هياكل البيانات والأداء

عندما تنتقل برامج جافا من أمثلة تعليمية صغيرة إلى بيانات واقعية ضخمة، تبدأ الاختناقات بالظهور: عمليات بحث بطيئة، استهلاك ذاكرة عال، أو اختبارات لا تنتهي. هذا المقرر يركز على العلاقة بين هياكل البيانات والخوارزميات والأداء في التطبيقات الحقيقية. ستتعلم كيف تقيس الكفاءة، وكيف تفسر نتائج القياس، وكيف تربطها بالتعقيد Big-O وبخصائص التنفيذ في جافا. يناقش المقرر لماذا قد تفشل هياكل معينة عند تضخم البيانات، وكيف تختار البدائل المناسبة ضمن مكتبات جافا القياسية. ستتدرب على تصميم حلول أكثر كفاءة، وتحسين أجزاء حرجة، وتقليل العمل غير الضروري، مع بناء حدس عملي حول المقايضات: سرعة مقابل ذاكرة، أو بساطة مقابل أداء. كما يعرّفك المقرر على أساليب اختبار وتصحيح تساعد على اكتشاف المشكلات مبكرا، بما في ذلك كتابة اختبارات وحدات عبر JUnit وبناء حالات حدّية تكشف العيوب. المقرر مناسب لمن لديه خبرة سابقة في تطوير البرمجيات أو خلفية في علوم الحاسوب، ويريد فهما أعمق لكيفية بناء برامج تتعامل مع أحجام بيانات كبيرة بثبات وكفاءة.

• قياس كفاءة الحلول وتفسير أثرها على الأداء في تطبيقات جافا
• اختيار هياكل بيانات وخوارزميات مناسبة لسيناريوهات البيانات الكبيرة
• كتابة اختبارات وحدات تكشف مشكلات الصحة والأداء مبكرا
• تحسين برامج جافا عبر تحليل الاختناقات وتطبيق بدائل فعالة