Java Developer Roadmap

Teste de software

Escrever um teste automatizado não é tarefa tão árdua. Ele, na verdade, se parece muito com um teste manual. Imagine um desenvolvedor que deva testar o comportamento do carrinho de compras da loja virtual quando existem dois produtos lá cadastrados: primeiramente, ele “clicaria em comprar em dois produtos”, em seguida “iria para o carrinho de compras”, e por fim, verificaria “a quantidade de itens no carrinho (deve ser 2)” e o “o valor total do carrinho (que deve ser a soma dos dois produtos adicionados anteriormente)”.

Ou seja, de forma generalizada, o desenvolvedor primeiro pensa em um cenário (dois produtos comprados), depois executa uma ação (vai ao carrinho de compras), e por fim, valida a saída (vê a quantidade de itens e o valor total do carrinho).

Um teste automatizado é similar. Ele descreve um cenário, executa uma ação e valida uma saída. A diferença é que quem fará tudo isso será a máquina, sem qualquer intervenção humana.

Testes automatizados são fundamentais para um desenvolvimento de qualidade, e é obrigação de todo desenvolvedor escrevê-los. Sua existência traz diversos benefícios para o software, como o aumento da qualidade e a diminuição de bugs em produção.

Teste de Unidade

Um teste de unidade não se preocupa com todo o sistema; ele está interessado apenas em saber se uma pequena parte do sistema funciona.

Um teste de unidade testa uma única unidade do nosso sistema. Geralmente, em sistemas orientados a objetos, essa unidade é a classe. A ideia é termos baterias de testes de unidade separadas para cada uma dessas classes; cada bateria preocupada apenas com a sua classe.

Teste de Regressão

Se algum dia um outro desenvolvedor alterar esse código, ele poderá executar a bateria de testes automatizados existente e descobrir se a sua alteração fez alguma funcionalidade que já funcionava anteriormente parar de funcionar. Isso é conhecido como testes de regressão. Eles garantem que o sistema não regrediu.

Frameworks

JUnit

É o framework de testes de unidade mais popular do mundo Java

Java

Java 5

Import Estático

-import org.junit.Assert;
+import static org.junit.Assert.assertEquals;
import org.junit.Test;

import br.com.helciodasilva.commons-util.conversor.Converter;

public class ConverterTest {

  @Test
  public void shouldConverter() {
    Converter converter = new Converter();
    int number = converter.converte("I");
-   Assert.assertEquals(1, numero);
+   assertEquals(1, number);
  }

}

Java 8

Stream

Snippets

// flatMap de List<Map<K,V>>
Map<K, V> map = values.stream() //
    .map(service::retrieveVMap) // Map<K,V>
    .flatMap(m -> m.entrySet().stream()) //
    .collect(Collectors.toMap(Map.Entry::getKey, Map.Entry::getValue, (p1, p2) -> p1));

Java 9

Convenience Factory Methods for Collections (JEP 269)

Simplifica a criação de Coleções e Mapas
Retorna um objeto mutável
Não permite chaves e valores nulos (NullPointerException)
Set e Map não permitem valores duplicados (IllegalArgumentException)

-List<String> list = new ArrayList<>();
-list.add("Java");
-list.add("Kotlin");
-list = Collections.unmodifiableCollection(list);
+List<String> list = List.of("Java","Kotlin");  

-Set<String> set = new HashSet<>();
-set.add("Java");
-set.add("Kotlin");
-Collections.unmodifiableCollection(set);
+Set<String> set = Set.of("Java","Kotlin");  

-HashMap<Integer, String> map = new HashMap<>();
-map.put(1, "Java");
-map.put(2, "Kotlin");
-Collections.unmodifiableMap(map);
+Map<Integer, String> map = Map.of(1, "Java", 2, "Kotlin");

-Map.Entry<Integer, String> entry = new AbstractMap.SimpleEntry<>(1, "Java");
+Map.Entry<Integer, String> entry = Map.entry(1, "Java");

-HashMap<Integer, String> map = new HashMap<>();
-map.put(entry.getKey(), entry.getValue());
+Map<Integer, String> map = Map.ofEntries(entry);

Por que foram criados 11 extra métodos e não utilizaram var-args?

-static <E> List<E> of(E... e1) {
+static <E> List<E> of(E e1) {
  return new ImmutableCollections.List12<>(e1);
}
-static <E> List<E> of(E e1, E e2) {
- return new ImmutableCollections.List12<>(e1, e2);
-}

Performance. Com var-args teria a criação desnecessária de objetos

jshell (JEP 222)

O jshell é uma nova ferramenta de linha de comando do JDK nada mais é do que um ambiente interativo, extremamente amigável, no qual você pode executar códigos Java e receber feedback imediato. Esse conceito é conhecido como REPL (Read-Eval-Print-Loop), e existe desde o tempo do LISP, lá pelos anos 60. Ele também é bastante usado em linguagens como Scala, Clojure, Haskell e Ruby.

