Лекции

Structured Concurrency превращает хаотичный набор потоков в управляемую иерархию задач: вы запускаете подзадачи в виртуальных потоках внутри StructuredTaskScope, дожидаетесь их через join(), централизованно обрабатываете ошибки throwIfFailed() и получаете результаты resultNow()/ result(). Разберём политики завершения ShutdownOnFailure и ShutdownOnSuccess, сравним с CompletableFuture, посмотрим примеры агрегатора HTTP и типичные ошибки при использовании структурированной конкурентности.

Как корректно отменять долгие и блокирующие операции в Java: кооперативное прерывание через Thread.interrupt(), отмена задач через Future.cancel() и поведение CancellationException, тайм‑ауты и отмена в CompletableFuture ( orTimeout, completeOnTimeout), структурированная конкуррентность с StructuredTaskScope, общий дедлайн (time‑budget) и проброс тайм‑аутов вниз по стеку (включая Instant/ Duration и Scoped Values). Разбираем практику работы с блокирующим IO и типичные ошибки.

В лекции разбираем высокоуровневые синхронизаторы из java.util.concurrent: CountDownLatch, CyclicBarrier, Phaser и Exchanger. Учимся координировать запуск и завершение задач через await()/ countDown(), строить многоразовые фазы и барьерные действия с await(), управлять динамическими участниками «оркестра» с register()/ arriveAndAwaitAdvance()/ arriveAndDeregister() и обмениваться данными попарно через exchange(). На практике реализуем массовый старт воркеров и «игровой тик», а также разберём типичные ошибки: одноразовость CountDownLatch, обработку BrokenBarrierException и корректный deregister(). Везде обходимся без боли от wait()/ notify().

Когда ReentrantReadWriteLock и классический ReadWriteLock начинают буксовать под высокой нагрузкой, на помощь приходит StampedLock с оптимистичным чтением: связка tryOptimisticRead + validate даёт почти «бесплатные» чтения при редких записях. Разберём режимы блокировок, работу со штампами, ограничения по reentrancy, сравним с ReentrantReadWriteLock, а также посмотрим на низкоспорные счётчики — LongAdder и LongAccumulator — и почему они обгоняют AtomicLong под конкуренцией. Завершим практикой: кэш с преобладающим чтением и мини-бенчмарком.

Разбираем правила видимости и упорядочивания операций в Java Memory Model: что означает отношение happens-before, как и когда помогают volatile, synchronized, финальные поля ( final), и почему без них возникают «несвежие» данные. Покажем безопасную публикацию объектов, корректный double-checked locking, низкоуровневый доступ через VarHandle, влияние ложного разделения и аннотацию @Contended, а также практические замечания про Thread.start()/ Thread.join(), Future.get() и микробенчмарки JMH.