Программа и материалы курса «Multicore programming in Java»

Добрый день.

Меня зовут Головач Иван, я буду уже второй раз вести спецкурс-вебинар «Multicore programming in Java». В этой статье предлагаю на рассмотрение программу курса и наиболее полезные ссылки по вопросам многопоточности в Java.

Кратко о курсе: стартует 1 сентября, ведется в режиме вебинаров дважды в неделю (понедельник + четверг) в 19.00-22.00 (по московскому времени), состоит из 16 лекций по 2.5 часа (=40 лекционных часов), рассчитан на Java Middle.

1. Модуль #1: Между hardware и New JMM

1.1 Программа модуля

1.2 Литература к модулю

2. Модуль #2: java.util.concurrent

2.1 Программа модуля

2.2 Литература к модулю

3. Модуль #3: Fork/Join Framework + Parallel Streams

3.1 Программа модуля

3.2 Литература к модулю

4. Модуль #4: “Неклассические архитектуры”

4.1 Программа модуля

4.2 Литература к модулю

Модуль #1: Между hardware и New JMM

Программа модуля

• “Железо”
  
  
  
  
  • Архитектура современных процессоров, кэши
  
  
  • Memory barriers, read/write reordering, протоколы когерентности кэшей
  
  
  
  


• “Математика”/Java Memory Model
  
  
  
  
  • New JMM — описание «на пальцах»
  
  
  • Какие гарантии дают Thread.start()/join(), volatile, final, CAS, lazySet, weakCompareAndSet, классы из j.u.c
  
  
  • Формальная спецификация New JMM: happens-before edge, commitment protocol
  
  
  
  


• Примитивы/конструкции
  
  
  
  
  • Double checked locking (broken), safe publishing
  
  
  • synchronized+Object.wait()/notify()/notifyAll() — как использовать, какие гарантии, как реализовано в HotSpot
  
  
  • Реализуем свои: Dekker's algorithm, Peterson's algorithm, Lamport Bakery algotithm
  
  
  
  

Литература к модулю

• Литература по «железу» (для старта)


• Литература по «железу» (для серьезных людей)


• Литература по Java Memory Model (для старта)


• Литература по Java Memory Model (для серьезных людей)

Модуль #2: java.util.concurrent

Программа модуля

• Многопоточные коллекции
  
  
  
  
  • BlockingQueue-s
  
  
  • ConcurrentMap-s: ConcurrentHashMap, ConcurrentSkipListMap
  
  
  • Сopy-on-write structures: CopyOnWriteArrayList, CopyOnWriteArraySet
  
  
  
  


• “Синхронизаторы”
  
  
  
  
  • Lock, Condition, ReentrantLock, ReentrantReadWriteLock, Semaphore
  
  
  • CountDownLatch, CyclicBarrier, Exchanger, Phaser
  
  
  
  


• Пул потоков + Future
  
  
  
  
  • Executors, ExecutorService, ThreadPoolExecutor, ScheduledExecutorService, ScheduledThreadPoolExecutor
  
  
  • Callable, Future, чего не хватает j.u.c.Future
  
  
  
  


• Ядро j.u.c: AbstractQueuedSynchronizer + LockSupport
  
  
  
  
  • Внутреннее устройство j.u.c.AQS
  
  
  • Строим свои примитивы на j.u.c.AQS + LockSupport
  
  
  
  

Литература к модулю

• Литература по java.util.concurrent (для старта)


• Литература по java.util.concurrent (для серьезных людей)

Модуль #3: Fork/Join Framework + Parallel Streams

Программа модуля

• Fork/Join Framework
  
  
  
  
  • Решаем задачи в стиле рекурсивного параллелизма
  
  
  • Идиомы и типичные задачи
  
  
  • Fork/Join Framework — что «под капотом»
  
  
  
  


• Parallel Streams
  
  
  
  
  • Java 8 — работаем с данными через java.util.Stream
  
  
  • java.util.Stream.parallel() — что «под капотом»
  
  
  
  

Литература к модулю

• Литература по Fork/Join Framework (для старта)


• Литература по Fork/Join Framework (для серьезных людей)


• Литература по Parallel Streams (для старта)

Модуль #4: “Неклассические архитектуры”

Программа модуля

• Non-blocking algorithm
  
  
  
  
  • Пакет j.u.c.atomic: AtomicXXX, AtomicXXXArray, AtomicXXXFieldUpdater, AtomicStampedReference, AtomicMarkableReference
  
  
  • Классификация: blocking, non-blocking, lock-free, wait-free, obstruction free
  
  
  • Неблокирующие реализации основных структур данных: stack, queue, deque, hashtable, treemap
  
  
  
  


• Архитектуры на основе передачи сообщений (Akka)
  
  
  
  
  • Библиотека Akka
  
  
  • Основные шаблоны, типовые архитектуры
  
  
  • Плюсы и минусы архитектур на основе передачи сообщений
  
  
  
  


• Software Transactional Memory (STM)
  
  
  
  
  • Библиотека clojure.lang.*
  
  
  • Плюсы и минусы архитектур на основе транзакционной памяти
  
  
  
  


• Persistent Data Structures
  
  
  
  
  • Плюсы и минусы персистентных структур данных
  
  
  • Персистентные реализации основных структур данных
  
  
  • Библиотека pcollections
  
  
  
  

Литература к модулю

• Литература по неблокирующим алгоритмам (для старта)
  


• Литература по неблокирующим алгоритмам (для серьезных людей)
  


• Литература по архитектуре на основе передачи сообщений (для старта)
  


• Литература по архитектуре на основе передачи сообщений (для серьезных людей)
  


• Литература по Persistent Data Structures (для старта)
  


• Литература по Persistent Data Structures (для серьезных людей)
  

Общая литература

В предыдущих раздела я рассматривал ссылки по конкретным темам конкретных модулей, однако, есть три очень хороших книги, которые стоит буквально читать целиком. Не хотелось «раздергивать их на главы», вот они

Контакты

Стоимость курса

— при оплате до 9 августа — 375$

— при оплате до 16 августа — 400$

— при оплате до 23 августа — 425$

— при оплате до 30 августа — 450$

Я занимаюсь онлайн обучением Java (вот курсы программирования) и публикую часть учебных материалов в рамках переработки курса Java Core. Видеозаписи лекций в аудитории Вы можете увидеть на youtube-канале, возможно, видео канала лучше систематизировано в этой статье.

На все вопросы с удовольствием отвечу по следующим контактам (или в комментариях)

skype: GolovachCourses

email: GolovachCourses@gmail.com

This entry passed through the Full-Text RSS service — if this is your content and you're reading it on someone else's site, please read the FAQ at http://ift.tt/jcXqJW.