Часть 1. Функциональная

Эта статья (если быть до конца честным — набор заметок) посвящена ошибкам, которые совершают новички, ступая на путь Scala: не только джуниоры, но и умудренные опытом программисты с сединами в бороде. Многие из них до этого всегда работали лишь с императивными языками такими как C, C++ или Java, поэтому идиомы Scala оказываются для них непонятными и, более того, неочевидными. Поэтому я взял на себя смелость предостеречь новообращённых и рассказать им об их типичных ошибках — как совсем невинных, так и тех, что в мире Scala караются смертью.

Этот цикл статей предназначен для знакомства начинающего реактивного программиста с мощью библиотеки RxJava ˜— реализации принципов реактивного программирования для JVM. Это перевод обширного туториала по RxJava Крисса Фруссиоса, основанного на IntroToRx для Rx.NET.

Для следования этой обучающей программе от вас не потребуются знания реактивного или функционального программирования, однако, предполагается наличие базовых знаний Java.

Материал этих статей расчитан на прочтение от начала до конца. Его обьем больше, чем среднего туториала, но меньше чем реальной книги. Мы начнем с самых основ и от раздела к разделу будем переходить к всё более продвинутым сценариям и концепциям. Каждый раздел задумывался самодостаточным и лаконичным для того, чтобы к нему можно было вернуться в будущем.

* от переводчика: я долго думал над тем, как перевести на русский язык глагол «to grok». С одной стороны, это слово переводится как «понять» или «осознать», а с другой стороны, при переводе романа Роберта Хайнлайна «Чужак в чужой стране» (в котором это слово впервые и появилось на свет), переводчики сделали из него русское «грокать». Роман я не читал, поэтому счёл, что есть у этого слова какие-то смысловые оттенки, которые русскими аналогами не передавались, а посему в своём переводе использовал ту же самую кальку с английского.

RxJava — это, сейчас, одна из самых горячих тем для обсуждения у Android-программистов. Единственная проблема состоит в том, что понять самые её основы, если вы не сталкивались ни с чем подобным, может быть довольно затруднительно. Функциональное реактивное программирование довольно сложно понять, если вы пришли из императивного мира, но, как только вы разберётесь с ним, вы поймёте, насколько же это круто!
Я постараюсь дать вам некое общее представление об RxJava. Задача этого цикла статей состоит не в том, чтобы объяснить всё вплоть до последней запятой (вряд ли я смог бы это сделать), но, скорее в том, чтобы заинтересовать вас RxJava, и тем, как она работает.

Наш умозрительный провайдер linkmeup взрослеет и обрастает по-тихоньку всеми услугами обычных операторов связи. Теперь мы доросли до IPTV.
Отсюда вытекает необходимость настройки мультикастовой маршрутизации и в первую очередь понимание того, что вообще такое мультикаст.
Это первое отклонение от привычных нам принципов работы IP-сетей. Всё-таки парадигма многоадресной рассылки в корне отличается от тёплого лампового юникаста.
Можно даже сказать, это в некоторой степени бросает вызов гибкости вашего разума в понимании новых подходов.

В этой статье сосредоточимся на следующем:

• Общее понимание Multicast
• Протокол IGMP
• Протокол PIM
• >>>PIM Dense Mode
• >>>Pim Sparse Mode
• >>>SPT Switchover — переключение RPT-SPT
• >>>DR, Assert, Forwarder
• >>>Автоматический выбор RP
• >>>SSM
• >>>BIDIR PIM
• Мультикаст на канальном уровне
• >>>IGMP-Snooping
• >>>MVR

Не прошло и года, как я добрался до продолжения статьи про асинхронность. Эта статья развивает идеи той, самой первой статьи про асинхронность [1]. В ней обсуждается достаточно сложная задача, на примере которой будет раскрыта мощь и гибкость использования сопрограмм в различных нетривиальных сценариях. В заключение будут рассмотрены две задачи на состояние гонки (race-condition), а также небольшой, но очень приятный бонус.

Построение lock-free структур данных зиждется на двух китах – атомарных операциях и способах упорядочения доступа к памяти. В этой статье речь пойдет об атомарности и атомарных примитивах.

Анонс. Спасибо за теплый прием Начал! Вижу, что тема lock-free интересна хабрасообществу, это меня радует. Я планировал построить цикл по академическому принципу, плавно переходя от основ к алгоритмам, попутно иллюстрируя текст кодом из libcds. Но часть читателей требует зрелищ не мешкая показать, как пользоваться библиотекой, особо не рассусоливая. Я согласен, в этом есть свой резон. В конечном счете, и мне не так интересно, что там внутри boost, — опишите, как его применять! Поэтому свой эпический цикл я разделю на три части: Основы, Внутри и Извне. Каждая статья эпопеи будет относится к одной из частей. В Основах будет рассказываться о низкоуровневых вещах, вплоть до строения современных процессоров; это часть для почемучек вроде меня. Внутри будет освещать интересные алгоритмы и подходы в мире lock-free, — это скорее теория о том, как реализовать lock-free структуру данных, libcds будет неисчерпаемым источником C++ кода. В Извне будут статьи о практике применения libcds, — программные решения, советы и FAQ. Извне будет питаться вашими вопросами/замечаниями/предложениями, дорогие хабражители.

