🔹 درک بهتر چرخه‌ی اجرای برنامه‌های جاوا، ساختار فایل‌های `.class` و نقش ماشین مجازی جاوا (JVM)

برنامه‌نویسی با زبان جاوا تنها به نوشتن کد در فایل‌های .java ختم نمی‌شود؛ بلکه چرخه‌ای از مراحل وجود دارد که باعث می‌شود این کدها روی سیستم اجرا شوند. درک این مراحل به شما کمک می‌کند تا با سازوکار درونی جاوا آشنا شده و برنامه‌هایی دقیق‌تر و بهینه‌تر بنویسید.


🛠 مرحله‌ی اول: نوشتن کد جاوا

فرض کنید فایلی به نام HelloWorld.java نوشته‌اید:

public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("hello world!");
    }
}

🔄 مرحله‌ی دوم: کامپایل کردن کد

وقتی دستور زیر را در ترمینال وارد می‌کنید:

javac HelloWorld.java

کامپایلر جاوا (`javac`) فایل را بررسی کرده و آن را به فایل جدیدی به نام HelloWorld.class تبدیل می‌کند. این فایل حاوی بایت‌کد است. بایت‌کد زبانی سطح پایین ولی مستقل از سیستم‌عامل است که برای JVM طراحی شده.


📦 مرحله‌ی سوم: اجرای بایت‌کد توسط JVM

برای اجرای برنامه، از دستور زیر استفاده می‌کنیم:

java HelloWorld

در این مرحله، ماشین مجازی جاوا (Java Virtual Machine) وارد عمل می‌شود. JVM بایت‌کد موجود در HelloWorld.class را خوانده و آن را به زبان قابل فهم برای سیستم‌عامل (مثلاً ویندوز، لینوکس یا مک) ترجمه می‌کند. این کار یا مستقیماً انجام می‌شود، یا از طریق روشی به نام Just-In-Time Compilation (JIT) که باعث می‌شود قسمت‌هایی از بایت‌کد هنگام اجرا به زبان ماشین تبدیل و ذخیره شوند تا دفعات بعد سریع‌تر اجرا شوند.


🔍 ساختار فایل `.class`

فایل .class فقط یک مجموعه ساده از دستور نیست. این فایل بخش‌هایی دارد که هر کدام اطلاعات خاصی را نگه می‌دارند:

* Constant Pool:
شامل رشته‌ها، نام کلاس‌ها، متدها و سایر داده‌های تکراری.
* Access Flags:
تعیین می‌کند که کلاس عمومی است یا نه.
* This Class / Super Class:
نام کلاس فعلی و کلاس والد.
* Methods:
لیستی از متدها و بایت‌کد مربوط به آن‌ها.
* Attributes:
شامل اطلاعات اضافه مثل اندازه استک یا لیست خطاها.

برای دیدن محتوای داخلی یک فایل .class می‌توانید از دستور زیر استفاده کنید:

javap -c HelloWorld.class

این دستور بایت‌کد و متدها را به شکل قابل خواندن برای انسان نمایش می‌دهد.


♻️ چرا این چرخه مهم است؟

۱. چون جاوا بایت‌کد تولید می‌کند، برنامه‌های آن روی هر سیستم‌عاملی که JVM داشته باشد قابل اجرا هستند.
۲. شناخت این مراحل به شما کمک می‌کند خطاهای سطح پایین‌تر را درک کنید.
۳. اگر قصد امن‌سازی یا بهینه‌سازی برنامه دارید، دانستن ساختار فایل .class و عملکرد JVM بسیار مفید است.


💡 جمع‌بندی

* کد جاوا ابتدا به بایت‌کد تبدیل می‌شود.
* بایت‌کد در فایل .class ذخیره می‌شود.
* ماشین JVM این بایت‌کد را تفسیر یا کامپایل کرده و اجرا می‌کند.
* فایل .class ساختار دقیقی دارد و با ابزارهایی مانند javap قابل تحلیل است.

#کاربرـپیشرفته

🆔 @javapro_ir
🆔 @group_javapro

🧵 آشنایی با PriorityQueue در Java

در زبان برنامه‌نویسی جاوا، کلاس PriorityQueue یکی از پیاده‌سازی‌های رابط Queue در چارچوب مجموعه‌ها (`Collections`) است. این ساختار داده، همان‌طور که از نامش پیداست، بر اساس "اولویت" عناصر عمل می‌کند، نه بر اساس ترتیب درج.

✅ ویژگی‌های اصلی PriorityQueue:

* این کلاس عناصر را به‌صورت پیش‌فرض بر اساس ترتیب طبیعی (`natural ordering`) مرتب می‌کند.
* در صورت نیاز می‌توان ترتیب دلخواه را با استفاده از کلاس Comparator تعریف کرد.
* هنگام بازیابی عناصر، کم‌اولویت‌ترین عنصر (کوچک‌ترین بر اساس ترتیب) در اول صف قرار می‌گیرد.
* این کلاس نخ‌امن (Thread-safe) نیست.

