13 идей проектов на Java для оттачивания навыков
Перевод статьи «12+ Java Practice Projects to Improve Your Programming Career Prospects».
Итак, вы приступили к изучению Java и хотели бы ускорить процесс учебы и улучшить свои карьерные перспективы. Чтение книг и просмотр обучающих видео — отличный способ овладеть языком программирования, но такая учеба не будет эффективной без практики. Решение практических задач на Java позволит вам улучшить ваши навыки кодинга и приблизит вас еще на один шаг к работе мечты.
Чтобы сэкономить вам время, мы собрали идеи проектов, подходящих для Java-разработчиков.
Идеи проектов для начинающих
1. Воспроизведите и переделайте на свой вкус какую-нибудь классическую видеоигру
Как только освоите основы Java, можно браться за практику. Например, можно переосмыслить и сделать по-своему какую-то классическую игру.
Разработка игры это непростая задача, но в разделе Games на CodeGym можно найти полезные пошаговые руководства, которые вам помогут. Доступ к этому разделу бесплатный, а материалы разделены по уровням, так что вы сможете выбрать соответствующий вашему текущему уровню навыков.
Эти игры — не мелочевка. Это полнофункциональные проекты, каждый из которых разбит на 20 подзадач. Чтобы создать игру, вам придется решить все эти подзадачи одну за другой. CodeGym поможет вам создать вашу собственную версию «Сапера», «Змейки», «2048», «Гонщика» и других игр. Когда все будет готово, вы сможете поделиться ссылкой на опубликованную игру с вашими товарищами-программистами, чтобы они могли ее оценить и дать вам фидбэк.
Что можно написать на Java новичку?
Сегодня джава считается одним из самых популярных и востребованных языков программирования. Какую программу можно написать на java? Да практически любую. Из-за этого язык используется такими мировыми гигантами, как AliExpress, eBay, Google, Netflix и многие другие. Несмотря на сравнительно высокий уровень входа, именно с джавы тысячи новичков ежегодно начинают свой путь в IT-сфере. Для быстрой прокачки своих скиллов и понимания, что можно сделать с помощью программирования на Java, новичкам рекомендуется делать как можно больше простых задач и проектов. Рассказываем об этом детальнее в нашей статье.
Простые программы на Джава
Практически в любом интервью на позицию Junior задаются вопросы, связанные с кодированием. Такие примеры самого простого кода java помогают оценить навыки программирования кандидата и особенности его мыслительного процесса из-за наличия нескольких вариантов решения.
Вот несколько примеров простых задач java для новичков:
- переворот строки;
- построение ряда Фибоначчи;
- проверка числа – простое или нет;
- проверка наличия строки палиндрома;
- сортировка массива.
Это далеко не все варианты простых java задач по основам программирования. В тематических джава-сообществах их постоянно придумывают на самые разные темы.
Идеи для проектов на Java?
Написание интересных проектов на java – один из действенных способов повышения уровня разработчика. Они, в отличие от простых программ требуют немного другого подхода и содержат несколько страниц кода.
Попробуйте сделать такие проекты java для новичков:
- Игра Крестики-Нолики. Это самый простой вариант проекта, что можно сделать в java. Например, Java Class можно привязать к GUI.
- Система банкомата. Нужно повторить на джаве интерфейс банкомата и функционал, который доступен пользователю после ввода пин-кода.
- Обменник валют. Нужно написать простой интерфейс для конвертации валют. Это хорошая возможность поработать с алгоритмами, классами, переменными и циклами.
- Мод для какой-то простой классической видеоигры. В сети есть мануалы, где описан процесс создания авторской версии Змейки, Сапера или 2048.
Как написать свой проект?
Для начала нужно немного изучить базовую теорию. Кстати, с этим отлично поможет обучение в Компьютерной школе Hillel. Тут преподают практикующие менторы с опытом работы в крупных IT-компаниях. Они смогут доступно объяснить все про java – на чем писать код, преимущества языка, особенности синтаксиса и полезные ресурсы. Записывайтесь на Java курсы, чтобы уверенно начать свой путь в IT!
