Concurrency cơ bản

Thread cơ bản — chạy song song, start/join/interrupt

Thread và Runnable, lifecycle 6 trạng thái, start vs run, join, interrupt cooperative. Vì sao single-thread không đủ khi gặp I/O, thread sinh ra từ đâu trong JVM, và tại sao Thread.stop() bị deprecated.

synchronized và volatile — memory model và happens-before

Atomicity vs visibility, synchronized là mutex + visibility, volatile chỉ visibility, khái niệm happens-before. Vì sao counter++ không safe dù thêm volatile, và làm cách nào JVM/CPU cache biến khiến thread A không thấy ghi của thread B.

ExecutorService và CompletableFuture — thread pool và async

Vì sao không dùng new Thread() trong production. Thread pool với ExecutorService, 4 factory, Future.get() blocking. CompletableFuture chain async không callback hell, thenApply vs thenCompose, exceptionally.

Concurrent collections — ConcurrentHashMap, CopyOnWrite, BlockingQueue

Vì sao HashMap có thể infinite loop dưới multithread. Lock striping của ConcurrentHashMap, copy-on-write cho read-heavy list, BlockingQueue cho producer-consumer. Back-pressure pattern.

Virtual threads — Java 21 lightweight concurrency

Project Loom, JEP 444 Java 21. Platform thread tốn 1MB, virtual thread ~300 byte. Triệu thread trong 1 JVM. Carrier thread, mount/unmount, pinning. Khi nào dùng, khi nào KHÔNG dùng.

Locks — ReentrantLock, ReadWriteLock, StampedLock

java.util.concurrent.locks: tryLock timeout chống deadlock, Condition variable, ReadWriteLock cho read-heavy, StampedLock optimistic read. Khi nào Lock API vượt trội synchronized.

CompletableFuture — async composition trong Java

Future giới hạn như thế nào, CompletableFuture JEP 155 Java 8: supplyAsync, thenApply/thenCompose, allOf/anyOf, exceptionally/handle, và 3 pitfall nguy hiểm nhất production.

Atomic và CAS — Compare-And-Swap bên dưới AtomicInteger

Cơ chế CAS (Compare-And-Swap) hardware, AtomicInteger/Reference API, ABA problem, AtomicStampedReference, LongAdder vs AtomicLong cho high-contention counter, và khi nào atomic vượt lock.

Structured Concurrency — StructuredTaskScope Java 25

Structured Concurrency từ preview (JEP 428, 453, 462, 480, 499) tới GA Java 25 (JEP 505). StructuredTaskScope, ShutdownOnFailure/Success, lifecycle tự động, cancellation propagation, và so sánh với CompletableFuture.

Mini-challenge: Concurrent price aggregator

Bài thực hành khép lại Module 10 — gọi 5 'API' song song với CompletableFuture, timeout, fallback, aggregate kết quả. Mô phỏng backend thực tế.