🛠️ توابع پرکاربرد در PriorityQueue:

add(E e)               // اضافه کردن عنصر به صف
offer(E e)             // مانند add، ولی اگر جای خالی نباشد false برمی‌گرداند
peek()                 // مشاهده عنصر اول بدون حذف آن
poll()                 // حذف و بازگرداندن عنصر اول
remove(Object o)       // حذف عنصر خاص
contains(Object o)     // بررسی وجود عنصر خاص در صف
size()                 // تعداد عناصر موجود در صف
clear()                // پاک کردن همه عناصر

🔍 مثال عملی با توضیح:

import java.util.PriorityQueue;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // ساخت یک PriorityQueue از نوع عدد صحیح
        PriorityQueue<Integer> queue = new PriorityQueue<>();

        // اضافه کردن عناصر
        queue.add(30);
        queue.add(10);
        queue.add(20);

        // مشاهده عنصر اول بدون حذف
        System.out.println("عنصر اول (peek): " + queue.peek());

        // حذف عنصر اول و چاپ آن
        System.out.println("حذف شده (poll): " + queue.poll());

        // چاپ باقیمانده عناصر
        System.out.println("محتوای صف: " + queue);
    }
}

📌 توضیح کد:

در این مثال، ابتدا یک PriorityQueue از نوع Integer تعریف شده است. با اضافه کردن اعداد 30، 10 و 20، چون اولویت پیش‌فرض عدد کوچک‌تر است، عدد 10 به عنوان اولین عنصر در صف قرار می‌گیرد.
تابع peek() عدد 10 را بدون حذف نشان می‌دهد، سپس poll() آن را حذف کرده و نمایش می‌دهد. در نهایت صف شامل 20 و 30 می‌شود که به ترتیب از کوچک به بزرگ مرتب هستند.

⚠️ نکته مهم:
اگر می‌خواهید عناصر را بر اساس ترتیبی متفاوت مرتب کنید (مثلاً از بزرگ به کوچک)، می‌توانید از Comparator استفاده کنید:

PriorityQueue<Integer> queue = new PriorityQueue<>(Collections.reverseOrder());

🧠 جمع‌بندی:
کلاس PriorityQueue یک ابزار قدرتمند برای مدیریت صف‌های اولویتی در جاوا است که در الگوریتم‌هایی مانند صف‌های پردازش وظایف، زمان‌بندی و ساختارهای جستجو بسیار مفید است.

#کاربرـپیشرفته

🆔 @javapro_ir
🆔 @group_javapro

📌 آشنایی با ترتیب اجرای عملیات و ارزیابی کوتاه‌ و بلند در جاوا

در زبان برنامه‌نویسی جاوا، ترتیب اجرای عملیات (Operator Precedence) مشخص می‌کند که در یک عبارت ترکیبی، کدام عملگرها زودتر و کدام‌یک دیرتر اجرا می‌شوند. این ترتیب بر اساس اولویت‌های از پیش تعیین‌شده توسط زبان جاوا مشخص شده است.

برای مثال، در عبارت زیر:

int result = 3 + 4 * 2;

ابتدا ضرب انجام می‌شود (۴ * ۲ = ۸) و سپس جمع صورت می‌گیرد (۳ + ۸ = ۱۱)، چون عملگر * اولویت بالاتری نسبت به + دارد.

اگر بخواهید اولویت را تغییر دهید، می‌توانید از پرانتز استفاده کنید:

int result = (3 + 4) * 2; // خروجی: ۱۴

✅ نکته مهم: استفاده صحیح از پرانتز در کد باعث خوانایی بیشتر و جلوگیری از بروز خطاهای منطقی می‌شود.


🧠 ارزیابی کوتاه و بلند در عبارات شرطی (Short-circuit evaluation)

جاوا برای افزایش کارایی و جلوگیری از اجرای غیرضروری، از *ارزیابی کوتاه* در عملگرهای شرطی && و || استفاده می‌کند.

🔹 در عملگر AND منطقی &&:

اگر بخش اول شرط نادرست (false) باشد، بخش دوم دیگر بررسی نمی‌شود، چون کل شرط به‌طور قطع نادرست خواهد بود.

int x = 5;
if (x < 3 && x / 0 == 1) {
    // این بلاک اجرا نمی‌شود و تقسیم بر صفر اتفاق نمی‌افتد
}

🔹 در عملگر OR منطقی ||:

اگر بخش اول شرط درست (true) باشد، بخش دوم بررسی نمی‌شود، چون کل شرط حتماً درست است.

int y = 10;
if (y > 5 || y / 0 == 1) {
    // این بلاک اجرا می‌شود و تقسیم بر صفر بررسی نمی‌شود
}

🔍 این رفتار باعث می‌شود که بتوانید از این عملگرها به‌صورت ایمن برای جلوگیری از خطا استفاده کنید، مثلاً هنگام بررسی مقدار نال بودن متغیرها:

if (user != null && user.isActive()) {
    // بررسی فعال بودن فقط در صورت نال نبودن انجام می‌شود
}

🎓 نتیجه‌گیری:

درک درست ترتیب اجرای عملیات و نحوه ارزیابی شرط‌ها در جاوا، به شما کمک می‌کند کدهای دقیق‌تر، امن‌تر و بهینه‌تری بنویسید. از پرانتز برای وضوح و از ارزیابی کوتاه برای جلوگیری از خطاهای منطقی استفاده کنید.

#کاربر_مبتدی

🆔 @javapro_ir
🆔 @group_javapro

یکی از برنامه نویسان پایتون بهم پیام داد که قصد داره یادگیری جاوا رو شروع کنه و دلیلشم این بود که بعضی از زبان های برنامه نویسی ترند و مد میشن ولی جاوا از قدیم راه خودشو داره میره...

نظر شما چیه باهاش موافقی؟

مباحث و سرفصل هایی که در این دوره میکروسرویس با جاوا بهشون پرداخته میشه حتی در دوره یودمی هم پیدا نخواهید کرد!

این شرایط هایی که داره ارائه میشه فقط بخاطر پیش ثبت نام دوره است و بعد از تکمیل دوره این قیمت ها و شرایط تکرار نخواهد شد.

جهت مشاوره و ثبت نام به آی دی زیر پیام بدید
@rzutab