А пока я судорожно готовлю начало Извне, — первая часть Основ. Статья во многом не о C++ (хотя и о нем тоже) и даже не о lock-free (хотя без atomic lock-free алгоритмы неработоспособны), а о реализации атомарных примитивов в современных процессорах и о базовых проблемах, возникающих при использовании таких примитивов.
Атомарность — это первый круг ада низкий уровень из двух.

Доброго времени суток уважаемые хабравчане. Уже 3 года я работаю на проекте в котором мы используем Spring. Мне всегда было интересно разобраться с тем, как он устроен внутри. Я поискал статьи про внутреннее устройство Spring, но, к сожалению, ничего не нашел.

Всех, кого интересует внутреннее устройство Spring, прошу под кат.

Предположим, что вы плохо владеете сетевыми технологиями, и даже не знаете элементарных основ. Но вам поставили задачу: в быстрые сроки построить информационную сеть на небольшом предприятии. У вас нет ни времени, ни желания изучать толстые талмуды по проектированию сетей, инструкции по использованию сетевого оборудования и вникать в сетевую безопасность. И, главное, в дальнейшем у вас нет никакого желания становиться профессионалом в этой области. Тогда эта статья для вас.

В начале...

… не было ни композиции, ни наследования, только код.

И был код неповоротливым, повторяющимся, нераздельным, несчастным, избыточным и измученным.

Основным инструментом для повторного использования кода была копипаста. Процедуры и функции были редкостью, подозрительными новомодными штучками. Вызов процедур был дорогим удовольствием. Части кода, отделенные от основной логики, вызывали недоумение!

Мрачные были времена.

Но вот лучик ООП воссиял над миром… Правда, несколько десятилетий¹ никто этого не замечал. Покуда не появился графический интерфейс², которому, как выяснилось, очень-очень не хватало ООП. Когда нажимаешь на кнопку в окне, что может быть проще, чем отправить кнопке (или ее представителю) сообщение "Нажатие"³ и получить результат?

И вот тут ООП взлетел. Было написано множество⁴ книг, расплодились бесчисленные⁵ статьи. Так что сегодня-то каждый может в объектно-ориентированное программирование, так?

Реляционная алгебра базируется на теории множеств и является основой логики работы баз данных.
Когда я только изучал устройство баз данных и SQL, предварительное ознакомление с реляционной алгеброй очень помогло дальнейшим знаниям правильно уложиться в голове, и я постараюсь что бы эта статья произвела подобный эффект.

Так что если вы собираетесь начать свое обучение в этой области или вам просто стало интересно, прошу под кат.

В октябре на хабре появилась замечательная статья про работу HashMap. Продолжая данную тему, я собираюсь рассказать о реализации java.util.concurrent.ConcurrentHashMap.
Итак, как же появился ConcurrentHashMap, какие у него есть преимущества и как он был реализован.

В начале января я написал пост с интересными тестовыми задачками по Java. Он вызвал достаточно большой интерес, интересные задачки еще остались, поэтому продолжим.

Сразу отвечу на некоторые вопросы, ответы на которые могли затеряться в комментах.
Во-первых, спрашивали, что почитать по теме. Очень рекомендую эту книжку. На русском не встречал, но читается она почему-то гораздо легче большинства книг по программированию, так что для большинства это не должно стать проблемой. Во-вторых, спрашивали где взять таких задачек. Тут что-то конкретное не посоветую, задачи из разных источников, в том числе некоторых нефришных наборов тестов, поэтому как вариант можно обратить внимание на источники, ссылки на которые есть в комментах к первой части статьи.

Так получилось, что в данную часть попали более легкие задачи, так что результаты должны быть лучше. Итак, очередной тест под хабракатом (Осторожно, во второй половине ответы и пояснения).

Недавно я сдавал экзамен Oracle Certified Professional Java Programmer (бывший Sun Certified), и за время подготовки прорешал огромное количество различных задачек. Отдельные задачки по джаве иногда появляются на хабре и вызывают немалый интерес, поэтому я решил поделиться накопленным и сделать небольшую подборку.

Итак, ниже представлен десяток наиболее, на мой взгляд, интересных задач по Java SE из более чем 1000, проработанных мной. Сложность варьируется от средней до ооооооочень сложной. Решение большинства задач практически не требует знания API, достаточно логики и фундаментальных основ Java.

К слову, сложность экзамена Oracle Certified Professional Java Programmer гораздо ниже чем сложность данного теста, поэтому все, кто правильно ответит хотя бы на половину этих вопросов, может смело сдавать этот экзамен без всякой подготовки.

