Cours de programmation avancée

Leçon 1 • Contrôle de version avec Git

Présente les workflows Git essentiels pour les projets avancés collaboratifs et solo. Les apprenants commitent, créent des branches et fusionnent en toute confiance à la fin de la section.

Leçon 2 • Révision des concepts fondamentaux de la programmation

Revoit les variables, les types de données et les opérateurs comme base pour le travail avancé. Assure une base conceptuelle uniforme avant d'introduire des motifs complexes.

Leçon 3 • Flux de contrôle et gestion des erreurs

Examine les conditionnelles, les boucles et la gestion structurée des exceptions comme éléments constitutifs de programmes robustes. Se connecte directement aux pratiques de codage défensif utilisées tout au long du cours.

Leçon 1 • Structures de données non linéaires

Explore les arbres, les tas mémoire et les graphes comme structures pour les données hiérarchiques et relationnelles. Les apprenants implémentent des algorithmes de parcours et de recherche sur chaque structure.

Leçon 2 • Structures de données linéaires

Couvre les tableaux, les listes chaînées, les piles et les files d'attente avec leurs compromis d'implémentation. Fournit le vocabulaire structurel nécessaire pour tout travail algorithmique ultérieur.

Leçon 3 • Tables de hachage et résolution de collisions

Examine la conception de fonctions de hachage et les stratégies de collision pour des recherches en temps moyen O(1). Se connecte aux scénarios réels de mise en cache et d'indexation introduits plus tard.

Leçon 4 • Analyse de la complexité des algorithmes

Enseigne la notation Grand-O, Grand-Thêta et Grand-Oméga pour un raisonnement rigoureux sur les performances. Les apprenants annotent leur propre code avec des preuves de complexité.

Leçon 1 • Motifs de conception : Création

Couvre les motifs Factory, Builder, Singleton et Prototype avec une justification de cas d'utilisation. Les apprenants implémentent chaque motif et identifient les anti-motifs de mauvaise utilisation.

Leçon 2 • Motifs de conception : Structurels et comportementaux

Examine les motifs Adapter, Decorator, Observer et Strategy comme solutions à des problèmes de conception récurrents. Les apprenants sélectionnent les motifs en fonction d'une analyse des axes de changement.

Leçon 3 • Principes SOLID en pratique

Applique chaque principe SOLID à des échantillons de code réalistes avec des comparaisons avant et après. Développe le jugement nécessaire pour évaluer la qualité de conception lors des revues de code.

Leçon 4 • Encapsulation et abstraction

Définit le masquage de l'information et la conception basée sur l'interface comme des outils pour réduire le couplage. Les apprenants reconçoivent des API « leaky » pour appliquer des limites d'accès appropriées.

Leçon 1 • Monades et gestion fonctionnelle des erreurs

Introduit les types Maybe, Either et Result comme abstractions de gestion d'erreurs composables. Les apprenants remplacent les vérifications nulles imbriquées par des pipelines monadiques.

Leçon 2 • Fermetures et portée lexicale

Explique comment les fermetures capturent l'environnement et permettent des motifs fonctionnels avec état. Les apprenants déboguent les pièges courants des fermetures dans les contextes de boucle et asynchrones.

Leçon 3 • Fonctions d'ordre supérieur

Couvre map, filter, reduce et la composition de fonctions comme principaux outils de transformation de données. Se connecte aux architectures de pipeline introduites dans les chapitres suivants.

Leçon 1 • Motifs réactifs et événementiels

Introduit les flux observables et la contre-pression comme outils pour des workflows asynchrones composables. Les apprenants construisent un pipeline réactif gérant des sources de données à débit variable.

Leçon 2 • Structures de données concurrentes

Examine les files d'attente sans verrou, les tables de hachage concurrentes et les opérations atomiques pour la réduction des conflits. Se connecte à la conception de services haute performance dans les chapitres suivants.

Leçon 3 • Async/Await et Promesses

Enseigne le chaînage de promesses et la syntaxe async/await pour les opérations d'E/S non bloquantes. Les apprenants convertissent du code lourd en callbacks en pipelines asynchrones propres.

Leçon 4 • Modèles de threads et de processus

Oppose la concurrence basée sur les threads et celle basée sur les processus avec des implications sur l'ordonnancement. Établit le modèle mental nécessaire pour tous les sujets de concurrence ultérieurs.

Leçon 1 • Motifs d'évolutivité et de fiabilité

Enseigne l'équilibrage de charge, les disjoncteurs et l'isolation en cloison pour des services tolérants aux pannes. Les apprenants appliquent les motifs à une architecture de référence sous panne simulée.

Leçon 2 • Enregistrements de décisions d'architecture

Formalise le processus de documentation des choix de conception avec le contexte, les options et les conséquences. Les apprenants produisent des ADR pour chaque décision majeure dans leur projet de fin d'études.

Leçon 3 • Conception d'API et développement axé sur le contrat

Couvre les principes REST, les schémas GraphQL et les contrats gRPC comme outils de conception d'interface. Les apprenants rédigent les spécifications d'API avant l'implémentation pour appliquer la discipline de contrat.

Leçon 4 • Aperçu des styles architecturaux

Passe en revue les styles monolithique, en couches, microservices et événementiel avec des matrices de compromis. Fournit le vocabulaire pour toutes les décisions de conception ultérieures dans le cours.

Leçon 1 • Analyse statique et revue de code

Applique les linters, les vérificateurs de types et les listes de contrôle de révision structurées pour appliquer des barrières de qualité. Les apprenants effectuent des revues par les pairs en utilisant une rubrique dérivée des principes SOLID.

Leçon 2 • Tests de performance et de charge

Introduit le profilage, le benchmarking et la simulation de charge pour identifier les goulots d'étranglement avant la production. Les apprenants corrèlent les résultats du profileur avec les décisions architecturales.

Leçon 3 • Tests d'intégration et de bout en bout

Couvre les tests de contrat, les tests d'intégration de base de données et l'automatisation de l'interface utilisateur pour une validation complète de la pile. Les apprenants conçoivent une pyramide de tests équilibrant vitesse et confiance.

Leçon 4 • Fondamentaux du test unitaire

Établit la structure des tests, les bibliothèques d'assertions et le modèle Arrange-Act-Assert pour des tests isolés. Les apprenants ajoutent des tests à du code legacy en utilisant l'injection de dépendances.

Leçon 1 • Gestion et optimisation de la mémoire

Examine le réglage du ramasse-miettes, le pool d'objets et la détection des fuites mémoire pour les systèmes à faible latence. Les apprenants réduisent l'allocation sur le tas dans un service à haut débit fourni.

Leçon 2 • Motifs de conception avancés

Introduit les motifs CQRS, l'event sourcing et les sagas pour des scénarios de domaine complexes et distribués. Les apprenants implémentent un agrégat event-sourcé avec une capacité de rejeu complet.

Leçon 3 • Calcul parallèle et distribué

Applique le parallélisme de données, le parallélisme de tâches et les motifs MapReduce au calcul à grande échelle. Les apprenants partitionnent un travail par lots entre des nœuds de travail et mesurent l'accélération.

Leçon 4 • Stratégies de mise en cache

Couvre la mise en cache en mémoire, distribuée et CDN avec des politiques d'invalidation pour chaque niveau. Les apprenants implémentent un cache multi-niveaux et mesurent les améliorations du taux de succès.