В Hillel можно пройти обучение и тем, кто хочет рушить барьеры между командой разработки и другими участниками жизненного цикла программного обеспечения. Девопс курсы рассчитаны на пользователей, знакомых с основами сетевых технологий и операционной системой Linux.
Что можно написать на Java?
Java — популярнейший язык программирования. Найти информацию о том, по каким причинам Java сегодня так известен и востребован, совсем несложно. Но лучше всего доказать эту востребованность на примерах конкретных приложений, которые можно написать на данном языке.
Cерый кардинал промышленной разработки
Многое из того, что сегодня видит рядовой пользователь вокруг себя, «лежит на поверхности» и написано на других языках. Для разработки сайтов используют HTML, CSS, JavaScript, PHP, Python, Ruby. Для создания игр прекрасно подходит C++. Для разработки операционных систем, драйверов, компьютерного «железа» нередко используют C, который без плюсов. В результате некоторые думают, что Java не так уж и незаменим, как принято думать. На деле ситуация обстоит совершенно иначе.
Java невидим для большинства рядовых пользователей, однако приложения, написанные с его помощью, спокойно выполняют свою работу, которая порой бывает весьма сложна. Например: 1. Отслеживание движения самолётов и систем жизнеобеспечения, регулировка, отсылка предупреждений и всё то, что в конечном итоге видит на своём мониторе диспетчер авиаслужбы, выполняется с помощью Java. 2. Распределение покупки билетов, работа банковских систем, через которые проходят миллиарды, электронная коммерция — и здесь без Java не обходится. 3. Управление бизнесом и людьми в компаниях и корпорациях, CRM, ERP — всё это тоже не может функционировать без сложных, а порой и гигантских программ, написанных на Java.
Собственно говоря, везде, где присутствует средний и крупный бизнес, есть «Джава».
Таким образом, приложений на «Ява» пишут очень много, и большинство из них отвечают за эффективную работу предприятий. Можно сказать, что программы, написанные на этом языке, приносят максимальный доход. И именно в этом-то и заключается одна из важнейших причин высоких заработных плат Java-разработчиков.
Но, как известно, крупный бизнес не всегда охотно показывает свою внутреннюю кухню, поэтому непосвящённому человеку может показаться, что Java непублична и используется недостаточно широко. Однако по утверждениям некоторых специалистов «Джава» является ни чем иным, как серым кардиналом программирования, особенно когда речь идёт о промышленной разработке. И сейчас мы это докажем на примерах.
Крупные игроки IT-рынка выбирают Java
За привлекательным фасадом какого-либо сайта может находиться огромное приложение, которое требует тысячи человеко-часов на разработку и техническую поддержку. И самые сложные программы принято писать именно на Java. Связано это с тем, что крупные проекты редко бывают монолитами и используют лишь одну технологию для бэкенда (back-end выполняется на сервере и не виден пользователю). А Java — она вездесуща.
На сегодняшний день на Java написано очень много. Вот лишь некоторые из известных проектов, где велика доля Java-кода: • Ebay. Крупнейший интернет-аукцион, в основе архитектуры которого именно Java; • Amazon. Международный интернет-магазин и площадка для других магазинов, использующий возможности Java для создания архитектуры и масштабирования; • Linkedin. Эта социальная сеть для деловых контактов тоже преимущественно написана на Java; • Google. Широко использует Java в работе таких сервисов, как GTalk либо Google Plus; • Twitter. История этой программы началась не с Java. Всё было написано на Ruby on Rails — специальном фреймворке, который прекрасно подходит, если нужно сделать сложное веб-приложение в сжатые сроки. Но тут разработчики не учли, что популярность проекта будет расти лавинообразно, поэтому очень быстро просела производительность. В итоге кинулись переписывать важные части и выбрали, разумеется, тот язык, который лучше масштабируется, —Java; • Facebook. Многие скажут, что эта мировая социальная сеть — адепт PHP. В принципе, так оно и есть, что само по себе редкость для гигантских проектов. Конечно, PHP хорош и очень удобен, когда речь идет о небольших сайтах. Но со временем его возможностей становится недостаточно. Так произошло и с Facebook. Сегодня соцсеть использует в качестве платформы для своего мессенджера базу данных, основанную на Java, — HBase. А масштабируемым сервисом для разработки является Apache Thrift — программный конвейер с движком генерации кода для разработки служб, работающий с Java.
