Java任務(wù)定時執(zhí)行器案例的實現(xiàn)
??前面的話??
本篇文章將介紹Java多線程案例，定時器，定時器就像鬧鐘一樣，等到了指定的時間，鬧鐘就會發(fā)出響聲來提醒您，而定時器會執(zhí)行指定的任務(wù)。
??1.定時器概述
??1.1認識定時器
java中的定時器，也可以叫做任務(wù)定時執(zhí)行器，顧名思義，就是等到了指定的時間，就去做指定的事情，就像你每周六或周日都要去力扣參加周賽一樣。
所以你如果想要使用定時器，你需要交代時間和對應(yīng)的任務(wù)才行，java標準也提供了帶有定時器功能的類Timer。
??1.2Timer類的使用
在java1.8中，Timer給出了四個構(gòu)造方法，這些構(gòu)造方法可以去指定線程的名字和是否將定時器內(nèi)部的線程指定為守護線程。
好了，又出現(xiàn)了一個新概念，這個守護線程是什么鬼？
其實在java中有兩種線程，一種是用戶線程，另外一種是守護線程。用戶線程就是普通的線程，守護線程顧名思義就是守護用戶線程的線程，可以說就是用戶線程的保姆，守護線程與JVM“共存亡”， 只要存在一個用戶線程，程序中所有的守護線程都不會停止工作，直到最后一個用戶線程執(zhí)行完畢，守護線程才會停止工作。守護線程最典型的應(yīng)用就是 GC (垃圾回收器)，它就是一個非常稱職的守護者。
??構(gòu)造方法：
| 序號 | 構(gòu)造方法 | 說明 |
|---|---|---|
| 1 | public Timer() | 無參數(shù)構(gòu)造方法，默認定時器關(guān)聯(lián)的線程不是守護線程，線程名字也是默認值 |
| 2 | public Timer(boolean isDaemon) | 指定定時器中關(guān)聯(lián)的線程是否為守護線程，如果是，參數(shù)為true |
| 3 | public Timer(String name) | 指定定時器關(guān)聯(lián)線程名稱，線程類型默認為非守護線程 |
| 4 | public Timer(String name, boolean isDaemon) | 指定定時器關(guān)聯(lián)線程名和線程類型 |
Timer類構(gòu)造時內(nèi)部也會創(chuàng)建線程，如果不指定，定時器對象內(nèi)部的線程（為了簡化，就稱為關(guān)聯(lián)線程吧）的類型是用戶線程，而不是守護線程。
??核心方法：
| 序號 | 方法 | 說明 |
|---|---|---|
| 1 | public void schedule(TimerTask task, long delay) | 指定任務(wù)，延遲多久執(zhí)行該任務(wù) |
| 2 | public void schedule(TimerTask task, Date time) | 指定任務(wù)，指定任務(wù)的執(zhí)行時間 |
| 3 | public void schedule(TimerTask task, long delay, long period) | 連續(xù)執(zhí)行指定任務(wù)，延遲時間，連續(xù)執(zhí)行任務(wù)的時間間隔，毫秒為單位 |
| 4 | public void schedule(TimerTask task, Date firstTime, long period) | 連續(xù)執(zhí)行指定任務(wù)，第一次任務(wù)的執(zhí)行時間，連續(xù)執(zhí)行任務(wù)的時間間隔 |
| 5 | public void scheduleAtFixedRate(TimerTask task, Date firstTime, long period) | 與方法4作用相同 |
| 6 | public void scheduleAtFixedRate(TimerTask task, long delay, long period) | 與方法3作用相同 |
| 7 | public void cancel() | 終止定時器所有任務(wù)，終止執(zhí)行的任務(wù)不受影響 |
??使用演示：
import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;
import java.util.concurrent.PriorityBlockingQueue;
public class TimeProgram {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Timer timer = new Timer();
timer.schedule(new TimerTask() {
@Override
public void run() {
System.out.println("執(zhí)行延后2s執(zhí)行的任務(wù)！");
}
}, 2000);
timer.schedule(new TimerTask() {
@Override
public void run() {
System.out.println("執(zhí)行延后5s執(zhí)行的任務(wù)！");
}
}, 5000);
//每秒輸出一個mian
for (int i = 0; i < 5; i++) {
System.out.println("main");
Thread.sleep(1000);
}
}
}
??運行結(jié)果：
TimerTask類就是專門描述定時器任務(wù)的一個抽象類，它實現(xiàn)了Runnable接口。
public abstract class TimerTask implements Runnable //jdk源碼
