Formation Java : Programmation avancée

Classes internes, généricité et conception SOLID en Java

• Classes internes/anonymes
• Généricité avancée
• Interfaces fonctionnelles
• Enums & immutabilité
• Patterns & SOLID
• Classe anonyme, concept d’expression lambda
• Atelier pratique : Mettre en place la structure initiale des classes du jeu (héros, monstre, inventaire générique).

Programmation fonctionnelle (Lambdas & Streams)

• Lambdas
• Interfaces fonctionnelles standards
• API Stream
• Optional
• Streams parallèles
• Atelier pratique : Gestion d’une liste monstres via Streams.

Concurrence & Multi-threading

• Les threads et la programmation multithread
• Le cycle de vie d’un thread
• Threads/Runnables
• Synchronisation
• ExecutorService
• Locks avancés
• Sémaphore et synchronisation entre les threads
• Interrompre les threads
• Aperçu des collections concurrentes
• Bonnes pratiques threads
• Atelier pratique : Jeu temps réel (spawn monstres concurrents).

Mémoire & Garbage Collector

• Modèle mémoire JVM
• Fonctionnement GC
• Algorithmes GC
• Surveillance mémoire
• Atelier pratique : Test stress mémoire, optimisation simple.

Réflexion & Métaprogrammation

• Qu’est-ce que la programmation réflective ?
• API réflexion
• Obtenir l’objet d’une Class class
• Déterminer l’objet de la class
• Constructors Methods et fields
• Invocation dynamique
• Instanciation dynamique
• Annotations
• Proxies dynamiques
• Atelier pratique : Chargement dynamique nouveaux monstres.

Sécurité & Class Loaders

• Modèle sécurité JVM
• Chargement dynamique classes
• Plugins/modularité
• Vérification bytecode
• Authentification
• Gestion avancée du ClassLoader personnalisé
• Éviter les vulnérabilités classiques
• Conseils & bonnes pratiques pour sécuriser son application
• Atelier pratique : Plugin externe sécurisé pour nouveaux monstres.

Rappel sur les Bases de données relationnelles & SQL

• Tables (relations) : ensembles organisés en lignes (tuples) et colonnes (attributs).
• Clés primaires : identifiant unique d’un enregistrement.
• Clés étrangères : référence à une clé primaire d’une autre table (relations).
• Relations : types (1:1, 1:N, N:M).
• Intégrité référentielle : cohérence des références entre tables (via clés étrangères).
• Rappels des formes normales (normalisation)
  • 1ère forme normale (1FN)
  • 2ème forme normale (2FN)
  • 3ème forme normale (3FN)
  • Forme normale de Boyce-Codd (FNBC)
• Requête SELECT de base
• Clause WHERE, Clause ORDER BY
• Instruction INSERT, UPDATE, DELETE
• Atelier pratique : Optimiser une requete en s’appuyant sur le plan d’execution.

Bases de données relationnelles & SQL avec Java

• Différentes interfaces dans l’API JDBC
• Connexion SQL, PreparedStatement et Transactions
• Pattern DAO
• Pooling connexions
• Les différentes jointures
• Optimisation d’une requete et plan d’execution
• Atelier pratique : Sauvegarde scores joueurs JDBC.

ORM avec Hibernate/JPA

• ORM principes
• Hibernate configuration
• Mapping entités
• Cycle de vie entités
• Requêtes JPA/HQL
• Lazy loading/cache
• Héritage ORM
• Atelier pratique : Persistance du jeu via Hibernate.

Framework Spring

• La programmation orientée aspect
• Injection dépendances
• Configuration Spring/annotations
• Spring Boot
• API REST MVC
• Spring Data JPA
• AOP
• Spring Security (intro)
• Atelier pratique : Création d’un microservice REST sécurisé API et performant pour une action du jeu via Spring Boot.

Qualité logicielle

• Tests unitaires JUnit
• Mockito/mocks
• TDD
• Debugging efficace
• Stratégies de Troubleshooting
• Analyse des logs
• Atelier pratique : Tests des règles combat du jeu.

Optimisation des performances

• Présentation de Java Management Extension (JMX)
• Profilage CPU/mémoire (JFR, VisualVM, Java Flight Recorder, YourKit)
• Optimisation algorithmes & structures
• Réglages avancés du Garbage Collector ((G1, ZGC, Shenandoah)
• Gestion efficace concurrence & threads virtuels
• Mise en cache applicative (EHCache, Caffeine)
• Benchmarking (JMH) & tests de charge (JMeter, Gatling)
• Atelier pratique : Profiler et optimiser les points critiques du jeu (ex : combats, génération monstres). Mesurer l’amélioration des performances.

Principales Nouveautés du langage Java

• Présentation de Java 21 (LTS) et aperçu Java 22/23/24
• Pattern matching
• Threads virtuels
• Amélioration des APIs modernes
• Vector API
• APIs avancées
• La future LTS 25 (Septembre 2025)

Évolution en détail de la JDK 8 à la JDK 24

• Modules (JPMS)
• Inférence de type (var)
• Text Blocks
• Switch Expressions
• Records
• Classes scellées
• Pattern Matching
• Threads virtuels
• Scoped Values
• Stream Gatherers
• Structured Concurrency
• String Templates
• Class-File API
• Importation de modules
• Types primitifs dans les motifs
• Vector API
• Chargement anticipé des classes
• Désactivation du Security Manager
• Compact Object Headers
• Key Derivation Function API