# Iniciando o JShell
jshell

# Comando para onde por onde começar
/help intro

# Fechando o JShell
/exit

# Executando um comando incompleto
/exi

# Declarando variáveis de forma implícita
"Java"
$5 ==> "Java"

# Utilizando uma variável criada de forma implícita
$5.toUpperCase()

# Listando todos os snippets usados
/list

# Desabilitando o feedback de declarações e execução de expressões com retorno
/set feedback silent
$5 ==> "Java"

# Desabilitando o feedback em modo verboso
/set feedback verbose

# Editando um snippet
/list
/edit 4

# Definindo o vim como editor padrão
/set editor vim

# Apagando um snippet
/list
/drop 4

# Importando uma classe
import java.util.stream.*;
import static java.util.stream.Stream.of;

# Listando imports
/imports

# Importando uma classe automaticamente (Shift + tab + i)
LocalDate
0: Do nothing
1: import: java.time.LocalDate

# Assign to local variable (Shift + Tab v)
new UserDTO()
UserDTO _ = new UserDTO()

# Utilizando o autocomplete (Tab)
Str
String

# Visualizando o javadoc de um método (Precinar Tab apóes a abertura dos parênteses)
"java".lenght(

# Carregando um arquivo com a seção do JShell ativa
open arquivo

# Carregando um arquivo carregando uma nova seção do JShell
jshell arquivo

Atalhos

Atalho	Descrição
Ctrl+a	Moveocursorparaoiníciodalinha
Ctrl+e	Moveocursorparaofinaldalinha
Alt+b	Voltaumapalavra
Alt+f	Avançaumapalavra
Ctrl+r	Buscaporcomandosouinstruçõesdigitados

Comandos

Comando	Descrição
/reload	Para limpar sua seção do JShell
/save	nome-doarquivo Para salvar todos os snippets da seção atual
/open	nome-doarquivo Para abrir o jShell com todos os snippets salvos
/open	Para importar a declaração dessa classe existente AlgumaClasse.java
/history	Para mostrar seu histórico de comandos executados na seção

Java 11

Preview Feature (JEP 12)

Uma preview feature é uma funcionalidade implementada, mas ainda não é padrão na JDK e é necessário habilitar o compilador para podermos usá-la: javac --enable-preview --release. Um outro ponto importante, é que por ser uma preview feature, existe a possibilidade de ser atualizada ou até mesmo removida nas próximas versões do Java.

Launch Single-File Source-Code Programs (JEP 330)

O código-fonte de arquivo único permite que executemos programas diretamente da fonte.

A JVM compila o arquivo de origem na memória e, em seguida, executa o primeiro método público main() que encontrar.

Formas de ativar a executação de arquivo:

O primeiro item na linha de comandos seguido pelas opções da JVM é um nome de arquivo com a extensão .java
A linha de comandos contém a opção --source

Arquivos com extensão .java

public class HelloWorld {

  public static void main(String[] args) {
    System.out.println("Hello World");
  }
}

-javac HelloWorld.java
-java HelloWorld
+java HelloWorld.java

Arquivos Shebang

É comum em sistemas derivados do Unix, como macOS e Linux, usar o "#!" diretiva para executar um arquivo de script executável.

Conteúdo do arquivo hello

#!/opt/java --source version
public class HelloWorld {

  public static void main(String[] args) {
    System.out.println("Hello World");
  }
}

# Tornando o arquivo executável
chmod +x hello

# Executando um arquivo como um script
./hello
/home/dev/hello # Informando o path completo

# Utilizando explicitamente o iniciador para chamar o arquivo shebang:
java --source 11 hello # A opção --source é necessária mesmo se já estiver presente no arquivo. O shebang no arquivo é ignorado e é tratado como um arquivo java normal sem a extensão .java.