下面我們簡單實現(xiàn)一下定時器，我們就不用TimerTask了，我們直接使用Runnable，因為TimerTask實現(xiàn)了Runnable接口，所以后面測試我們自己所寫的schedule方法時，也可以傳入TimerTask類型的引用，既然是簡單地實現(xiàn)，那就不實現(xiàn)連續(xù)執(zhí)行的功能了。
??2.定時器的簡單實現(xiàn)
首先，我們需要建造一個類，來描述定時器的任務(wù)，可以使用Runnable加上一個任務(wù)執(zhí)行的時間戳就可以了。
??具體清單：
一個構(gòu)造方法，用來指定任務(wù)和延遲執(zhí)行時間。
兩個獲取方法，用來給外部對象獲取該對象的任務(wù)和執(zhí)行時間。
實現(xiàn)比較器，用于定時器任務(wù)對象的組織，畢竟，每次需要執(zhí)行時間最早的任務(wù)，需要用到基于小根堆實現(xiàn)的優(yōu)先隊列，不，還需要考慮多線程的情況，還是使用優(yōu)先級阻塞隊列吧。
//我的任務(wù)
class MyTask implements Comparable<MyTask> {
//接收具體任務(wù)
private Runnable runnable;
//執(zhí)行時的時間戳
private long time;
//構(gòu)造方法
public MyTask(Runnable runnable, int delay) {
this.runnable = runnable;
this.time = System.currentTimeMillis() + delay;
}
//執(zhí)行任務(wù)
public void run() {
this.runnable.run();
}
//獲取執(zhí)行時間
public long getTime() {
return this.time;
}
//實現(xiàn)comparable接口,方便創(chuàng)建優(yōu)先級阻塞隊列
@Override
public int compareTo(MyTask o) {
return (int) (this.time - o.time);
}
}
接下來就要實現(xiàn)定時器類了，首先我們需要一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來組織定時器任務(wù)，并且每次都能將時間最早的任務(wù)找到并執(zhí)行，那么這個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)非小根堆莫屬了，也就是優(yōu)先級隊列，注意對自定義類使用優(yōu)先級隊列時，一定要實現(xiàn)比較器。
//每次執(zhí)行任務(wù)時，需要優(yōu)先執(zhí)行時間在前的任務(wù)，即每次執(zhí)行任務(wù)要選擇時間戳最小的任務(wù)，在多線程情況中優(yōu)先級阻塞隊列是最佳選擇
private static final PriorityBlockingQueue<MyTask> priorityBlockingQueue = new PriorityBlockingQueue<>();
然后，需要一個方法將任務(wù)安排在優(yōu)先級阻塞隊列中，最后在構(gòu)造定時器對象的時候從優(yōu)先級阻塞隊列中取任務(wù)并在指定的時間執(zhí)行。
按照上圖的邏輯，我們自己實現(xiàn)的定時器類需要有一個線程專門去執(zhí)行任務(wù)，執(zhí)行任務(wù)過程中可能會遇到執(zhí)行時間還沒有到的情況，那么線程必須得等待，線程等待的方法有兩種，一種是wait另一種是sleep，這個案例我們推薦前者，因為sleep方法不能中途喚醒，這個案例是有可能需要中途喚醒的，那就是有新任務(wù)插入時，需要重新去優(yōu)先級阻塞隊列拿任務(wù)重復(fù)上述操作，這個喚醒操作可以使用notify方法實現(xiàn)，所以需要用到wait/notify組合拳，既然需要使用wait/notify那么就得有鎖，所以我們可以使用一個專門的鎖對象來加鎖。
??實現(xiàn)代碼：
//我的定時類 用來管理任務(wù)
class MyTimer {
//專門對鎖對象
private final Object locker = new Object();
//每次執(zhí)行任務(wù)時，需要優(yōu)先執(zhí)行時間在前的任務(wù)，即每次執(zhí)行任務(wù)要選擇時間戳最小的任務(wù)，在多線程情況中優(yōu)先級阻塞隊列是最佳選擇
private static final PriorityBlockingQueue<MyTask> priorityBlockingQueue = new PriorityBlockingQueue<>();
//安排任務(wù)
public void schedule(Runnable runnable, int delay) {
//將任務(wù)放入小根堆中
MyTask task = new MyTask(runnable, delay);
priorityBlockingQueue.put(task);
//每次當新任務(wù)加載到阻塞隊列時，需要中途喚醒線程，因為新進來的任務(wù)可能是最早需要執(zhí)行的
synchronized (locker) {
locker.notify();
}
}
public MyTimer() {
Thread thread = new Thread(() -> {
while (true) {
try {
//加載任務(wù)，確定執(zhí)行時機
MyTask myTask = priorityBlockingQueue.take();
