоритм сортировки массива;
• Реализация алгоритма сортировки;
• Домашнее задание:
  • Реализация сортировки массива методом «пузырька»
  • Создание программы «Телефонная книга» на основе массива

4. Введение в классы и объекты.

• Классы, как типы данных
• Объекты, как переменные
• Состояние и поведение объекта
• Поля и методы
• Сигнатура метода (тип, параметры, аргументы)
• Жизнь и смерть объектов
• Ссылочные типы данных
• Общение между объектами
• Создание класса Contact для программы «Телефонная книга»
• Домашнее задание:
  • Добавление функционала в программу «Телефонная книга»

5. Коллекции

• Гибкие структуры данных в java.util
• Основные классы-коллекции
• Применение конкретных коллекций в зависимости от поставленной задачи
• Принцип работы ArrayList
• Знакомство с LinkedList, HashSet, HashMap, TreeSet
• Домашнее задание:
  • Создание гибкой структуры данных, аналогичной ArrayList и использование ее в телефонной книге

6. Введение в ООП

• Четыре кита ООП
• Инкапсуляция (модификаторы доступа)
• «Хороший тон» разработки на Java
• Геттеры и сеттеры
• Ключевое слово this
• Конструкторы
• Наследование в Java и его применение
• Класс Object
• Преимущества полиморфизма в ООП языках
• Переопределение и перегрузка
• Абстракция при построении архитектуры приложения
• Домашнее задание:
  • Доработка задачи на ООП по геометрическим фигурам
  • Применение правил инкапсуляции в программе «Телефонная книга»

7. Абстрактные классы и методы. Интерфейсы. Анонимные классы

• Распределение обязанностей между классами
• Интерфейсы, как альтернатива множественному наследованию
• Маркер-интерфейсы, функциональные интерфейсы
• Интерфейс Comparable и правильная сортировка объектов
• Домашнее задание:
  • Добавление сортировки по алфавиту в телефонную книгу
  • Добавление информации в класс Contact для увеличения возможностей телефонной книги.

8. Параметризация. Лямбда-выражения

• Динамическая типизация в Java
• Создание класса с параметризированным полем
• Лямбда-выражения, как альтернатива анонимным классам функциональных интерфейсов
• Применение лямбда-выражений
• Интерфейс Comparator
• Многоуровневая сортировка объектов
• Домашнее задание:
  • Добавление в телефонную книги возможности настройки параметров сортировки

9. Рекурсия

• Знакомство с рекурсией
• Стек
• Решение задач с применением рекурсии
• Реализация алгоритма «быстрой» сортировки
• Домашнее задание:
  • Создание собственного метода sort на основе реализованного алгоритма и применение в телефонной книге

10. Работа с файлами. Обработка исключительных ситуаций

• Класс File
• Потоки ввода-вывода
• Знакомство с java.io
• FileInputStream, InputStreamReader, BufferedReader
• FileOutputStream, PrintWriter
• Чтение и запись текстовых файлов
• Буфер записи
• Исключения. Exception и RuntimeException
• «Опасные» методы
• Обработка исключительных ситуаций
• Влияние иерархии классов исключений на порядок обработки
• Создание собственных исключений
• Пробрасывание исключений
• Домашнее задание:
  • Реализация сохранения контактов телефонной книги в файл и загрузки при запуске программы