Асинхронное программирование (Тимур Шемсединов)

Для JavaScrip и TypeScript. 9 часов основного материала и более 45 часов дополнительного.
Лекции на двух языках: русском и украинском.

Этому курсу уже 15 лет, я обновляю его каждый год, и за это время он стал самым крупным и полным сборником знаний об асинхронном программировании. В интернете полно устаревших материалов по JavaScript, и даже то, как люди писали асинхронный код 5–7 лет назад, уже мало похоже на современные практики. В открытом доступе есть все материалы, записанные до 2020 года: открытый курс сообщества Metarhia по асинхронному программированию. Старый курс стал слишком громоздким, но его материалы также включены в этот курс как дополнительные и исторические, поскольку поддержку легаси никто не отменял.

• Обзор контрактов и абстракций
• Обзор асинхронного программирования на украинском языке
• Обзор параллельного программирования

Следует также отметить, что в системном и прикладном коде асинхронное программирование должно выглядеть принципиально по-разному. Полностью скрыть от продуктового разработчика сложность асинхронного кода за абстракциями не получится, потому что он в любом случае будет работать с таймерами, событиями, стримами, fetch и другими асинхронными API, но его можно писать в десятки раз проще, чем асинхронный код на системном уровне. Что касается системного уровня, то здесь необходимо использовать теорию очередей (системы массового обслуживания), модель акторов, часть абстракций из параллельного программирования (семафоры, рандеву, атомарные операции).

Краткое содержание
Для написания прикладного кода достаточно знаний из первого столбца таблицы. Второй столбец полезен в качестве дополнительных знаний. Для бэкенда на Node нужно освоить два первых столбца. Третий столбец содержит системные сведения, которые нужны для разработки инструментов, платформ и библиотек. Четвертый столбец — это дополнительные абстракции, которые можно изучать выборочно. Они понадобятся не всем, но если вы работаете в проектах, где много функционального и/или реактивного программирования, пятый столбец — это вещи, которые морально устарели и могут рассматриваться как интересный антиквариат.

Акцент на практическом применении (примеры кода из реальных проектов)

• Актуальность и соответствие стандартам по состоянию на 2023–2025 годы
• Задачи и разбор их решений, семинары, ревью кода (курс — это не только видео)
• Рекомендации по выбору стиля и абстракций асинхронности в зависимости от задачи
• Внимание к корректной обработке ошибок во всех стилях асинхронности
• Акцент на надёжность, поддерживаемость, тестируемость, снижение зацепления
• Примеры и задачи по исправлению скрытых проблемных состояний и гонок данных

Содержание

• 1. Асинхронные контракты на основе обратного вызова
• 1. Минимально необходимое понимание рантайма: цикл обработки событий, ввод-вывод, таймеры
• 2. Паттерны: актёр, реактор, проактор
• 1. Контракты на основе событий
• 1. Абстракция потоков Stream
• 3. Контракт Thenable
• 1. Контракт Promise
• 1. Контракт асинхронных функций async/await
• 1. Контракт сигналов Signals
• 1. Обработка ошибок из старой лекции
• 2. Асинхронная очередь AsyncQueue
• 2. Асинхронный пул AsyncPool
• 2. Асинхронная коллекция Collector
• 2. Схема «цепочка ответственности»
• 2. Конвертеры контрактов asyncify, callbackify, стыковка кода в разных стилях
• 2. Предотвращение состояния гонки при работе с данными и управлении в асинхронном коде
• 2. Отмена асинхронных операций
• 2. Async Generator и Async Iterator
• 3. Абстракции, перенесённые из параллельного программирования в асинхронное
• 3. Абстракции параллельного программирования: процессы и потоки
• 4. Асинхронная композиция compose callbacks & async compose
• 4. Асинхронность на основе потоков событий RxJS
• 4. Модель акторов actor model
• 4. Функциональное асинхронное программирование, контракт Future
• 5. Асинхронность на синхронных генераторах function*/yield
• 5. Мидлвары middleware как антипаттерн
• 5. Семейство контрактов Deferred
• 5. Async.js
• 5. Коллекция асинхронных абстракций Metasync
• 3. Отслеживание асинхронных контекстов
• Принципы и шаблоны с адаптацией для JavaScript, TypeScript, Node. js и асинхронного программирования