Java Internals & Concurrency

Bạn sẽ học được gì

Sau khoá học, bạn sẽ:

• Explain JMM happens-before, volatile, synchronized — predict race condition

• Implement thread-safe class với 3 chiến lược: immutable, lock, atomic

• Diagnose memory leak qua heap dump + jvisualvm

• Compare blocking I/O vs NIO selector và choose đúng usecase

• Predict hành vi GC khi tune -Xmx, -XX:+UseG1GC trên workload thực tế

Chương trình

Nội dung khoá học

4 module sẵn sàng · 75 bài. Mỗi bài 18-25 phút đọc kỹ — không xem video, không hype.

1. 01

   Concurrency cơ bản

   37 bài · ~483 phút

   • 01Module 01 — Concurrency cơ bản: tổng quan10p
   • 02Process và Thread — từ nền tảng hệ điều hành đến Java4p13p
   • 03Mô hình ánh xạ thread — user, kernel và platform thread10p
   • 04Thread API và vòng đời — start, join, sleep, daemon13p
   • 05Cooperative cancellation — interrupt và InterruptedException13p
   • 06Thread Safety: shared mutable state và bốn chiến lược5p15p
   • 07Atomicity: compound action và race condition trong Java15p
   • 08Visibility: vì sao thread không thấy thay đổi của nhau13p
   • 09Confinement: thread safety bằng cách không chia sẻ13p
   • 10ThreadLocal và ScopedValue: per-thread state không leak trên pool14p
   • 11Immutability: Thread safety bằng cách không thay đổi12p
   • 12Initialization safety của final field — freeze action10p
   • 13volatile và synchronized: hai cơ chế đồng bộ nội tại Java13p
   • 14Bên trong synchronized: mark word, thin lock và fat lock15p
   • 15Guarded block với wait/notify trên Java Monitor Pattern13p
   • 16Atomic & CAS: đồng bộ lock-free cho thao tác trên một biến14p
   • 17LongAdder & VarHandle: đếm dưới contention ghi cao12p
   • 18ReentrantLock — tryLock, timeout và fairness khi synchronized chưa đủ13p
   • 19Condition — nhiều wait set và await trong vòng while11p
   • 20ReadWriteLock & StampedLock — khi đọc áp đảo ghi13p
   • 21AQS — bộ khung state và hàng đợi sau mọi khóa j.u.c13p
   • 22Delegation: tái dùng lớp thread-safe và khi nào nó vỡ10p
   • 23Compound action ConcurrentMap: putIfAbsent, compute, merge14p
   • 24Nội thất ConcurrentHashMap: per-bin lock, CAS và snapshot13p
   • 25Blocking queue & producer–consumer: tách nhịp sản xuất–tiêu thụ15p
   • 26Synchronizers: CountDownLatch, CyclicBarrier, Semaphore13p
   • 27Exchanger và Phaser — điều phối tiến độ ngoài ba máy đếm11p
   • 28Executor Framework: Thread pool và thuật toán nhận task13p
   • 29Vận hành pool production: lập lịch, rejection & shutdown14p
   • 30Future, FutureTask & CompletionService — nhận kết quả từ task async14p
   • 31CompletableFuture: dựng pipeline async compose được14p
   • 32Fork/Join: Chia để trị song song với work-stealing14p
   • 33Virtual Threads: vì sao rẻ hơn platform thread nhiều bậc13p
   • 34Virtual Threads: pinning, khi nào dùng và di cư thread pool14p
   • 35Structured Concurrency: vòng đời có kỷ luật cho nhóm task14p
   • 36ScopedValue trên virtual thread: truyền context không leak14p
   • 37Module 01 — Tổng kết & cheat sheet15p
2. 02

   I/O & NIO

   9 bài · ~126 phút

   • 01Tổng quan module — I/O & NIO4p
   • 02I/O cổ điển — InputStream, Reader, buffered wrapper14p
   • 03Path và Files — NIO.2 thay java.io.File13p
   • 04Duyệt thư mục và theo dõi file — walk, atomic swap, WatchService13p
   • 05Serialization — cơ chế, serialVersionUID và transient14p
   • 06Deserialization — lỗ hổng RCE và alternatives JSON/Protobuf13p
   • 07Stream file — Files.lines, memory-mapped, channel20p
   • 08Mini-challenge: Log aggregator với NIO.2 và Stream30p
   • 09Tổng kết module — I/O & NIO5p
3. 03

   JVM Internals

   23 bài · ~318 phút

   • 01Tổng quan module — JVM Internals5p5p
   • 02ClassLoader hierarchy — ba tầng và parent delegation13p
   • 03Vòng đời một class trong JVM: load, link, initialize14p
   • 04Classloader isolation: X cannot be cast to X (Tomcat, Boot)14p
   • 05Class file và javap — đọc instruction JVM từ binary14p
   • 065 lệnh invoke và invokedynamic — method dispatch trong JVM14p
   • 07JIT compiler — interpreter, C1, C2 và tiered compilation14p
   • 08Inlining và devirtualization — hai tối ưu chính của C213p
   • 09Deoptimization, đọc JIT log và giảm warm-up JVM HotSpot14p
   • 10Heap generational — young, old và bump-the-pointer ở Eden13p
   • 11Metaspace, stack và native memory — đọc chữ ký OOM từng vùng14p
   • 12Garbage Collection — reachability và ba thuật toán nền tảng14p
   • 13Chọn GC collector theo SLA latency và đọc GC log xác nhận11p
   • 14CLI tools chẩn đoán JVM — jps, jstack, jmap, jstat, jcmd15p
   • 15JFR và profiling — Flight Recorder, JMC, async-profiler14p
   • 16Object header và field layout — vì sao object nhỏ vẫn tốn 16 byte13p
   • 17Compressed OOP và 32GB cliff — cái bẫy khi chọn heap size13p
   • 18Escape analysis và scalar replacement — khi JIT xoá object13p
   • 19Safepoint và STW — vì sao GC pause dài hơn GC log báo14p
   • 20G1 sâu — region, SATB, remembered set và humongous object14p
   • 21ZGC và Shenandoah — read barrier và concurrent compaction14p
   • 22Mini-challenge: Debug memory leak với heap dump và JFR35p
   • 23Tổng kết module — JVM Internals6p
4. 04

   Collections Internals

   6 bài · ~66 phút

   • 01Module 4 — Collections Internals: tổng quan8p
   • 02Case Study: ArrayList.grow() — Vì sao 1.5x là magic number15p
   • 03HashMap internals — bucket array, separate chaining và resize5p14p
   • 04HashMap treeify — phòng thủ hash-collision DoS từ Java 811p
   • 05Mini-challenge: P99 spike và collision DoS của ingest12p
   • 06Module 04 — Tổng kết & cheat sheet Collections Internals6p