Игры и мобильные приложения
Вот тут действительно много чего написано на Java, ведь, если где и можно разгуляться, так это в разработке программ под ОС Android. К слову говоря, это огромнейший рынок: как утверждало аналитическое агентство IDC ещё в 2015 году, 83 % обладателей смартфонов использовали Android и лишь около 14% – Apple iOS.
Как многие знают, Android-разработчик на Java уже давно является отдельной профессией, да и что там греха таить — сама операционная система неплохо простимулировала развитие языка в целом.
В итоге сегодня у начинающих Java-программистов есть неплохой выбор: изучив Java Core, вы можете углубиться либо в промышленную (Java Enterprise), либо в мобильную разработку (Android API).
Остаётся добавить, что значительная часть самой ОС Android тоже ведь написана на Java.
А как обстоят дела с крупными играми?
Известных и больших 3D-игр класса «А» на Java написано не очень много. Но это не потому, что возможности языка не позволяют это сделать. Да, некоторые проблемы с геймдевом присутствуют, но они вполне решаемы. Основная причина в другом: исторически сложилось, что наиболее мощные игровые движки написаны для применения с C++.
Но есть у Java и то, чем можно гордиться — Minecraft. Это любимая игра, тех, кто родился в конце 90-х, начале 2000-х. Нельзя не вспомнить и другую MMORPG, попавшую в Книгу рекордов Гиннеса по причине зашкаливающего количества игроков — RuneScape. Между прочим, эта игра жива и по сей день.
От нашего двора вашему
Говоря о том, что же пишут на Java, мы забыли поговорить о приложениях от разработчиков для разработчиков. А ведь девелоперы себя не обидят, поэтому и пишут для себя любимых, только используя лучшие инструменты. И здесь-то программисты разыгрались не на шутку: на Java сегодня написано огромнейшее количество всевозможных приложений, применяемых в процессе разработки ПО. Можно привести пример известных IDE и текстовых редакторов: NetBeans, RubyMine, Eclipse, IntelliJ IDEA, Aptana. Нельзя не упомянуть и систему отслеживания ошибок Jira, а также систему создания и документирования базы знаний Confluence. И при работе с большими данными Java зарекомендовала себя неплохо — именно на этом языке написан Hadoop — проект для разработки распределённых приложений, функционирующих на кластерах.
Но и это ещё не всё
Вот ещё пару примеров приложений, где без «Джавы» не обошлось: 1. OpenOffice — кроссплатформенный и универсальный офисный пакет. 2. BookSmart — бесплатное программа для создания книг, фотоальбомов. 3. MATLAB — платформа и среда разработки для научных вычислений. Java + C. 4. UltraMixer — популярный софт для диджеев. 5. ImageJ — программа с открытым исходным кодом, анализирующая и обрабатывающая изображения. 6. Processing — подъязык программирования, который основан на Java. Даёт возможность легко писать мультимедийные программы, подключается в качестве библиотеки Java. 7. LWJGL — библиотека для работы с OpenGL. Рассчитана на тех, кто хочет писать игры под Java. 8. NetBeans Platform — Java-фреймворк, на котором написано множество «тяжелых» Enterprise-приложений: Nato MICE Console, Boeing Mass Properties Toolkit.
Что же, выучив этот язык программирования, вы точно не останетесь без работы. Так что записывайтесь на наши курсы!
Язык программирования Java: что нужно знать новичку
Java — язык программирования общего назначения. Он используется для написания кода, который может выполняться на разных платформах: компьютерах, мобильных устройствах и серверах.
По результатам рейтинга State of Octoverse 2022 Java входит в тройку самых популярных языков программирования. Java опережает по популярности PHP, C#, C++, TypeScript и другие востребованные языки, а уступает только JavaScript и Python. В индексе TIOBE на июль 2023 года Java занимает четвертое место.
