Lecciones

Structured Concurrency convierte un conjunto caótico de hilos en una jerarquía de tareas controlada: lanzas subtareas en hilos virtuales dentro de StructuredTaskScope, esperas a través de join(), gestionas los errores de forma centralizada con throwIfFailed() y obtienes resultados con resultNow()/ result(). Veremos las políticas de finalización ShutdownOnFailure y ShutdownOnSuccess, las compararemos con CompletableFuture, veremos ejemplos de un agregador HTTP y errores típicos al usar la concurrencia estructurada.

Cómo cancelar correctamente operaciones largas y bloqueantes en Java: interrupción cooperativa mediante Thread.interrupt(), cancelación de tareas con Future.cancel() y el comportamiento de CancellationException, tiempos de espera y cancelación en CompletableFuture ( orTimeout, completeOnTimeout), concurrencia estructurada con StructuredTaskScope, plazo común (time‑budget) y propagación de tiempos de espera hacia abajo por la pila (incluidos Instant/ Duration y Scoped Values). Revisamos la práctica con IO bloqueante y errores típicos.

En esta lección analizamos los sincronizadores de alto nivel de java.util.concurrent: CountDownLatch, CyclicBarrier, Phaser y Exchanger. Aprendemos a coordinar el arranque y la finalización de tareas mediante await()/ countDown(), a construir fases reutilizables y acciones de barrera con await(), a gestionar participantes dinámicos de la «orquesta» con register()/ arriveAndAwaitAdvance()/ arriveAndDeregister() y a intercambiar datos por parejas con exchange(). En la práctica implementaremos una salida masiva de hilos de trabajo y un «tick» de juego, y también veremos errores típicos: la condición de un solo uso de CountDownLatch, el manejo de BrokenBarrierException y un deregister() correcto. En todos los casos, sin el dolor de wait()/ notify().

Cuando ReentrantReadWriteLock y el clásico ReadWriteLock empiezan a atascarse bajo alta carga, entra en juego StampedLock con lectura optimista: la pareja tryOptimisticRead + validate proporciona lecturas casi «gratuitas» cuando las escrituras son poco frecuentes. Analizaremos los modos de bloqueo, el trabajo con stamps, las limitaciones de reentrancy, lo compararemos con ReentrantReadWriteLock, y además veremos contadores de baja contención — LongAdder y LongAccumulator — y por qué superan a AtomicLong bajo contención. Cerraremos con práctica: una caché con predominio de lectura y un mini-benchmark.

Analizamos las reglas de visibilidad y orden en Java Memory Model: qué significa la relación happens-before, cómo y cuándo ayudan volatile, synchronized, los campos finales ( final), y por qué sin ellos aparecen datos «desactualizados». Mostraremos la publicación segura de objetos, un double-checked locking correcto, el acceso de bajo nivel mediante VarHandle, la influencia del false sharing y la anotación @Contended, así como observaciones prácticas sobre Thread.start()/ Thread.join(), Future.get() y los microbenchmarks JMH.