Java 14

(Preview Feature) Records (JEP 359)

Um record é um tipo de classe que serve para representar dados

-@Data
-public class User {
+public record User (@NotBlank String name, @NotBlank String login, boolean admin) {
-
- @NotBlank 
- private String name;
-
- @NotBlank 
- private String login;
-
-
- private boolean admin;
-
}

-public class UserDTO {
+public record UserDTO(String name, String login, String mail) {
- private final String name;
- private final String login;
- private final String mail;
-
- public UserDTO(String name, String login, String mail) {
-   this.name = name;
-   this.login = login;
-   this.mail = mail;
- }
-
- public String getName() {
-   return name;
- }
-
- public String getLogin() {
-   return login;
- }
-
- public String getMail() {
-   return mail;
- }
-
- @Override
- public int hashCode() {
-   final int prime = 31;
-   int result = 1;
-   result = prime * result + ((login == null) ? 0 : login.hashCode());
-   result = prime * result + ((mail == null) ? 0 : mail.hashCode());
-   result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());
-   return result;
- }
-
- @Override
- public boolean equals(Object obj) {
-   if (this == obj)
-     return true;
-   if (obj == null)
-     return false;
-   if (getClass() != obj.getClass())
-     return false;
-   UserDTO other = (UserDTO) obj;
-   if (login == null) {
-     if (other.login != null)
-       return false;
-   } else if (!login.equals(other.login))
-     return false;
-   if (mail == null) {
-     if (other.mail != null)
-        return false;
-   } else if (!mail.equals(other.mail))
-     return false;
-   if (name == null) {
-     if (other.name != null)
-       return false;
-   } else if (!name.equals(other.name))
-     return false;
-   return true;
- }
-
- @Override
- public String toString() {
-   return "UserDTO [name=" + name + ", login=" + login + ", mail=" + mail + "]";
- }
-
}

public class UserService {

  public User create(User user) {
-     if (user.isAdmin()) {
+     if (user.admin()) {
      }
  }

}

@RestController
@RequestMapping("v1/users")
public class UserRestController {

  @Autowired
  private UserService userService;

  @GetMapping
  public Collection<UserDTO> find(UserQuery userQuery){
      Collection<UserDTO> payload = userService.find(userQuery);
      return ResponseEntity.ok(payload);
  }

  @ResponseStatus(HttpStatus.CREATED)
  @PostMapping
  public UserDTO create(@RequestBody User user) {
      Collection<UserDTO> payload = userService.create(user);
      return ResponseEntity.ok(payload);
  }

}

Spring Cloud

Circuit Breaker

É uma implementação Circuit Breaker para trabalhar com tolerância a falhas

Config

pom.xml

<parent>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
  <version>2.3.2.RELEASE</version>
  <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
</parent>

<properties>
  <java.version>1.8</java.version>
+ <spring-cloud.version>Hoxton.M3</spring-cloud.version>
</properties>

<dependencies>
+ <dependency>
+   <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
+   <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId>
+ </dependency>
< dependencies>

+<dependencyManagement>
+ <dependencies>
+   <dependency>
+     <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
+     <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
+     <version>${spring-cloud.version}</version>
+     <type>pom</type>
+     <scope>import</scope>
+   </dependency>
+ </dependencies>
+</dependencyManagement>

git

# Alterando o conteúdo de arquivos de um commit
git commit --amend --no-edit

Microservices

gateway

O que é um gateway? O o Gateway é uma interface que recebe as chamadas para seus sistemas internos, sendo uma grande porta de entrada.

Ele pode atuar de cinco diferentes maneiras:

Filtro para o tráfego de chamadas;
Única porta de entrada para as diversas APIs;
Componente essencial do gerenciamento de APIs;
Roteador do tráfego nas APIs e de Rate Limit;
Mecanismo de segurança, com autenticação e log.

Tolerância a falhas

A Tolerância a falhas é a propriedade que permite que sistemas continuem a operar adequadamente mesmo após as falhas em alguns de seus componentes.

A meta para tudo que devemos projetar em torno de tolerância de falha é minimizar a intervenção humana. Implementar rotinas de falha automática tem que ser parte de cada chamada de serviço que está acontecendo

Mensagaria

Stream Events

Stream Events é um pouco diferente de uma fila simples. Stream Events garante que se escalarmos o sistema que lê a fila, a informação irá chegar em apenas um sistema.

Design Patterns

Creational Design Patterns

Singleton

Garante que uma classe tenha apenas uma instância mantendo um ponto global de acesso à ela

Lazy Initialization

public class UserService {

  private static UserService instance;

  private UserService() { // Private constructor private to make sure that there is no other way to instantiate the class
  }
  public static UserService getInstance() {
      if (instance == null) {
        instance = new UserService(); //  creates a new instance of the class if one does not exist
      }
      return instance; // If an instance has already been created, the constructor simply returns a reference to that object.
  }
}

Eager initialization:

public class UserService {
  // Always creates an instance
  private static final UserService INSTANCE = new UserService(); // the final keyword here enables the class to actually be a singleton, i.e. ensures that only one instance exists
 
  private UserService() {}
 
  public static UserService getInstance() {
    return INSTANCE;
  }
}

Factory Method

Encapsula o processo de criação de objetos
Fornece uma interface para criar um objeto, mas permite às subclasses decidirem qual tipo de objeto instanciar
A complexidade de criação de um objeto fica em uma outra classe, que não será a classe que está utilizando o método.
Facilita a manutenção porque o código fica isolado em um único lugar

Objetos são criados através de uma interface (interface ou classe absrata) As classes concreatas criará o objeto em tempo de execução.