Код на Java выглядит, например, так:
class App public static String getTypeOfSentence(String sentence) var sentenceType = ""; if (sentence.endsWith("?")) sentenceType = "question"; > else if (sentence.endsWith("!")) sentenceType = "exclamation"; > else sentenceType = "general"; > return "Sentence is " + sentenceType; > public static void main(String[] args) System.out.println(getTypeOfSentence("Who?")); // => Sentence is question > > Немного об истории языка. Java разработала компания Sun Microsystems в начале 90-х годов XX века. Ведущую роль в создании языка сыграл канадский инженер Джеймс Гослинг, а на ранних этапах разработки язык назывался Oak. Затем его переименовали в честь сорта кофе Java и в честь этого оставили чашку в логотипе.
Создатели планировали использовать Java для программирования бытовой электроники, однако практически сразу после выпуска версии 1.0 в 1995 году язык стали использовать разработчики серверного и клиентского ПО. В 2010 году компанию Sun Microsystems купила Oracle. После этого Джеймс Гослинг перешел в Google, откуда тоже вскоре уволился.
Java-разработчик — с нуля до трудоустройства за 10 месяцев
- Постоянная поддержка от наставника и учебного центра
- Помощь с трудоустройством
- Готовое портфолио к концу обучения
- Практика с первого урока
Вы получите именно те инструменты и навыки, которые позволят вам найти работу
Сферы применения Java
В Java много внимания уделено раннему обнаружению ошибок и динамической проверке во время работы программы. Поэтому язык считается безопасным и на нем часто пишут важные системы: банковские терминалы, системы обработки транзакций, сервисы координации перелетов и другие.
Кроме того, Java достаточно дешевый в обслуживании — запускать код и работать с ним можно практически с любого компьютера, вне зависимости от конкретной аппаратной инфраструктуры. В том числе поэтому язык популярен в промышленной разработке, то есть в крупных компаниях.
Серверные приложения
Чаще всего язык программирования используется для создания серверных приложений разной степени сложности и направленности: это могут быть как отдельные приложения, так и вся серверная часть проекта. Также на Java пишут программы для финансовых организаций, которые обеспечивают проведение транзакций, фиксацию торговых операций.
Веб-приложения
Фреймворки Spring, Struts, и другие позволяют писать на Java веб-приложения: от ecommerce-проектов до крупных порталов, от образовательных платформ до правительственных ресурсов.
Мобильные приложения
С помощью Java можно создавать мобильные приложения для операционных систем Android. Язык обеспечивает разработку эффективных и надежных приложений, которые могут быть запущены на широком спектре устройств.
Игры
Это скорее, исключение, чем правило, но несколько популярных компьютерных игр — например, Minecraft и God of Wars, — написаны на Java.
Еще на Java пишут код для клиентских приложений (например, — IDE NetBeans), разрабатывают программы для научных целей, например, обработки естественных языков, программируют приборы — от бытовых девайсов до промышленных установок.
Читайте также: Из проектирования мостов — в Java-разработчики: история успеха
Свойства Java
Переносимость
Создатели реализовали принцип WORA: write once, run anywhere или «пиши один раз, запускай везде». Это значит, что написанное на Java приложение можно запустить на любой платформе, если на ней установлена среда исполнения Java (JRE, Java Runtime Environment).
Объектно-ориентированный подход
Java основан на концепции объектов, что делает его более структурированным и модульным. Вы можете создавать классы и объекты, которые взаимодействуют друг с другом, чтобы решать задачи.
Безопасность
Java обладает встроенными механизмами безопасности, которые помогают защитить программы от вредоносного кода и неправильного доступа к памяти. Это делает его популярным выбором для создания приложений, требующих высокой степени безопасности, таких как онлайн-банкинг или системы управления данными.
Автоматическое управление памятью
В Java реализован механизм управления памятью, который называется сборщиком мусора или garbage collector. Разработчик создает объекты, а JRE с помощью сборщика мусора очищает память, когда объекты перестают использоваться. Это упрощает жизнь разработчиков, так как им не нужно самостоятельно управлять памятью и избегать утечек.
Большая библиотека
Java имеет обширную стандартную библиотеку, которая предлагает множество готовых решений для различных задач. Вы можете использовать эти готовые компоненты, чтобы ускорить разработку и сэкономить время.
