authoring-java-sdk-tasks

Viết logic tác vụ Airflow bằng Java, Kotlin hoặc bất kỳ ngôn ngữ JVM nào sử dụng Airflow Java SDK. Sử dụng khi người dùng muốn triển khai các tác vụ Airflow bằng Java/JVM, yêu cầu…

npx skills add https://github.com/astronomer/agents --skill authoring-java-sdk-tasks

Authoring Java SDK Tasks

The Airflow Java SDK implements the language-SDK model for the JVM: your DAG stays in Python, and each task instance runs in a short-lived JVM subprocess. This skill covers the Java-specific native API. The shared model — the Python @task.stub pattern, ID matching, and the XCom-as-JSON contract — lives in authoring-language-sdk-tasks; read that first if you're new to language SDKs.

Experimental. The Java SDK is in preview. Artifact coordinates and APIs may change.

Related skills: authoring-language-sdk-tasks (shared Python stub + concepts), configuring-airflow-language-sdks (route the queue to JavaCoordinator), deploying-java-sdk-bundles (compile and ship the JAR).


Recap: the Python side

Java tasks are paired with Python stubs that carry no logic — they declare the task, queue, dependency graph, and retries. IDs must match the Java annotations exactly, and an upstream argument on a stub only declares the dependency (the value is fetched in Java). Full rules are in authoring-language-sdk-tasks; the minimal shape:

from airflow.sdk import dag, task


@dag
def sales_pipeline():                     # dag_id "sales_pipeline" -> @Builder.Dag(id="sales_pipeline")
    @task.stub(queue="java")
    def extract(): ...                    # task_id "extract" -> @Builder.Task(id="extract")

    @task.stub(queue="java")
    def transform(extracted): ...

    transform(extract())


sales_pipeline()

Java side: two APIs

Both APIs produce identical runtime behavior; pick by style, and you can mix them in one bundle.

Annotation-based API (recommended)

Annotate a plain class; an annotation processor generates the wiring (<ClassName>Builder) at compile time.

import static java.lang.System.Logger.Level.INFO;
import org.apache.airflow.sdk.*;

@Builder.Dag(id = "sales_pipeline")          // must match the Python dag_id
public class SalesPipeline {
  private static final System.Logger log = System.getLogger(SalesPipeline.class.getName());

  @Builder.Task(id = "extract")              // must match the Python @task.stub name
  public long extract(Client client) {
    var conn = client.getConnection("sales_db");
    log.log(INFO, "connected to {0}", conn.host);
    return 42L;                              // return value is pushed as the return_value XCom
  }

  @Builder.Task(id = "transform")
  public long transform(
      Client client,
      @Builder.XCom(task = "extract") long recordCount) {  // pulls extract's return_value
    var threshold = (String) client.getVariable("transform_threshold");
    return recordCount * 2;
  }

  @Builder.Task   // id omitted -> the method name "load" is used
  public void load(Context context, @Builder.XCom(task = "transform") long transformed) {
    log.log(INFO, "attempt {0}, value {1}", context.ti.tryNumber, transformed);
  }
}

Annotation reference:

AnnotationPurpose
@Builder.Dag(id = "...")Marks the class as a task container. id must match the Python dag_id; if omitted, the class name is used. Optional to = "..." renames the generated builder (default <ClassName>Builder).
@Builder.Task(id = "...")Marks a method as a task. id must match the Python @task.stub function name; if omitted, the method name is used.
@Builder.XCom(task = "...", key = "...")Injects an upstream task's XCom as a parameter. task defaults to the parameter name; key defaults to the producing task's return_value. The parameter type must be compatible with the stored JSON value.

A task method's return value is automatically pushed as that task's return_value XCom. A method may declare throws Exception; any uncaught exception fails the task instance (which triggers retries if the stub configured them).

Interface-based API

Implement Task directly when you want full control over registration and XCom handling.

import org.apache.airflow.sdk.*;

public class ExtractTask implements Task {
  @Override
  public void execute(Context context, Client client) throws Exception {
    var conn = client.getConnection("sales_db");
    // ... do work ...
    client.setXCom(42L);   // push return_value explicitly
  }
}

Register tasks manually in a Dag and expose it through a BundleBuilder:

public class MyBundle implements BundleBuilder {
  @Override
  public Iterable<Dag> getDags() {
    var dag = new Dag("sales_pipeline");      // DAG ID matches Python
    dag.addTask("extract", ExtractTask.class);
    dag.addTask("transform", TransformTask.class);
    return java.util.List.of(dag);
  }
}

Each Task class needs a public no-arg constructor. Task IDs must be unique within a DAG, and DAG IDs unique within a bundle.


