Java المتقدمة: التدفقات

Name: Java المتقدمة: التدفقات
Author: Scott Stanlick

تعلم كيفية الاستفادة من معرفتك بالبرمجة الوظيفية من خلال بناء خطوط الأنابيب مع الستريم

شاهد الدرس الأول مجانًا — احصل على وصول كامل إلى جميع الدروس الـ3.

دورة تدريبية: عند الطلب

في هذا الدرس، سنلقي نظرة في دعم الستريم في مكتبة Java.utility. سنلقي نظرة على خطوط الأنابيب، النقاط الطرفية، التصفية، تعيين، التجميع تقليل، طلب الإحصائيات، وسننتهي بالنظر في القوائم. في هذا الدرس بالذات، سنلقي نظرة على خط الأنابيب ونقاط النهاية الطرفية. إذا كان بإمكانك رؤية الرسم هنا، نبدأ بمصدر الستريم Stream Source، والذي يمكن أن يكون عن أي شيء. عادةً ما يكون نوع مجموعة، قائمة، خريطة، قائمة انتظار. يمكن أن يكون مصفوفة، قناة إدخال / إخراج. يمكن أن يكون أي عدد من الأشياء. ونطلب من مصدر Stream هذا أن يقدم نفسه كستريم باستخدام طريقة ستريم. في تلك النقطة، هناك أي عدد من العمليات الوسيطة يمكننا أداؤها على الستريم. ربما تكون قد سمعت مصطلح "خريطة" تصغير أو تحويل خريطة. إنها تلك الفكرة. يمكننا تصفية، فرز، تحويل، تعيين، الكثير من العمليات المختلفة التي نعتبرها هذه العمليات الوسيطة، التي يمكننا القيام به في هذا الستريم. الآن، لا شيء يحدث في الواقع حتى نصل إلى العملية الطرفية Terminal Operation، التي سنراها، يمكن أن تكون، أود المجموعة الآن ليتم تقديمها كمجموعة بعد أن تم تحويلها وتقليصها وما إلى ذلك أو ربما مجرد مجموع، عدد أو مجموع، أو إحصاءات كما سنرى. لذا فإن أول شيء أريد القيام به، فقط من أجل المضي قدمًا في الفكرة، لدي مجموعة هنا التي تصادف أن تكون قائمة من الفواكه. ويمكنك رؤيتهم هنا. وما قد نكون قمنا بفعله قبل أن يكون Streams هو النهج الحتمي. هو أننا ربما قمنا بتكرار القائمة. وفي هذه الحالة، نبحث عن كل فاكهة التي تنتهي بالحرف e. إذن تفاحة، نعم، برتقال، لا، أناناس، نعم، ويمكنك أن ترى. لذلك يمكننا القول، إذا كانت الفاكهة تنتهي بالحرف e فأضف تلك الفاكهة المعينة إلى القائمة المصفاة. ثم ها نحن ذا. في النهاية، يجب أن ينتهي بنا الأمر بالتفاح والأناناس. حسنًا، كان هناك تفاحتان هنا. الآن باستخدام Streams أصبح الأمر أكثر وضوحًا أو تصريحيا بقليل. لذا يمكن أن نبدأ بنفس قائمة الفواكه التي كانت لدينا قبل لحظة. وفي هذه الحالة، سنطلب من المجموعة، في هذه الحالة القائمة، لتقديم نفسها لنا كستريم. عند هذه النقطة، يمكننا البدء في إطلاق هذه العمليات الوسيطة. وهنا يمكنك أن ترى أنني سأستخدم طريقة التصفية Filter. سأستخدم تعبير لامدا هنا، بحيث أود تصفية الستريم ليشمل فقط تلك الفاكهة التي تنتهي بالحرف e. ثم عامل الطرفية Terminal Operator الذي تراه هنا هو لجمع كل ما تم صنعه من خلال الفلتر هنا، اجمع هذا في قائمة. وأنا أستقبل هؤلاء في شيء يسمى قائمة التصفية. لذا يمكنك أن ترى أن تأكيدي هو نفسه كما كان من قبل، إلا أنني لم أكتب أي حلقات أو لم أفعل أي تعليمة If أو إنشاء أي