一、概述

在java中實(shí)現(xiàn)定時執(zhí)行任務(wù)的功能，主要用到兩個類，Timer和TimerTask類。其中Timer是用來在一個后臺線程按指定的計劃來執(zhí)行指定的任務(wù)。

TimerTask一個抽象類，它的子類代表一個可以被Timer計劃的任務(wù)，具體要執(zhí)行的代碼寫在TimerTask需要被實(shí)現(xiàn)的run方法中。

二、先看一個最簡單的例子

我們通過代碼來說明

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;

public class TimerDemo {
  public static String getCurrentTime() {
    Date date = new Date();
    SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
    return sdf.format(date);
  }

  public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    System.out.println("main start:"+getCurrentTime());
    startTimer();
    Thread.sleep(1000*5); //休眠5秒
    System.out.println("main  end:"+getCurrentTime());
  }

  public static void startTimer(){
    TimerTask task = new TimerTask() {
      @Override
      public void run() {
        System.out.println("task  run:"+getCurrentTime());
      }
    };
    Timer timer = new Timer();
    timer.schedule(task, 0);
  }
}

為了便于通過打印觀察信息，我們在main方法中加了些打印信息，并調(diào)用Thread.sleep讓主線程休眠一下。另外在類中增加了一個獲取當(dāng)前日期的getCurrentTime方法。

上面的代碼，在startTimer方法中，先創(chuàng)建了一個TimerTask對象（將要被定時器執(zhí)行的任務(wù)），然后創(chuàng)建了一個Timer對象，然后調(diào)用Timer類的schedule方法。Timer類有多個帶不同參數(shù)的schedule方法。這里用到的是：　

public void schedule(TimerTask task, long delay)

該方法的含義是，表示定時器將延遲delay（毫秒）時間后，執(zhí)行task任務(wù)。如果delay為負(fù)數(shù)或0，則任務(wù)會被立即進(jìn)行。而且是一次性的執(zhí)行任務(wù)，后續(xù)不會重復(fù)（或定時）執(zhí)行該任務(wù)。

對于Timer類，還提供一個同樣功能的方法，如下：　

public void schedule(TimerTask task, Date time)

該方法與上面方法的區(qū)別是，上面方法是指定延期一段時間執(zhí)行，這個方法是指定在某個具體的時間點(diǎn)執(zhí)行。注意，如果系統(tǒng)的當(dāng)前時間已經(jīng)超過了參數(shù)time指定的時間，該任務(wù)會被立即執(zhí)行。

當(dāng)運(yùn)行上面代碼時，我們發(fā)現(xiàn)程序立即打印類似如下的2條信息：

main start:2016-01-13 22:23:18
task   run:2016-01-13 22:23:18

因?yàn)槲覀冞@里給schedule方法傳遞的delay參數(shù)值為0，所以任務(wù)會被立即執(zhí)行，所以兩個語句打印出來的時間是一樣的，這是應(yīng)該的。大家可以自己改變傳入的delay值來看輸出信息的變化。再過大約5秒（即sleep的時間）后，繼續(xù)打印了1條信息：

main   end:2016-01-13 22:23:23

打印信息的時間與上面語句差了5秒，與sleep設(shè)置的一致，也是很合理的。

但我們會發(fā)現(xiàn)一個很有趣的現(xiàn)象，會發(fā)現(xiàn)該進(jìn)程不會退出，這時main主線程已經(jīng)結(jié)束了，這說明定時器把任務(wù)完成后，即使后面沒有待等待執(zhí)行的任務(wù)了，定時器中創(chuàng)建的后臺線程也不會立即退出。查看了相關(guān)的java doc文檔，解釋說定時器線程不會主動退出，需要等待垃圾回收，但java的待垃圾回收是無法通過代碼自己控制的，而是由虛擬機(jī)控制的。

研究了下，發(fā)現(xiàn)在創(chuàng)建Timer對象，及執(zhí)行Timer timer = new Timer(); 語句時，定時器線程就會被創(chuàng)建。也就是說即使上面代碼沒有timer.schedule(task, 0);這個語句，程序也不會退出。感覺這個挺不合理的。再次研究了下Timer類的源代碼，發(fā)現(xiàn)其還有一個帶布爾參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)：

public Timer(boolean isDaemon)