long curTime = System.currentTimeMillis();
//時間未到，將任務(wù)放回
if (curTime < myTask.getTime()) {
synchronized (locker) {
priorityBlockingQueue.put(myTask);
//放回任務(wù)后，不能立即就再次取該任務(wù)加載，需要設(shè)置一個再次加載的等待時間,建議使用wait帶參數(shù)的方法
//因為wait方法可以使用notify進行中途喚醒，而sleep不能中途喚醒
int delay = (int)(myTask.getTime() - curTime);
locker.wait(delay);
}
} else {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "線程收到任務(wù)，正在執(zhí)行中！");
myTask.run();
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "線程執(zhí)行任務(wù)完畢，正在等待新任務(wù)！");
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
//不要忘了啟動線程
thread.start();
}
}
??上面是我們實現(xiàn)定時器的代碼，我們來測試一下：
import java.util.TimerTask;
import java.util.concurrent.PriorityBlockingQueue;
public class TimeProgram {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
MyTimer timer = new MyTimer();
timer.schedule(new TimerTask() {
@Override
public void run() {
System.out.println("執(zhí)行延后2s執(zhí)行的任務(wù)！");
}
}, 2000);
timer.schedule(new TimerTask() {
@Override
public void run() {
System.out.println("執(zhí)行延后5s執(zhí)行的任務(wù)！");
}
}, 5000);
//每秒輸出一個mian
for (int i = 0; i < 5; i++) {
System.out.println("main");
Thread.sleep(1000);
}
}
}
??執(zhí)行結(jié)果：
好了，任務(wù)定時執(zhí)行器你學(xué)會了嗎？
到此這篇關(guān)于Java任務(wù)定時執(zhí)行器案例的實現(xiàn)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java任務(wù)定時執(zhí)行器內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！
相關(guān)文章
這篇文章主要介紹了java 求解二維數(shù)組列最小值的相關(guān)資料,需要的朋友可以參考下2017-05-05
你提交了一些任務(wù)，但你想等它們都完成了再做另外一些事情；你提交了一些任務(wù)，但是不想讓它們立刻執(zhí)行，等你喊123開始的時候，它們才開始執(zhí)行；等等這些場景，線程之間需要相互配合，或者等待某一個條件成熟執(zhí)行。這些場景想你就需要用到同步輔助類2014-04-04
這篇文章主要介紹了Spring?Ioc和DI注解,本文給大家介紹的非常詳細，對大家的學(xué)習或工作具有一定的參考借鑒價值，需要的朋友可以參考下2022-03-03
MyBatis 中 ${}和 #{}的正確使用方法(千萬不要亂用)
這篇文章主要介紹了MyBatis 中 ${}和 #{}的正確使用方法,本文給大家提到了MyBatis 中 ${}和 #{}的區(qū)別，本文通過實例代碼給大家介紹的非常詳細，對大家的學(xué)習或工作具有一定的參考借鑒價值，需要的朋友可以參考下2020-07-07
這篇文章主要介紹了利用java實現(xiàn)二叉搜索樹,文中有非常詳細的代碼示例,對正在學(xué)習java的小伙伴們有非常好的幫助,需要的朋友可以參考下2021-04-04
本篇文章通過代碼實例給大家詳細分析了Java冒泡排序的原理，有興趣的朋友可以學(xué)習下。2018-02-02
多模塊maven的deploy集成gitlab?ci自動發(fā)版配置
這篇文章主要為大家介紹了多模塊maven項目deploy集成gitlab?ci自動發(fā)版的配置流程步驟，有需要的朋友可以借鑒參考下，希望能夠有所幫助2022-02-02
這篇文章主要為大家詳細介紹了Java壓縮解壓縮工具類，如何壓縮單個文件，具有一定的參考價值，感興趣的小伙伴們可以參考一下2018-12-12
多線程和并發(fā)問題是Java技術(shù)面試中面試官比較喜歡問的問題之一。在這里，從面試的角度列出了大部分重要的問題，但是你仍然應(yīng)該牢固的掌握Java多線程基礎(chǔ)知識來對應(yīng)日后碰到的問題2014-09-09
淺談三分鐘學(xué)習Java泛型中T、E、K、V、？的含義
這篇文章主要介紹了淺談三分鐘學(xué)習Java泛型中T、E、K、V、？的含義，文中通過示例代碼介紹的非常詳細，對大家的學(xué)習或者工作具有一定的參考學(xué)習價值，需要的朋友們下面隨著小編來一起學(xué)習學(xué)習吧2019-12-12