قوائم مؤقتة أو الإضافة إلى القائمة المؤقتة، لا شيء من هذا. لقد استخدمت للتو دعم الستريم والبرمجة التصريحية. لذلك يمكنك أن ترى أنها كانت فعالة للغاية. يمكننا التعامل مع أي مجموعة من العناصر بأي حجم في الستريم، ذاكرة فعالة للغاية. لم يحدث شيء حتى وصلنا إلى نقطة النهاية الطرفية. وأريد إلقاء نظرة على فكرتين أخريين هنا، واحدة حيث لدي مجموعة التي لديها مئات الآلاف من النقاط والمواقع الجغرافية فيها. وأود أن أفعل شيئين. يبدو أولاً، سأقرأ كل المواقع الجغرافية. هذا به 30406 عنصر. ماذا أود أن أفعله الآن هو، مع نفس مجموعة نقاط تحديد الموقع الجغرافي، هو تحويلها إلى ستريم. بعبارة أخرى، اطلب منها أن تقدم نفسها لي كستريم. وبعد ذلك سأصدر عامل التصفية هذا المتوسط . سأقوم بتصفية المواقع الجغرافية فقط حيث كان عدد السكان أكبر من 50000 ثم أقوم بتجميعها في قائمة. لذلك يمكنك أن ترى هنا أن أكبر عدد من السكان، لم يكن هناك سوى 951 موقعًا جغرافيًا من أصل 30406 موقعًا الذي كان لديهم أكثر من 50000 نسمة. الآن الفكرة التالية بالأسفل هنا، كنا نستخدم stream. لتحويل المجموعة، في هذه الحالة، إلى Stream. إذا كان لدينا مئات الآلاف أو الملايين أو عشرات الملايين من العناصر في Stream، يمكننا بسهولة استخدام عملية Stream المتوازية. Parallel Stream وما يفعله ذلك هو أنها تقوم بمعرفة عدد النوى لديك، كم عدد المعالجات على الجهاز، وسوف تنشيء تحت السجادة أكبر عدد ممكن من الخيوط حيث توجد النوى على النظام الأساسي الخاص بك. ثم ما تفعله هو الربط Join أو شيء من هذا القبيل بحيث يمكن أن تحدد كم عدد السكان الذين يزيد عدد سكانهم عن 50000 نسمة باستخدام أكبر عدد ممكن من الخيوط لديك من النوى على جهازك. لذلك فهي تسمح بإجراء عمليات حسابية متوازية سهلة للغاية دون الحاجة إلى القلق بشأن خيوط المعالجة المتعددة ونفعل كل هذه الأشياء بأنفسنا. وآخر شيء سأريك إياه، اعتقدت أن هذا مثير للاهتمام. إذا كنت تريد نوعًا ما أن تمضي قدما وترى كيف تبدو في نقاط مختلفة على طول خط الأنابيب الخاص بك، لقد قدموا لنا طريقة Peek. الآن، الشيء الوحيد الذي يمكنني فهمه حول هذا الموضوع هو أنهم وضعوا هذا هنا للمطورين. لذا سأقوم بتصفية ستريم الفاكهة الخاص بي هنا، تلك الفاكهة التي تنتهي بحرف صغير e وبعد ذلك تتوقع Peek أن تمررها إلى مستهلك. لذا فإن المستهلك الخاص بي، سأستهلك العناصر التي مرت عبر هذا الجزء من الفلتر، من خلال هذا الجزء من خط الأنابيب، وطباعتها. وبعد ذلك سأقوم برسم خريطة لأي فاكهة مرت من خلال هذا الفلتر إلى اسم الفاكهة في حالة أحرف كبيرة. ويمكنك أن ترى أنه يمكننا وضع عمليات Peek هذه هناك في أي عدد من الأماكن على طول خط الأنابيب. وبعد ذلك، في النهاية، أقوم بجمعها في قائمة ويمكنك أن ترى أن ما يجب أن يكون لدي في النتيجة النهائية هي APPLEوPINEAPPLEوAPPLE مرة أخرى بأحرف كبيرة لأنه تم تصفيته وتم تحويله أو تعيينه إلى النسخة بالأحرف الكبيرة. لذلك أنا أقدر مشاهدتك. شكرا جزيلا لك.