The entry point

Every bundle has a main that hands your DAGs to the SDK server. The server connects to the coordinator, runs one task instance, and exits.

import java.util.List;
import org.apache.airflow.sdk.*;

public class Main implements BundleBuilder {
  @Override
  public Iterable<Dag> getDags() {
    // With the annotation API, the *Builder classes are generated at compile time.
    return List.of(SalesPipelineBuilder.build());
  }

  public static void main(String[] args) {
    Server.create(args).serve(new Main().build());
  }
}

Server.create(args) parses the connection details Airflow passes on the command line — don't construct them by hand. Record this main class as the bundle's main class when you build it (see deploying-java-sdk-bundles).


Talking to Airflow from a task: Client

A Client is passed into every task and is scoped to the current DAG run and task instance.

CallReturnsNotes
client.getConnection(id)ConnectionFields: id, type, host, schema, login, password, port, extra. Any unset field is null. Throws if the connection doesn't exist.
client.getVariable(key)Object (or null)Cast to the type you expect, e.g. (String) client.getVariable("threshold").
client.getXCom(taskId)Object (or null)Reads another task's return_value by default. Overloads accept key, dagId, runId, mapIndex, and includePriorDates for cross-DAG/run reads and mapped tasks.
client.setXCom(value)Pushes the return_value XCom (interface API). Value must be JSON-serializable. With the annotation API, returning a value does this for you.

Context

The Context parameter exposes run metadata: context.dagRun (dagId, runId) and context.ti (dagId, runId, taskId, mapIndex, tryNumber). tryNumber is useful for retry-aware logic.


XCom: Java types

XComs cross the boundary as JSON (the shared contract is in authoring-language-sdk-tasks). When you read one back in Java you get:

Python typeJSONJava type from getXCom
intintegerLong (or BigInteger if too large)
floatdecimalDouble
strstringString
boolbooleanBoolean
Nonenullnull
listarrayList<Object>
dictobjectMap<String, Object>

Declare @Builder.XCom parameter types to match. A mismatch (e.g. declaring int when the value is a String) fails the task.


Logging

Declare a logger as a static field named after the class — the conventional pattern regardless of framework:

private static final System.Logger log = System.getLogger(SalesPipeline.class.getName());

For records to reach Airflow's task log store (and show in the UI), the bundle must include one of the SDK logging integration artifacts (airflow-sdk-jpl, airflow-sdk-slf4j, airflow-sdk-log4j2, or airflow-sdk-jul). The dependencies and per-framework setup are in the logging integration section of deploying-java-sdk-bundles. System.Logger (JPL) with airflow-sdk-jpl is the lightest option and needs no configuration.


A complete worked example ships with the SDK

The SDK repository includes a runnable example under java-sdk/example/:

  • src/resources/dags/java_examples.py — Python DAGs pairing Python tasks with Java stubs, including a load stub with retries=1.
  • src/java/.../AnnotationExample.java — annotation API, including a task that fails on tryNumber == 1 and succeeds on retry.
  • src/java/.../InterfaceExampleBuilder.java — the same tasks via the Task interface and Dag.addTask(...).
  • src/java/.../ExampleBundleBuilder.java — a BundleBuilder returning both DAGs plus the main entry point.

Point users there for an end-to-end reference.


Java-specific pitfalls

  • Cast Object returns deliberately. getVariable and getXCom return Object; match the cast to the JSON type (see the table above).
  • @Builder.XCom parameter types must match the stored JSON type, or the task fails at runtime.
  • The annotation processor must be on the build for the annotation API (generates <ClassName>Builder); it is not needed for the interface API. See deploying-java-sdk-bundles.
  • See authoring-language-sdk-tasks for the language-agnostic pitfalls (ID matching, one JVM per task instance, queue/retries on the stub).

Related Skills

  • authoring-language-sdk-tasks: Shared Python-stub pattern and concepts (read first).
  • configuring-airflow-language-sdks: Route the java queue to JavaCoordinator and set JRE/coordinator options.
  • deploying-java-sdk-bundles: Build the bundle (Gradle/Maven) and place the JAR where Airflow can find it.
  • authoring-dags: General Airflow DAG authoring.