Um Factory Method é um método que cria e retorna novos objetos. Uma fábrica é uma classe que contém um ou mais métodos de fábrica.

Exemplos de implementações:

DriverManager.getConnection(databaseName, username, password);
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
clazz.newInstance();
integer.valueOf();
Calendar.getInstance()
ResourceBundle.getBundle()
NumberFormat.getInstance()
Charset.forName()

public interface Moeda {
  String getSimbolo();
}

class Real implements Moeda {
  @Override
  public String getSimbolo() {
    return "R$";
  }
}

class USDolar implements Moeda {
  @Override
  public String getSimbolo() {
    return "USD";
  }
}

public enum Pais {
  BRASIL, EUA;
}

public class MoedaFactory {
  public static Moeda createMoeda(Pais pais) {
    switch (pais) {
    case BRASIL:
      return new Real();
    case EUA:
      return new Real();
    default:
      throw new IllegalArgumentException("Nao existe esse pais");
    }
  }
}

-Moeda moeda = new Real();
+Moeda moeda = MoedaFactory.createMoeda(Pais.BRASIL);

kotlin

kotlin é uma linguagem de programação:

Pragmática que combina os paradigmas de Orientação a Objetos e Programação Funcional
com foco em interoperabilidade, segurança, clareza e suporte a ferramentas
tem total interoperabilidade com Java, ou seja, podemos utilizar códigos que foram escritos em Java no nosso código em Kotlin
é uma linguagem mais concisa (menos verbosa) comparada à Java
não possui tipos primitivos

Compilador online: https://try.kotlinlang.org

-public class Principal {
- public static void main(String[] args) {
- }
-}
+fun main(args: Array<String>) {
+}

// Single-line Comments

/*
Multi-line Comments
*/

-System.out.println("Hello World");
+println("Hello World")

-@Data
-public class User {
-
- private String name;
- private String email;
-
-}
+data class User(var name: String, var email: String)

-String username = "";
+var username :String = ""
-username.length();
+username.length

-String username = null;
+var username :String? = null;
-username.length();
+username?.length

// Sempre defina como val. Use var somente se precisar alterar o valor
-final var username = "helcioasilva";
+val username = "helciodasilva"

final Integer count = 100;
val	count: Int = 100

-var count = 1_000_000
+var count = 1_000_000

var username = "helciodasilva"
-var message = String.format("username: %s", username);
+var message = "username> $username"

var message = """
	Hello
	World
-	""";
+	"""

-int[] values = {1, 2, 3, 4};
+var values :Array<Int> = arrayOf(1, 2, 3, 4)
-var value = values[0]
+var value = values[0];

-List<Integer> values = new ArrayList<>();
-values.add(1);
-values.add(2);
+val values = mutableListOf(1,2)

-List<Integer> values = List.of(1, 2);
+val value = listOf(1,2)

+var value = values.stream().filter(v -> v % 2 == 0).collect(Collectors.toList);
+val value = values.filter{it % 2 == 0 }

Estruturais

Comportamentais

Sourcetree

Configurand o WinMerge como External Diff Tool

Tools ->
	Options ->

		Diff ->

			# x64
				External Diff Tool: Custom
				Diff Command: C:\Program Files\WinMerge\WinMergeU.exe
				Arguments: -u -e $LOCAL $REMOTE
		
				Merge Diff Tool: Custom
				Diff Command: C:\Program Files\WinMerge\WinMergeU.exe
				Arguments: -u -e -dl \"Local\" -dr \"Remote\" $LOCAL $REMOTE $MERGED

			# x86		
				External Diff Tool: Custom
				Diff Command: C:\Program Files (x86)\WinMerge\WinMergeU.exe
				Arguments: -u -e $LOCAL $REMOTE
		
				Merge Diff Tool: Custom
				Diff Command: C:\Program Files (x86)\WinMerge\WinMergeU.exe
				Arguments: -u -e -dl \"Local\" -dr \"Remote\" $LOCAL $REMOTE $MERGED

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