Lezioni

Perché ai programmi servono thread e parallelismo: dall’interfaccia reattiva fino a sfruttare tutti i core del processore. Analizziamo la differenza tra processi e thread, il ruolo del thread principale main nella JVM, casi pratici (UI, server, elaborazione di file) e i rischi: race condition, deadlock, nonché gli strumenti base di sincronizzazione come synchronized. Mostreremo un semplice esempio con Thread e l’esecuzione di due task in parallelo.

In questa lezione analizziamo l'avvio dei thread in Java: conosciamo la classe Thread e l'interfaccia Runnable, impariamo a chiamare correttamente start() senza confonderlo con run(), usiamo classi anonime ed espressioni lambda, avviamo più thread e osserviamo il ciclo di vita ( NEW → RUNNABLE → TERMINATED). Parleremo dei metodi Thread.currentThread(), getName(), dell'attesa tramite join() e degli errori tipici come IllegalThreadStateException.

Analizziamo il ciclo di vita di un thread in Java: da Thread.State (

NEW

,

RUNNABLE

,

BLOCKED

,

WAITING

,

TIMED_WAITING

,

TERMINATED

) alle transizioni fra di essi. Impariamo a gestire i thread con Thread.sleep(...), join(), interrupt(), a diagnosticare lo stato tramite isAlive() e getState(), nonché a evitare i metodi obsoleti come stop()/ suspend()/ resume(). Infine — consigli pratici ed errori comuni.

Come passare in modo sicuro parametri ai thread attraverso il costruttore della classe che implementa Runnable, quando sono opportune le espressioni lambda e perché è meglio rendere i campi final. Analizziamo le priorità dei thread: metodi setPriority/ getPriority, costanti Thread.MIN_PRIORITY, Thread.NORM_PRIORITY, Thread.MAX_PRIORITY e il loro effetto sullo scheduler. In più — denominazione dei thread tramite il costruttore, setName/ getName, esempio pratico ed errori tipici (Runnable condiviso, setter, speranze riposte nelle priorità).

In questa lezione analizziamo che cos’è una race condition: quando più thread accedono contemporaneamente a dati condivisi e il risultato dipende dall’ordine di pianificazione. Con l’esempio dell’incremento counter ++ mostriamo perché l’operazione non è atomica e come si perdono incrementi. Esaminiamo un caso pratico con un conto bancario, le conseguenze in produzione e gli approcci di protezione: synchronized, i tipi atomici di java.util.concurrent.atomic (ad esempio, AtomicInteger), nonché l’immutabilità. Concludiamo con la sezione «Errori tipici», dove si spiega perché i bug di Thread vengono raramente catturati dai test e perché «curarli» con Thread. sleep( 1) è inutile.