JEP 525 為 Java 的結構化并發引入超時處理與連接器優化

作者 | A N M Bazlur Rahman

譯者 | 平川

JEP 525（結構化并發預覽版 6）已經完成，將隨即將發布的 JDK 26 交付。自 JDK 21 發布以來，結構化并發 API 已經經歷過多輪預覽改進，JEP 525 延續了這項工作，目的是使并發任務管理比傳統的 ExecutorService/Future 模式更清晰、更安全、更易于推理。這次迭代只做了一些小幅但有用的調整，核心模型保持不變。

結構化并發將相關任務組視為一個工作單元，與臨時線程管理相比，改善了任務取消、錯誤傳播和可觀察性。該 API 以 java.util.concurrent.StructuredTaskScope 和 Joiner 抽象為中心，后者可以控制如何以及何時組合分叉子任務的結果。

與預覽版 5（用靜態工廠方法替換構造函數并引入更豐富的 Joiner 策略）不同，預覽版 6 專注于對 API 進行一系列增量式的小改進。

結構化并發作用域可以配置超時。在此次預覽之前，scope.join() 超時時會立即拋出 TimeoutException 異常。預覽版 6 在 Joiner 上引入了新的 onTimeout() 回調，允許自定義連接器響應超時，并返回部分或后備結果，而不是總是拋出異常。這使得自定義連接器能夠在有時間限制的情況下確定結構化并發工作如何完成。

常見的連接器 Joiner.allSuccessfulOrThrow()) 現在直接從 scope.join() 返回 List ，而不是 Subtask Handles 的流。在常見的用例中，這可以減少樣板代碼。

簡潔明了起見，anySuccessfulResultOrThrow() 已重命名為 anySuccessfulOrThrow())，而行為保持不變（返回第一個成功的結果，取消其余操作）。

現在，StructuredTaskScope.open() 的重載方法在接受配置修飾符時，預期參數類型已從 Function 改為 UnaryOperator 。該變更旨在收緊 API 規范并防止意外的類型混用。

基本使用模式保持不變。首先打開一個結構化任務作用域，分叉相關子任務，通常是在虛擬線程上，并通過調用 join() 等待其完成。作用域可以確保當塊退出時，所有子任務要么已完成要么已被取消。

try (var scope = StructuredTaskScope.open()) {
    var user = scope.fork(() -> fetchUser(userId));
    var order = scope.fork(() -> fetchOrder(userId));
    scope.join(); // 等待所有子任務
    String name = user.get();
    int count = order.get();
}

當配置了超時時，自定義連接器可能會處理超時并返回部分結果，而不是使 join() 因異常而失敗。

class PartialCollector 

 implements StructuredTaskScope.Joiner 

 > { 


    private final Queue 

 results = new ConcurrentLinkedQueue<>(); 

    @Override
    public boolean onComplete(StructuredTaskScope.Subtask 

 st) { 

        if (st.state() == StructuredTaskScope.Subtask.State.SUCCESS) {
            results.add(st.get());
        }
        return false;
    }
    @Override
    public void onTimeout() {
        IO.println("Timed out, returning partial results");
    }
    @Override
    public List 

 result() { 

        return List.copyOf(results);
    }
}
try (var scope = StructuredTaskScope.open(
    new PartialCollector 

 (), 

    cfg -> cfg.withTimeout(Duration.ofSeconds(1))
)) {
    scope.fork(() -> fetchA());
    scope.fork(() -> fetchB());
    List 

 partial = scope.join(); // 超時時的部分結果 

    IO.println("Partial results: " + partial);
}

在這個例子中，自定義連接器收集已完成的子任務，并在作用域超時時返回累積的結果，而不是拋出 TimeoutException 異常導致操作失敗。

預覽版 6 并沒有大幅修改預覽版 5 中引入的 API，而是致力于提高它們在常見使用模式中的易用性和靈活性。新增的超時鉤子可以更為優雅地處理速度慢或不可預測的子任務，而不會削弱結構化保證。將結果作為列表而不是流返回可以簡化結果處理過程，而統一的命名規范與更精簡的配置 API 則進一步完善了整體設計。

對于已經在試用虛擬線程和結構化任務作用域的團隊來說，這些改進解決了早期預覽版中觀察到的問題，而該功能仍然處于預覽階段。

結構化并發是 Loom 項目更廣泛的并發路線圖的關鍵組成部分。結合虛擬線程使用時，它能夠以結構化的方式管理明確定義了生命周期的相關并發任務。預覽版 6 延續了迭代預覽流程，其變更基于針對前期預覽版本的反饋意見。

開發人員可以通過在 JDK 26 早期訪問構建中啟用預覽功能（--enable-preview）來嘗試結構化并發，并通過 OpenJDK 郵件列表提供反饋。

https://www.infoq.com/news/2026/01/timeout-joiner-refinements/

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