متقدم مقدِّم الخدمة : Scott Stanlick 3 الدروس · 18m باللغات: العربية, الألمانية, الإنجليزية, الإسبانية, الفرنسية, البرتغالية, Chinese

وصف الدورة

في هذه الدروس، سنلقي نظرة على معالجة ستريم الكائنات، والتي يشار إليها عادةً باسم عناصرها. يمكن أن يكون الستريم محدود الحجم أو غير محدود فيما يتعلق بعدد عناصره، ويمكن الحصول عليه من العديد من المصادر - أو حتى المولدات المتاحة في لغة برمجة جافا. سننتقل إلى كيفية التعامل مع الستريم الكبيرة جدًا باستخدام المعالجة المتوازية، حيث تشارك جميع النوى المتوفرة على جهازك في معالجة الستريم.

ستتعلم مدى سهولة دمج معرفتك بإطار عمل المجموعة والبرمجة الوظيفية وتعبيرات لامدا لإنشاء خطوط أنابيب تعريفية (تصريحية) قادرة على معالجة المشكلات العديدة التي تواجهك يوميًا في تطوير البرامج. من تصفية العناصر من ستريم إلى تعيين العناصر إلى نوع مختلف تمامًا، يمكن أن تجعل معالجة الستريم حل المشكلات أمرًا سريعًا. سننتهي من خلال تطبيق الحدود والإحصاءات والترتيب وتحسين وتقليل الستريم إلى كل ما نحتاجه في النهاية لتحقيق نتائج للعملاء.

ما ستتعلمه

وصف ماهية الدفق وتحديد مصادر الحصول عليه
بناء خطوط أنابيب منطقية وتصريحية باستخدام تعبيرات lambda ونقاط خط الأنابيب ونقاط الإنهاء
تطبيق عمليات التصفية والتعيين والتجميع والاختزال على عناصر الدفق
استخراج الإحصاءات من الدفق ومعالجة الترتيب والحدود
استخدام المعالجة المتوازية للتعامل مع الدفقات الكبيرة جداً عبر جميع الأنوية المتاحة
الجمع بين إطار المجموعات والبرمجة الوظيفية وتعبيرات lambda لحل المشكلات

النقاط الرئيسية

يعالج الدفق تسلسلاً من الكائنات (العناصر) ويمكن أن يكون محدوداً في الحجم أو لا نهائياً، ويمكن الحصول عليه من مصادر أو مولّدات عديدة في Java.
تدعم معالجة الدفق المعالجة المتوازية، مما يتيح لجميع الأنوية المتاحة على الجهاز المشاركة عند التعامل مع الدفقات الكبيرة جداً.
تُبنى خطوط الأنابيب التصريحية بالجمع بين إطار المجموعات والبرمجة الوظيفية وتعبيرات lambda.
تشمل عمليات الدفق الشائعة تصفية العناصر وتعيينها إلى نوع مختلف وتجميعها واختزالها.
يمكن تنقية الدفقات أكثر من خلال تطبيق الحدود والإحصاءات والترتيب والتحسين والاختزال للحصول على النتائج النهائية.

الأسئلة الشائعة

ما الذي يغطيه هذا المقرر؟

يغطي معالجة دفقات الكائنات في Java، بما في ذلك بناء خطوط الأنابيب بنقاط خط الأنابيب ونقاط الإنهاء؛ وتصفية العناصر وتعيينها وتجميعها واختزالها؛ والتعامل مع الترتيب والإحصاءات والحدود. كما يغطي استخدام المعالجة المتوازية للدفقات الكبيرة جداً.

ما المهارات التي سأكتسبها من هذا المقرر؟

يركّز المقرر على بث التطبيقات، وJava 8، وJava 11، ومعالجات الدفق، ومعالجة الدفق في لغة البرمجة Java.

هل يتناول هذا المقرر التعامل مع الدفقات الكبيرة جداً؟

نعم. يشرح كيفية التعامل مع الدفقات الكبيرة جداً باستخدام المعالجة المتوازية، حيث تشارك جميع الأنوية المتاحة على جهازك في معالجة الدفق.

ما المعرفة التي يرتكز عليها المقرر؟

يرتكز على معرفتك بإطار المجموعات والبرمجة الوظيفية وتعبيرات lambda ويجمعها لإنشاء خطوط أنابيب تصريحية.

ما الموضوعات التي تتناولها الدروس؟

تتناول الدروس نقاط خط الأنابيب والإنهاء؛ والتصفية والتعيين والتجميع والاختزال؛ والترتيب والإحصاءات والحدود.