Nebenläufige Programmierung mit Threads
Java ermöglicht seit der Version 1.0 das Programmieren von Multithreaded Applikationen. Das Kompaktseminar wiederholt zunächst die Grundlagen paralleler Anwendungen mit den Typen Thread und Runnable. Im Hauptteil lernen die Teilnehmer die Klassen und Schnittstellen aus dem Paket java.util.concurrent und Unterpaketen kennen, mit denen Thread-Koordination nunmehr komfortabel und effektiv möglich ist. Im Ausblick führt das Seminar an Beispielen das Fork/Join-Framework vor und parallele Streams vor.
Inhalte des Seminars
Wiederholung zentraler Begriffe
- Notwendigkeit von nebenläufigen Programmen (Mehrkernprozessoren)
- Zustandsänderungen, Immutability
- Erzeugen von Threads
- Die Schnittstelle
Runnable
- Lebenszyklus von Threads, Starten und Stoppen, Interrupt
- Auf das Ende mit
join
warten - Dämonen
- Thread-Scheduling und Prioritäten
- Exceptions: Auffangen von Ausnahmen
- Race Conditions
- Mit
synchronized
Methoden oder kritische Abschnitte schützen - Reentrante synchronisierte Blöcke
- Synchronisierung statischer Methoden und Objektmethoden
- Verhungern (Starvation)
- Deadlocks, Deadlock Detection Utility der JVM und von Eclipse
wait
undnotify
,notifyAll
sowie Zeitfenster und InterruptsThreadLocal
- Threads und assoziierte
ClassLoader
Das Paket java.util.concurrent
- Entstehung des Paketes durch Doug Lea
- Nutzung für Java-Versionen vor 5.0
java.util.concurrent.atomic
Lock
und ReentrantLock
- Das Paket
java.util.concurrent.locks
- Die Schnittstelle
Lock
für explizites Locking - Lock-Implementierung
ReentrantLock
lock
,unlock
,finally
- Die Aufzählung
TimeUnit
Executor
- Die Schnittstelle
Executor
undExecutorService
- Thread-Pools und Scheduled Threads
ThreadPoolExecutor
,RejectedExecutionHandler
Scheduling
java.util.Timer
undjavax.swing.Timer
ScheduledThreadPoolExecutor
- Scheduling im Großen: Quartz
Runnable
und Callable
- Threads mit Ergebnissen
Callable
und die Nutzung- Spätere Ergebnisse mit
Future
CompletionStage
undCompletableFuture
Komfortable Thread-Koordination
- Schnittstellen
Queue
,BlockingQueue
,TransferQueue
- Implementierungen
LinkedBlockingQueue
,DelayQueue
,PriorityBlockingQueue
CyclicBarrier
, Vergleich mitjoin
CountDownLatch
,Exchanger
,Phaser
Threads in der Java-Bibliothek
- Thread-Kommunikation mit Piped-Stream,
PipedReader
,PipedWriter
- Paralleler Zugriff auf Datenstrukturen
Vector
vs.ArrayList
Collections.synchronizedXXX
, Iteratoren- Lock-Free Datenstrukturen,
ConcurrentHashMap
,ConcurrentLinkedQueue
CopyOnWriteArrayList
,CopyOnWriteArraySet
- Threads in Swings, der AWT-Event-Dispatching Thread
Stream-API
- Lambda-Ausdrücke
- Stream-API
- Intermediäre und terminale Operationen
- Parallele versus sequenzielle Abarbeitung
Ausblick
- Testen von multithreaded Code
- Theads in Containern (Jakarta EE, Spring, Servlet-Container)
- Reactive Programming und Flow-API
Termine / Kontakt
Jedes Seminar führt tutego als kundenangepasstes Inhouse-Seminar durch.
Alle unsere Seminare können zudem als Live-Online-Seminar besucht werden.
Wir helfen Ihnen gerne bei der Anmeldung und einen passenden Termin zu finden. Kontaktieren Sie uns per E-Mail oder unter 0800/tutegos (kostenlos aus allen Netzen).
Die Fakten
- Empfohlene Schulungsdauer: 2 Tage, insgesamt 16 Unterrichtsstunden à 45 Minuten
- Zielgruppe: Software-Entwickler
- Vorkenntnisse: Der Kurs ›Java Grundlagen‹, ›Java für Umsteiger‹ oder vergleichbare Kenntnisse.
- Schulungsunterlagen: Deutschsprachige Unterlagen (Kopien der Folien), Zertifikat
- Seminar-Software: Java 21 ist die Standardversion, die in Verbindung mit der IntelliJ IDEA (Community-Edition) verwendet wird. Auf Wunsch auch die Eclipse IDE (Paket ›Eclipse IDE for Enterprise Java Developers‹) oder andere Entwicklungsumgebungen (NetBeans, Oracle JDeveloper) und JDK 8.
Weiterführende Seminare
Eclipse IDE, Oberflächen mit Swing und JFC, <<<JAVA5>>>, Datenbankanbindung über JDBC, Java und XML, JavaServer Pages (JSP) und Servlets, Java Platform, Enterprise Edition (Jakarta EE), EJB und JPA, Spring-Framework, OR-Mapping mit Hibernate und JPA, Oracle Certified Professional Java Programmer (OCPJP), Refactoring, Design Pattern (Entwurfsmuster) in Java, Effektiv Java programmieren