Лекции

Как параллелить задачи и объединять результаты с помощью CompletableFuture: объединение двух результатов через thenCombine/ thenCombineAsync, ожидание набора задач через allOf, реакция на самый быстрый ответ через anyOf. Разберём сигнатуры, практические примеры с supplyAsync, неблокирующую обработку ( thenAccept, thenRun), а также нюансы ошибок и их обработку ( exceptionally, handle, whenComplete). В конце — компактная таблица сравнения методов.

Как безопасно ловить и обрабатывать исключения в цепочках CompletableFuture: разбираем роли exceptionally (резервное значение при ошибке), handle (универсальный обработчик успеха/ошибки) и whenComplete (побочные действия без изменения результата). Обсудим, почему прямой вызов get()/ join() заворачивает причины в ExecutionException/ CompletionException, как комбинировать этапы ( thenApply, thenAccept) и каких типичных ошибок избегать.

Как правильно «склеивать» асинхронные шаги в CompletableFuture с помощью thenCompose и когда достаточно thenApply; как и зачем подключать собственный пул потоков через ExecutorService (вместо ForkJoinPool.commonPool()); как обезопасить цепочки от «вечного ожидания» с помощью orTimeout и completeOnTimeout. В конце — практический пример с кастомным Executor, thenCompose и тайм-аутом, а также типичные ошибки и их решения.

В этой лекции разбираем асинхронный ввод/вывод (AIO) в Java NIO.2: чем он отличается от синхронного IO, как работать с AsynchronousFileChannel, запускать операции чтения/записи через Future и CompletionHandler, а также как влияет выбор пула потоков ExecutorService. На практике посмотрим открытие канала через open, методы read/ write, схему взаимодействия и частые ошибки.

Как в Java обрабатывать завершение асинхронных операций NIO2: «обещания» через Future и обратные вызовы через CompletionHandler. Разберём сигнатуры read/ write у AsynchronousFileChannel, блокирующее получение результата через get() и опрос isDone(), а также неблокирующую обработку в completed()/ failed(). Покажем практические примеры чтения/записи и краткое сравнение подходов.

Практикуем асинхронный ввод-вывод в Java: читаем большие текстовые файлы блоками в ByteBuffer через AsynchronousFileChannel, корректно преобразуем байты в символы с помощью CharsetDecoder, пишем данные обратно асинхронно (через Future или CompletionHandler). Разбираем проблему «разрыва» многобайтных символов (например, "UTF-8"), подсчёт строк на лету, выбор кодировок и типичные ошибки при работе с буферами и каналами.

Как корректно ловить и обрабатывать ошибки в асинхронном вводе-выводе Java: колбэки CompletionHandler с методами completed/ failed, логирование и уведомления. Разбираем отмену операций через Future и cancel( boolean), последствия для get() и CancellationException, а также практические советы: try-with-resources, синхронизация с CountDownLatch/ CompletableFuture и освобождение ресурсов.

Практический разбор подводных камней при работе с асинхронным файловым вводом-выводом в Java NIO: корректное управление буферами ByteBuffer (свойства position/ limit, вызовы flip(), clear(), compact()), гонки при параллельных операциях с AsynchronousFileChannel, закрытие ресурсов ( channel.close(), try-with-resources), обработка ошибок в CompletionHandler (метод failed(...)), управление жизненным циклом операций через Future<Integer> и синхронизацию с CountDownLatch, корректная работа с кодировками через CharsetDecoder, а также выбор подходящего пула потоков ExecutorService.

Разбираем, чем отличаются платформенные потоки от виртуальных: как работает модель « Platform Thread → ОС» и почему она тяжёлая, что меняется с виртуальными потоками ( Virtual Thread) поверх carrier threads, и как это даёт масштабируемость без реактивной «лапши». Посмотрим на практику с Thread.ofVirtual(), сравним поведение для I/O‑bound и CPU‑bound задач, затронем совместимость (блокирующие вызовы вроде InputStream.read, Socket.accept) и типичные ошибки (старые синхронизации, ожидания «магического ускорения»).

Практика работы с виртуальными потоками Java 21: чем отличаются от платформенных, как запускать через Thread.startVirtualThread(...) и Thread.ofVirtual().start(...), когда по-прежнему уместно new Thread(...) или Thread.ofPlatform(), и как массово исполнять задачи с помощью Executors.newVirtualThreadPerTaskExecutor(). Разберём ожидание завершения через join(), обработку ошибок с Future и ExecutionException, а также типичные ошибки при использовании Virtual Threads.

Практическое сравнение платформенных потоков Thread и виртуальных потоков Java 21: как JVM благодаря « носителям» (carrier threads) исполняет сотни тысяч задач с минимальной памятью, где виртуальные потоки раскрывают себя (I/O-bound), а где нет (CPU-bound). Разберём ограничения ( synchronized, нативные блокировки), лучшие практики ( Executors.newVirtualThreadPerTaskExecutor()), мониторинг через JVisualVM и Java Flight Recorder, а также типичные ошибки при переходе на Virtual Threads.

Разбираем, как запускать одну задачу в одном виртуальном потоке с помощью Executors.newVirtualThreadPerTaskExecutor() (Java 21), чем это отличается от классических пулов ( newFixedThreadPool, newCachedThreadPool), как правильно завершать работу через shutdown() и awaitTermination(...), получать результаты задач через Future и где виртуальные потоки дают максимальный выигрыш (массовый I/O, веб-сервера, нагрузочное тестирование). В конце — типичные ошибки и нюансы.