На самом деле количество очень понравившихся мне вопросов в несколько раз больше, поэтому через недельку я планирую написать продолжение данной темы. Если вопросы показались вам слишком легкими или наоборот, слишком сложными — дайте мне знать, внесем коррективы.

ВНИМАНИЕ: во второй половине статьи — ответы и подробные пояснения по соответствующим нюансам JAVA.

Различные структуры в Java потребляют разное количество памяти. Поэтому для нас очень важен выбор наиболее эффективного метода хранения данных.

Какая будет разница по потреблению памяти между конструкциями `new int[1024]` и `new Integer[1024]`?

int[] ints = new int[1024];
for (int i = 0; i < ints.length; i++) ints[i] = i;

Integer[] ints = new Integer[1024];
for (int i = 0; i < ints.length; i++) ints[i] = i;


Большинству разработчиков известно, что сборщик мусора в Java не является универсальным механизмом, позволяющим программисту полностью забыть о правилах использования памяти и о том, в каких случаях осуществляется его работа. Ниже описаны типичные случаи утечки памяти в java-приложениях, встречающиеся повсеместно.
Итак, о чём должен помнить каждый java-программист.

Java — язык простой. И после года активного использования для Вас не остаётся секретов. Совершенно случайно я обнаружил, что на stackoverfow люди решили поделиться скрытыми возможностями (Hidden Features of Java). Вышло очень занимательно, получился своеобразный рейтинг нетривиальных возможностей, который я далее запротоколирую в вольном переводе на русский.

double brace

С большим отрывом лидирует «double brace», уже обсуждавшийся ранее в статье Эффект «double brace» by zeroed. Подробное описание метода — 
http://www.c2.com/cgi/wiki?DoubleBraceInitialization
несомненно это самое забавное и неочевидное из списка. Однако как уже отмечалось, метод имеет свои минусы в виде анонимного класса на каждое использование этого метода. А также невозможности использования метода equals () для подобных объектов.

Про Unsafe в Java не слышал только ленивый, однако это не единственный магический класс в Sun/Oracle JDK, стирающий границы Java платформы и открывающий тропинки, не нанесенные на карту публичного API. Я расскажу про некоторые из них, принесшие пользу в реальных проектах. Но помните: недокументированные возможности лишают ваше приложение переносимости на другие Java платформы и, кроме того, являются потенциальным источником нетривиальных ошибок. Я даже зря написал слово «приложение». Лучше сказать, что описанные ниже классы вовсе не годятся для приложений! Скорее, они представляют интерес лишь для системного ПО и для любознательных программистов, т.е. для вас :)

Timsort, в отличии от всяких там «пузырьков» и «вставок», штука относительно новая — изобретен был в 2002 году Тимом Петерсом (в честь него и назван). С тех пор он уже стал стандартным алгоритмом сортировки в Python, OpenJDK 7 и Android JDK 1.5. А чтобы понять почему — достаточно взглянуть на вот эту табличку из Википедии.



Среди, на первый взгляд, огромного выбора в таблице есть всего 7 адекватных алгоритмов (со сложностью O(n logn) в среднем и худшем случае), среди которых только 2 могут похвастаться стабильностью и сложностью O(n) в лучшем случае. Один из этих двух — это давно и хорошо всем известная «Сортировка с помощью двоичного дерева». А вот второй как-раз таки Timsort.

Алгоритм построен на той идее, что в реальном мире сортируемый массив данных часто содержат в себе упорядоченные (не важно, по возрастанию или по убыванию) подмассивы. Это и вправду часто так. На таких данных Timsort рвёт в клочья все остальные алгоритмы.

Разработкой браузерных GUI под явой я занимаюсь уже около 12 лет, среди прочего имею опыт использования сервлетов, JSP, XML/XSLT, Struts, Tapestry (3,4,5), Wicket, Spring MVC и GWT.

Но JSF обходил до сих пор стороной. Причина этому было то, что когда JSF только появился, то в своих первых инкарнациях выглядел устрашающе коряво — по сравнению с теми же Tapestry и Wicket.

Время шло, JSF не собирался умирать, а появился уже в версии 2.1. И я решил попробовать использовать его для одного из своих экспериментальных проектов, на которые я трачу примерно 3 месяца каждый год — для расширения кругозора и отвлечения от скучного консалтинга (которым зарабатываю детишкам на молочишко в остальные 9 месяцев).

В этой статье я хочу затронуть тему одного из наиболее распространенных паттернов объектно-ориентированного программирования – Singleton. Но в данном случае я не буду описывать преимущества/недостатки и области применения этого паттерна, а попытаюсь изложить свой взгляд на его имплементацию в JAVA.

Общие сведения
Паттерн Singleton гарантирует, что у класса есть только один экземпляр, и предоставляет к нему глобальную точку доступа.