Многопоточность
Java поддерживает создание и управление множеством потоков, что позволяет выполнять задачи параллельно и повышает производительность программ.
Особенности языка программирования Java
- Широкое распространение старых версий языка. Популярность Java в enterprise-сегменте означает, что большинство компаний используют не самые последние версии языка. Чаще всего речь идет о Java 8, хотя последняя версия на июль 2023 года — Java 20.
- Сравнительно высокий уровень входа. Java предполагает совершенно иной подход к разработке, чем JavaScript, Python, PHP и другие. Если в большинстве языков понимание ООП можно получать постепенно, то в Java концепции нужно будет использовать едва ли не сразу. С другой стороны, рынок устроен так, что многие начинающие программисты выбирают Java первым языком программирования.
- Многословный и сложный код. Java — средний уровень между C++, где все свои действия нужно описывать словами из английского языка, и лаконичными языками программирования. В Java часто встречаются длинные предложения, которые помогают при обучении, но сильно затрудняют чтение и понимание кода.
Сколько зарабатывают Java-разработчики
В начале июля 2023 года на рекрутинговом сервисе hh.ru было опубликовано примерно 4300 вакансий Java-разработчиков в России. Около половины из них — от компаний в сфере IT и финансовых услуг. Почти 3000 работодателей предлагают работу в офисе, чуть более 1000 — удаленную работу.
Зарплата junior Java-разработчиков начинается от 30 тыс. рублей и достигает 160 тыс. рублей. Middle разработчики получают от 120 до 300 тыс. рублей. Senior Java-программисты могут претендовать на зарплату от 150 до 450 тыс. рублей.
По данным исследования сервиса «Хабр Карьеры», средняя зарплата Java-разработчиков во втором полугодии 2022 года в России составила 175 000 рублей.
Плюсы Java
- Большое глобальное сообщество. По данным компании Oracle, которая владеет и поддерживает язык, на Java пишут 12 млн разработчиков по всему миру и примерно 5 млн студентов.
- Безопасность. Язык сам по себе не делает код безопаснее, но в нем есть инструменты, которые позволяют защитить этот код. Например, в нем отсутствуют указатели и есть Security Manager, который позволяет настроить доступ к каждому приложению.
- Востребованность. Спрос на Java-разработчиков в enterprise-сегменте очень велик, а зарплаты достаточные высокие. Кроме того, зарубежные компании активно набирают Java-разработчиков из России.
Минусы Java
- Производительность. Несмотря на то, что Java обеспечивает безопасность и переносимость, некоторые разработчики считают, что он может быть медленнее по сравнению с некоторыми другими языками, такими как C++ или C#. Это может быть проблемой в некоторых случаях, когда требуется максимальная производительность или низкая задержка.
- Потребление памяти. Приложения на Java могут потреблять больше оперативной памяти по сравнению с некоторыми другими языками программирования. Это связано с автоматическим управлением памятью и использованием виртуальной машины Java.
- Зависимость от JVM. Поскольку Java работает на виртуальной машине Java (JVM), приложения требуют наличия JVM для выполнения. Это может создавать проблемы, если необходимость в установке и поддержке JVM на целевых устройствах или серверах является преградой.
Сравнение Java с другими языками
Исходя из данных рейтингов популярности языков программирования, мы выбрали главных конкурентов Java и сравнили с ними этот язык.
Java и Python
- Синтаксис Python более прост и понятен, что делает его более доступным для новичков. Синтаксис Java более строгий и требует больше внимания к деталям.
- Java считается более производительным языком, чем Python благодаря компиляции в байт-код на JVM. Python является интерпретируемым языком, что делает его менее эффективным в некоторых сценариях разработки.
- Java предоставляет более низкоуровневые инструменты для работы с многопоточностью, что позволяет эффективно использовать несколько потоков выполнения. Python имеет более простую модель потоков и ограничения на использование нескольких ядер процессора.
- У Java есть обширная экосистема инструментов и библиотек, разработанных для широкого спектра приложений. Python также обладает богатой экосистемой, особенно в области анализа данных и машинного обучения, благодаря таким библиотекам, как NumPy, Pandas и TensorFlow.