從參數(shù)名就可以看出，如果參數(shù)值為true時，則Timer創(chuàng)建的定時器線程為守護(hù)線程。守護(hù)線程的含義是，當(dāng)java進(jìn)程中所有的工作線程都退出后，守護(hù)線程就自動退出了。

這時我們只要把上面例子中的創(chuàng)建Timer對象的代碼改為：Timer timer = new Timer(true);

發(fā)現(xiàn)運(yùn)行程序后，等main線程（main線程不是守護(hù)線程，是工作線程）結(jié)束后，程序會退出，也就是說定時器線程也退出了，說明加上參數(shù)true后，創(chuàng)建的它是守護(hù)線程了。

但問題是，在真正的應(yīng)用場景中，有很多工作線程在運(yùn)行，程序不會隨便退出。那如果要想定時器能立即退出或關(guān)閉，該怎么辦呢？這個我們下面介紹。

三、定時器的退出

Timer類提供了一個cancel方法可以取消定時器。調(diào)用cancel方法會終止此計時器，丟棄所有當(dāng)前已安排的任務(wù)。這不會干擾當(dāng)前正在執(zhí)行的任務(wù)（如果存在）。一旦終止了計時器，那么它的執(zhí)行線程也會終止，并且無法根據(jù)它安排更多的任務(wù)。

注意，在此計時器調(diào)用的計時器任務(wù)的 run 方法內(nèi)調(diào)用此方法，就可以絕對確保正在執(zhí)行的任務(wù)是此計時器所執(zhí)行的最后一個任務(wù)?？梢灾貜?fù)調(diào)用此方法；但是第二次和后續(xù)調(diào)用無效。

我們再看一個例子代碼：

 import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;

public class TimerDemo {
  public static String getCurrentTime() {
    Date date = new Date();
    SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
    return sdf.format(date);
  }

  public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    System.out.println("main start:"+getCurrentTime());
    Timer timer = startTimer();
    Thread.sleep(1000*5); //休眠5秒
    System.out.println("main  end:"+getCurrentTime());
    timer.cancel();
  }

  public static Timer startTimer(){
    TimerTask task = new TimerTask() {
      @Override
      public void run() {
        System.out.println("task  run:"+getCurrentTime());
      }
    };
    Timer timer = new Timer();
    timer.schedule(task, 0);
    return timer;
  }
}

運(yùn)行程序，跟上面一個例子的輸出情況完全一樣。區(qū)別是，當(dāng)main方法結(jié)束后。進(jìn)程會主動退出，也就是說定時器線程已經(jīng)關(guān)閉了。

因?yàn)槲覀冊趍ain方法中調(diào)用了cancel方法。 注意，如果不是在TimerTask的run方法中調(diào)用cancel方法一定要注意，一定要確保希望執(zhí)行的任務(wù)已經(jīng)開始執(zhí)行或執(zhí)行完畢，否則如果任務(wù)還未開始執(zhí)行。就調(diào)用cancel，則所有任務(wù)都不會被執(zhí)行了。比如上面的代碼，

比如上面的代碼，如果我們不在main方法中調(diào)用cancel方法，而是在startTimer方法中 timer.schedule(task, 0); 語句后加上timer.cancel();語句，運(yùn)行后會發(fā)現(xiàn)，定時器任務(wù)不會被執(zhí)行，因?yàn)檫€未來得及執(zhí)行就被取消中止了。

四、定時執(zhí)行任務(wù)

上面的例子，我們介紹的是一次性任務(wù)，也就是定時器時間到了，執(zhí)行完任務(wù)，后面不會再重復(fù)執(zhí)行。在實(shí)際的應(yīng)用中，有很多場景需要定時重復(fù)的執(zhí)行同一個任務(wù)。這也分兩種情況，一是每隔一段時間就執(zhí)行任務(wù)，二是每天（或每周、每月等）的固定某個（或某幾個）時間點(diǎn)來執(zhí)行任務(wù)。

