Aulas

Nesta aula explicamos o que é o bloqueio mútuo de threads (deadlock) em Java, por que ele acontece e quais são as quatro condições necessárias para ocorrer. Com um exemplo prático usando synchronized mostramos como reproduzir o problema e, em seguida, estudamos estratégias de prevenção: ordem única de aquisição de recursos, uso de ReentrantLock.tryLock com timeout, redução de seções críticas e evitar locks aninhados desnecessários. Mostramos a diagnose via Thread Dump e jstack, como reconhecer os estados BLOCKED/ WAITING, e encerramos com um checklist e erros típicos.

Analisamos as anomalias de concorrência Livelock e Starvation: em que diferem de Deadlock, como aparecem no código e nos logs. São mostrados exemplos em Java: “trabalhadores educados” (bloqueio vivo) e fome por prioridades e por bloqueios injustos. Aprendemos a detectar o problema (registro em log, Thread dump, VisualVM, Java Mission Control) e a preveni‑lo: atrasos aleatórios antes de nova tentativa ( Thread.sleep), algoritmos não bloqueantes, bloqueios justos via ReentrantLock com o sinalizador fairness ( new ReentrantLock(true)), seções críticas cuidadosas e evitar abusar de setPriority() e synchronized.

Nesta aula, vamos analisar por que coleções comuns ( ArrayList, HashMap) são perigosas em ambiente multithread e quais alternativas thread-safe o pacote java.util.concurrent oferece: ConcurrentHashMap, CopyOnWriteArrayList, ConcurrentLinkedQueue, estruturas com skip list e BlockingQueue. Discutiremos operações atômicas como merge, putIfAbsent, computeIfAbsent, vamos comparar com Collections.synchronizedMap, e considerar exemplos práticos e erros típicos (iteradores fracamente consistentes, sequências de operações não atômicas etc.).

Por que o incremento i ++ não funciona em ambiente multithread, o que são operações atômicas e como o pacote java.util.concurrent.atomic as fornece. Analisamos AtomicInteger e AtomicReference, os métodos incrementAndGet(), compareAndSet(...), o mecanismo interno CAS (Compare-And-Swap), e também quando é melhor escolher synchronized e quando — LongAdder. No final — erros típicos: operações complexas, ABA e a segurança de thread de objetos aninhados.

Como capturar e ler Thread Dump com jstack, VisualVM e a IDE, reconhecer estados de threads ( RUNNABLE, BLOCKED, WAITING) e encontrar deadlocks. Vamos abordar o monitoramento de threads no Java Mission Control e no Java Flight Recorder, práticas de logging (nomes de threads, entrada/saída de synchronized), minimização de locks, testes de concorrência com CountDownLatch e a análise de um caso real de deadlock. No final — erros típicos e como evitá-los.