StructuredTaskScope
创建并汇合子任务
StructuredTaskScope 是 CoddyKit 上的免费 Java Academy 课时。 这是第 2 节课，共 4 节。 你可以在下方免费阅读本课时的完整内容 — 然后在浏览器中使用内置代码编辑器和全天候 AI 导师进行实践。 这是 Java Academy 学习路径的一部分，你的进度在网页和 CoddyKit 应用中同步。 Java Academy 课程共包含 4 节课。
认识 StructuredTaskScope
StructuredTaskScope 是结构化并发的核心接口。您可以打开一个 scope，fork 子任务，使用 join 等待它们完成，然后读取结果。
它属于预览版功能，因此请使用 --enable-preview 进行编译和运行。
基本生命周期
每次使用都遵循相同的四步节奏：
- 在资源自动管理代码块中打开 scope
- 使用
fork启动一个或多个子任务，每个子任务都会返回一个Subtask句柄 - 使用
join等待任务完成 - 通过
get()读取每个子任务的结果
Fork 返回句柄
fork(Callable) 会立即在虚拟线程上启动子任务，并返回一个 Subtask。在 join() 返回之前，您不得调用它的 get()。
完整示例
这里有两个并发运行的子任务。读取结果前，两个子任务都必须完成。示例使用了内置策略 ShutdownOnFailure。
import java.util.concurrent.StructuredTaskScope;
public class Main {
public static void main(String[] args) throws Exception {
try (var scope = new StructuredTaskScope.ShutdownOnFailure()) {
var name = scope.fork(() -> "Grace");
var count = scope.fork(() -> 3);
scope.join();
scope.throwIfFailed();
System.out.println(name.get() + " placed " + count.get() + " orders");
}
}
}先 join，再读取
调用顺序必须严格遵守：fork，然后 join，最后 get。在 join() 完成前对某个子任务调用 get() 会抛出 IllegalStateException。
正是这条规则让生命周期保持结构化。
子任务状态
在 join() 之后，每个 Subtask 都会报告一个 state()：
SUCCESS，可通过get()获取结果FAILED，可通过exception()获取异常UNAVAILABLE，表示它从未完成
多个子任务
您可以按需 fork 任意数量的子任务；每个子任务都会获得自己的虚拟线程。这样就可以并行发起一批相互独立的调用。
import java.util.*;
import java.util.concurrent.StructuredTaskScope;
public class Main {
public static void main(String[] args) throws Exception {
try (var scope = new StructuredTaskScope.ShutdownOnFailure()) {
List<StructuredTaskScope.Subtask<Integer>> tasks = new ArrayList<>();
for (int i = 1; i <= 5; i++) {
final int n = i;
tasks.add(scope.fork(() -> n * n));
}
scope.join();
scope.throwIfFailed();
int total = tasks.stream().mapToInt(StructuredTaskScope.Subtask::get).sum();
System.out.println("Sum of squares 1..5 = " + total);
}
}
}由 scope 管理线程
scope 实现了 AutoCloseable。资源自动管理代码块结束时，close() 会确保每个子任务线程都已终止，因此不可能发生线程泄漏。
这就是您始终要在资源自动管理代码块中使用它的原因。
内置策略
JDK 提供了两种现成的关闭策略：
ShutdownOnFailure：任一子任务失败时取消其余任务ShutdownOnSuccess：任一子任务成功后取消其余任务
您也可以继承 StructuredTaskScope 来实现自定义逻辑。
由同一线程执行 join
只有打开 scope 的线程才能向其中 fork 并调用 join。子任务被限制在其所属的 scope 内，从而确保任务树结构正确。
编译和运行标志
由于该接口属于预览版，请使用以下命令进行构建：
javac --release 21 --enable-preview Main.javajava --enable-preview Main
如果不加此标志，您会遇到编译错误或运行时错误。
快速检查
回想一下必须遵守的调用顺序。
回顾
您已经学习了 StructuredTaskScope 接口：
- 在资源自动管理代码块中打开 scope，然后依次执行
fork、join和get - 每个子任务都运行在自己的虚拟线程上
- scope 保证所有子任务在关闭前终止
- 需要使用
--enable-preview
下一步：深入学习失败时关闭和成功时关闭策略。
常见问题解答
「StructuredTaskScope」课时是免费的吗？
是的 — 「StructuredTaskScope」的完整文本可在网页上免费阅读。要进行交互式练习（内置代码编辑器和全天候 AI 导师）并解锁 Java Academy 课程的其余内容，请升级到 CoddyKit PRO。 Java Academy 课程共包含 4 节课。
「StructuredTaskScope」这节课中我会学到什么？
创建并汇合子任务 你通过在浏览器中直接运行的动手代码来练习 Java Academy，全天候 AI 导师会在你学习这节课的过程中回答你的问题。
学习 Java Academy 需要有经验吗？
无需任何先前经验。CoddyKit 上的 Java Academy 课程适合初学者到高级学习者，你可以从这里开始或从头开始，按照自己的节奏学习。 这是第 2 节课，共 4 节。
「StructuredTaskScope」课时需要多长时间？
大多数 CoddyKit 课程大约需要 5–10 分钟。每节课都很精短且互动，所以你能稳步进步，并在网页和应用中从离开的地方继续。
我能在这节 Java Academy 课中编写并运行代码吗？
能。每节 Java Academy 课都包含内置代码编辑器，你可以在浏览器中直接编写并运行真实代码，并获得即时 AI 反馈 — 无需本地设置。