Java и C/C++
Джеймс Гослинг и его единомышленники хотели создать язык с C-подобным синтаксисом. В то же время он должен быть более простым по сравнению с C/C++. Вот его некоторые особенности:
- C/C++ обычно считаются более производительными языками, так как они предоставляют больше возможностей для оптимизации и более прямой доступ к аппаратуре компьютера. Java, в свою очередь, имеет некоторую накладную нагрузку из-за виртуальной машины и автоматического управления памятью, что может приводить к небольшому снижению производительности.
- Код на Java часто используется для разработки настольных и мобильных приложений, серверных приложений и больших корпоративных систем. C/C++ широко применяются в системном программировании, разработке операционных систем, драйверов, встроенных системах и игровой индустрии.
Java и C Sharp
- Синтаксис Java и C# имеет сходства, так как оба языка основаны на синтаксисе языка программирования C. Однако C# иногда считается более простым и интуитивно понятным.
- Java является мультиплатформенным языком, что означает, что программы, написанные на Java, могут работать на разных операционных системах. C# тесно связан с платформой Windows и широко используется для разработки приложений, работающих в среде .NET.
- Java имеет обширную экосистему, включая богатый выбор библиотек и фреймворков для различных областей разработки. C# также обладает сильной экосистемой, основанной на платформе .NET, с доступом к разнообразным инструментам и библиотекам.
- Оба языка имеют поддержку многопоточности, но в Java многопоточность встроена в сам язык и имеет более развитые инструменты для работы с потоками.
Java и JavaScript
Несмотря на то, что Java и JavaScript имеют похожие названия, эти языки программирования мало что связывает, так как их используют для разных целей.
- Java является статически типизированным языком, что означает, что переменные должны быть объявлены с указанием их типа данных. JavaScript, с другой стороны, является динамически типизированным языком, где типы переменных определяются автоматически во время выполнения.
- Синтаксис Java и JavaScript отличается. Java имеет синтаксис, основанный на классах и объектно-ориентированном подходе, в то время как JavaScript имеет более гибкий синтаксис и используется для функционального программирования и манипуляции событиями на веб-странице.
Может ли новичок изучить Java и как ему это сделать
Java обладает простым синтаксисом и хорошей структурой, что делает его относительно доступным для новичков. Однако, как и при изучении любого языка программирования, требуется время, терпение и постоянная практика, чтобы стать опытным разработчиком. Необходимо уделять внимание основам языка, а затем применять полученные знания на практике, создавая реальные проекты.
Соревнования помогают развивать навыки кодирования и учат видеть неочевидные пути решения задач. Вот две платформы, на которых можно найти соревнования в соответствии со своим уровнем знаний:
- Codebattle — платформа с соревнованиями для разработчиков разных уровней подготовки. Все решения участников публикуются в открытом доступе после завершения раунда. Это важный элемент обучения: можно решать задачу несколько дней в 100 строк кода, а можно сделать то же самое за несколько часов и пять строк кода. Например, с помощью готовых методов.
- Hackerrank — кроме соревнований на платформе есть раздел подготовки к интервью с самыми популярными и актуальными вопросами. Например, есть блоки по массивам, объектам и другим сущностям — с объяснением, как это работает, и с задачами на закрепление знаний.
Что почитать и посмотреть по Java
Есть несколько классных книг по Java, которые стоит прочитать начинающим Java-разработчикам:
- Кэтти Сьерра, Берт Бейтс « Изучаем Java »
- Герберт Шилдт « Java: руководство для начинающих »
- Джошуа Блох « Java: эффективное программирование »
- Брюс Эккель « Философия Java ».
Помимо чтения этих книг, советуем пройти бесплатный курс в Хекслете по основам Java:
Профессия «Java-разработчик»
- Изучите Java — кроссплатформенный язык программирования, который используют Amazon, Netflix, eBay, PayPal и другие крупные компании
- Научитесь разрабатывать программное обеспечение, сайты и приложения
- Освойте самый популярный в коммерческой разработке фреймворк — SPRING BOOT
- Разберитесь в базах данных и научитесь управлять ими с помощью SQL