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Reaktives Programmieren für Entwickler*innen

Reaktives Programmieren für Entwickler*innen

Ein praxisnaher Kurs für Teilnehmende mit Programmiererfahrung, die reaktive Anwendungen stabil und effizient umsetzen möchten. Sie lernen Stream Denken, zentrale Operatoren, Backpressure, Testbarkeit und Integrationsmuster für den produktiven Einsatz. Der Fokus liegt auf Konzepten, die sich auf gängige Libraries übertragen lassen.

Was werden Sie lernen?

Sie modellieren Ereignisse und Daten als Streams, kombinieren Transformationen sauber und steuern Nebenläufigkeit ohne fragile Callback Ketten. Sie setzen Backpressure und Scheduling ein, um Systeme auch unter Last stabil zu halten. Zusätzlich lernen Sie Test, Debugging und Integrationsansätze für HTTP, Messaging und Datenzugriff.

  • Daten und Ereignisse als Streams modellieren und gut lesbare Pipelines bauen
  • Nebenläufigkeit mit Schedulern steuern und Backpressure zuverlässig handhaben
  • Streams kombinieren, zeitlich steuern und transformieren mit Operator Mustern
  • Reaktive Komponenten testen, debuggen und produktionsreif integrieren

Voraussetzungen:

  • Sicherheit in mindestens einer Programmiersprache
  • Grundverständnis von asynchronem Code und Netzwerkgrundlagen
  • Entwicklungsumgebung für den gewählten Reactive Stack

Kursübersicht*:

*Wir passen den Kursaufbau und die Inhalte an Ihre spezifischen Anforderungen und relevanten Anwendungsfälle an.

Modul 1: Reaktive Grundlagen und Denkmodelle

  • Warum reaktiv Reaktionsfähigkeit, Resilienz, Ressourceneffizienz
  • Kernabstraktionen Publisher, Subscriber, Signale, Subscription Lifecycle
  • Cold vs Hot Quellen und wie man sie einordnet
  • Abgrenzung zu Callbacks, Events, Iteratoren, Async Streams und Message Brokern

Modul 2: Streams erzeugen und transformieren

  • Streams aus Collections, Timern, Callbacks und IO erzeugen
  • Kerntransformationen map, filter, scan, reduce und Pipeline Lesbarkeit
  • Flattening Muster flatMap vs concatMap vs switchMap Abwägungen
  • Fehlergrundlagen Error Channel, Fallbacks, Retries mit Grenzen

Modul 3: Kombinieren und zeitbasierte Operatoren

  • merge, concat, zip, combineLatest und Auswahlregeln
  • buffer, window, groupBy für Batching und Partitionierung
  • debounce, throttle, sample, timeout und passende Einsätze
  • Reihenfolge, Idempotenz und Deduplizierungsmuster

Modul 4: Scheduling und Backpressure

  • Scheduler Konzepte und typische Scheduler Typen
  • subscribeOn vs observeOn und versteckte Threadwechsel vermeiden
  • Backpressure Strategien begrenztes Buffering, Drop, Latest, Request Control
  • Stabile Pipelines bei Bursts und langsamen Konsumenten entwerfen

Modul 5: Reaktive IO Integrationsmuster

  • Reaktive HTTP Clients und Server Requests als Streams
  • Messaging und Event Streams Brücken zu Kafka, NATS, AMQP
  • Reaktiver Datenbankzugriff Paging, Timeouts, Cancellation
  • Blocking Code sicher anbinden mit begrenzten Pools

Modul 6: Testen und Debuggen von reaktivem Code

  • Deterministische Tests mit virtueller Zeit wo verfügbar
  • Probes und Assertions für Emissionen, Completion und Errors
  • Debugging Werkzeuge Hooks, Checkpoints und gezieltes Logging
  • Leaks finden Disposal managen und runaway Subscriptions verhindern

Modul 7: Zuverlässigkeit und Architektur

  • Workflows modellieren mit State Machines, Sagas und Orchestrierung
  • Resilienz Timeouts, Retries, Circuit Breaker, Bulkheads
  • Caching und Sharing von Streams ohne Hot Source Fallen
  • Klare Grenzen zwischen Domain Logik und reaktiver Plumbing

Modul 8: Observability und Betriebspraktiken

  • Wichtige Metriken Durchsatz, Lag, Queue Tiefe, Retries, Drops
  • Tracing Kontextweitergabe und Diagnose langsamer Hops
  • Runbooks für typische Fehlerbilder und sichere Rollbacks
  • Leitlinien wann reaktiv sinnvoll ist und wann nicht

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