Thêm skills từ astronomer

airflow
astronomer
Truy vấn, quản lý và khắc phục sự cố DAG, lần chạy, tác vụ và cấu hình hệ thống Apache Airflow. Hỗ trợ hơn 30 lệnh bao gồm kiểm tra DAG, quản lý lần chạy, ghi nhật ký tác vụ, truy vấn cấu hình và truy cập trực tiếp REST API. Quản lý nhiều phiên bản Airflow với cấu hình liên tục; tự động phát hiện triển khai cục bộ và Astro. Kích hoạt chạy DAG đồng bộ (chờ hoàn thành) hoặc không đồng bộ, chẩn đoán lỗi, xóa lần chạy để thử lại, và truy cập nhật ký tác vụ với bộ lọc thử lại/ch
official
airflow-hitl
astronomer
Cổng phê duyệt của con người, đầu vào biểu mẫu và phân nhánh trong DAG Airflow sử dụng các toán tử có thể trì hoãn. Bốn loại toán tử: ApprovalOperator cho quyết định phê duyệt/từ chối, HITLOperator cho lựa chọn nhiều tùy chọn với biểu mẫu, HITLBranchOperator cho định tuyến tác vụ do con người điều khiển và HITLEntryOperator cho thu thập dữ liệu biểu mẫu. Tất cả các toán tử đều có thể trì hoãn, giải phóng slot worker trong khi chờ phản hồi của con người qua tab Required Actions của giao diện Airflow hoặc REST API. Hỗ trợ các tính năng tùy chọn bao gồm tùy chỉnh...
official
airflow-state-store
astronomer
Persists task and asset state across retries and DAG runs using Airflow 3.3's AIP-103 key/value stores (`task_state_store`, `asset_state_store`) and the…
official
analyzing-data
astronomer
Truy vấn kho dữ liệu của bạn để trả lời các câu hỏi kinh doanh với các mẫu đã lưu trong bộ nhớ đệm và ánh xạ khái niệm. Hỗ trợ tra cứu mẫu và lưu vào bộ nhớ đệm cho các loại câu hỏi lặp lại, với ghi nhận kết quả để cải thiện các truy vấn trong tương lai. Bao gồm bộ nhớ đệm ánh xạ khái niệm sang bảng và khám phá lược đồ bảng qua INFORMATION_SCHEMA hoặc tìm kiếm trong mã nguồn. Cung cấp các hàm kernel run_sql() và run_sql_pandas() trả về DataFrame Polars hoặc Pandas để phân tích. Các lệnh CLI để quản lý bộ nhớ đệm khái
official
annotating-task-lineage
astronomer
Chú thích các tác vụ Airflow với dòng dữ liệu (data lineage) bằng cách sử dụng inlets và outlets. Hỗ trợ các đối tượng Dataset của OpenLineage, Assets của Airflow và Datasets của Airflow để xác định đầu vào và đầu ra trên các cơ sở dữ liệu, kho dữ liệu và lưu trữ đám mây. Sử dụng như phương án dự phòng khi các toán tử thiếu bộ trích xuất OpenLineage tích hợp sẵn; tuân theo hệ thống ưu tiên bốn cấp, trong đó các bộ trích xuất tùy chỉnh và phương thức OpenLineage được ưu tiên. Bao gồm các trình trợ giúp đặt tên dataset cho Snowflake, BigQuery, S3 và PostgreSQL để đảm bảo tính nhất quán...
official
authoring-dags
astronomer
Quy trình làm việc có hướng dẫn để tạo DAG Apache Airflow với tích hợp xác thực và kiểm thử. Phương pháp sáu giai đoạn có cấu trúc: khám phá môi trường và các mẫu hiện có, lập kế hoạch cấu trúc DAG, triển khai theo các phương pháp tốt nhất, xác thực bằng lệnh CLI af, kiểm thử với sự đồng ý của người dùng, và lặp lại các bước sửa lỗi. Các lệnh CLI để khám phá (af config connections, af config providers, af dags list) và xác thực (af dags errors, af dags get, af dags explore) cung cấp phản hồi tức thì về DAG...
official
authoring-go-sdk-tasks
astronomer
Writes Airflow task logic in Go using the Airflow Go SDK. Use when the user wants to implement Airflow tasks in Go, asks about `BundleProvider`/`RegisterDags`,…
official
authoring-language-sdk-tasks
astronomer
Nền tảng trung lập về ngôn ngữ cho các SDK ngôn ngữ của Airflow — triển khai logic tác vụ bằng ngôn ngữ không phải Python trong khi DAG vẫn giữ bằng Python. Sử dụng khi người dùng…
official