Resumen de Programación Concurrente

Esta página, creada con mdbook, recopila las explicaciones y apuntes de los conceptos clave vistos en la materia de Programación Concurrente. A continuación se listan los temas principales. También puedes consultar ejemplos de código en la Carpeta de Práctica, donde encontrarás implementaciones y ejercicios resueltos.

Temas vistos

• Thread Programming
  Introducción a la creación y manejo de hilos (threads), su ciclo de vida, sincronización básica y comunicación entre hilos.

• Parallelism
  Estrategias para dividir un problema en subproblemas que puedan ejecutarse en paralelo y aprovechar varios núcleos de CPU.

• Mutual Exclusion
  Exclusión mutua para evitar condiciones de carrera: secciones críticas y protocolos básicos como test-and-set.

• Concurrency Abstractions
  Mecanismos de más alto nivel para coordinar hilos:

  • Locks
    Cerraduras simples para proteger secciones críticas.
  • Reader‐Writer Locks
    Locks que permiten múltiples lectores simultáneos o un único escritor.
  • Semaphores
    Contadores sincronizados que controlan el acceso a recursos compartidos.
  • Condition Variables
    Variables de condición que permiten a un hilo esperar hasta que se cumpla cierta condición, liberando antes el mutex.
  • Monitors
    Abstracción que combina mutex y condition variables en un solo bloque para proteger datos compartidos.
  • Messages
    Comunicación mediante envío y recepción de mensajes entre hilos, evitando acceso directo a variables compartidas.

• Mutex Implementation
  Ejemplos de implementación de mutex en bajo nivel usando operaciones atómicas (test-and-set, compare-and-swap).

• Non Blocking Algorithms
  Algoritmos lock-free y wait-free: pilas y colas no bloqueantes, contadores atómicos y estructuras de datos concurrentes sin mutex.

• Asynchronicity
  Programación asíncrona con corutinas (en Kotlin):

  • suspend fun, async/await
  • Futures
  • Timeouts y manejo de errores

• Actors (en Scala)
  Modelo de actores usando Akka: cada actor mantiene su propio estado y coordina con otros mediante mensajes, evitando la necesidad de memoria compartida.

Ejemplos de código en la Carpeta de Práctica

Para ver implementaciones concretas y ejercicios resueltos en cada uno de los temas anteriores, visita la siguiente ruta dentro de este sitio:

Carpeta de Práctica

Allí encontrarás carpetas organizadas por tema con el código fuente y las explicaciones correspondientes.