我們先來看第一種情況，實(shí)現(xiàn)每隔10秒執(zhí)行同一任務(wù)的例子。代碼如下：

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;

public class TimerDemo {
  public static String getCurrentTime() {
    Date date = new Date();
    SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
    return sdf.format(date);
  }

  public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    System.out.println("main start:"+getCurrentTime());
    startTimer();
  }

  public static void startTimer(){
    TimerTask task = new TimerTask() {
      @Override
      public void run() {
        System.out.println("task  run:"+getCurrentTime());
        try {
          Thread.sleep(1000*3);
        } catch (InterruptedException e) {
          e.printStackTrace();
        }
      }
    };
    Timer timer = new Timer();
    timer.schedule(task, 1000*5,1000*10);
  }
}

執(zhí)行上述程序，輸出信息如下（因?yàn)槎〞r器沒有停止，重復(fù)執(zhí)行任務(wù)，會不斷輸出，這里只拷貝了前面的一些輸出）

main start:2016-01-14 08:41:14
task   run:2016-01-14 08:41:19
task   run:2016-01-14 08:41:29
task   run:2016-01-14 08:41:39
task   run:2016-01-14 08:41:49
task   run:2016-01-14 08:42:00
task   run:2016-01-14 08:42:10
task   run:2016-01-14 08:42:20
task   run:2016-01-14 08:42:30
task   run:2016-01-14 08:42:40

在上面的代碼中，我們調(diào)用了 timer.schedule(task, 1000*5,1000*10); 這個含義是該任務(wù)延遲5秒后執(zhí)行，然后會每隔10秒重復(fù)執(zhí)行。我們觀察輸出信息中打印的時間，是與預(yù)期一樣的。 另外可以看出，間隔是以任務(wù)開始執(zhí)行時間為起點(diǎn)算的，也就是并不是任務(wù)執(zhí)行完成后再等待10秒。

Timer類有兩個方法可以實(shí)現(xiàn)這樣的功能，如下：

public void schedule(TimerTask task, long delay, long period)

public void schedule(TimerTask task, Date firstTime, long period)

我們上面代碼用的是第一個方法。兩個方法區(qū)別在于第一次執(zhí)行的時間，第一個方法是在指定延期一段時間（單位為毫秒）后執(zhí)行；第二個方法是在指定的時間點(diǎn)執(zhí)行。

這時我們考慮如下場景，如果某個任務(wù)的執(zhí)行耗時超過了下次等待時間，會出現(xiàn)什么情況呢？ 我們還是通過代碼來看：

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;

public class TimerDemo {
  public static String getCurrentTime() {
    Date date = new Date();
    SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
    return sdf.format(date);
  }

  public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    System.out.println("main start:"+getCurrentTime());
    startTimer();
  }

  public static void startTimer(){
    TimerTask task = new TimerTask() {
      @Override
      public void run() {
        System.out.println("task begin:"+getCurrentTime());
        try {
          Thread.sleep(1000*10);
        } catch (InterruptedException e) {
          e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("task  end:"+getCurrentTime());
      }
    };
    Timer timer = new Timer();
    timer.schedule(task, 1000*5,1000*5);
  }
}

與前面代碼相比，我們只改了2處代碼和修改了下打印，一是將run方法中的sleep改為了10秒，二是將任務(wù)的執(zhí)行周期改為5秒。也就說任務(wù)的執(zhí)行耗時超過了任務(wù)重復(fù)執(zhí)行的間隔。運(yùn)行程序，前面的輸出如下：

main start:2016-01-14 09:03:51
task begin:2016-01-14 09:03:56
task   end:2016-01-14 09:04:06
task begin:2016-01-14 09:04:06
task   end:2016-01-14 09:04:16
task begin:2016-01-14 09:04:16
task   end:2016-01-14 09:04:26
task begin:2016-01-14 09:04:26
task   end:2016-01-14 09:04:36
task begin:2016-01-14 09:04:36
task   end:2016-01-14 09:04:46
task begin:2016-01-14 09:04:46
task   end:2016-01-14 09:04:56

可以看出，每個任務(wù)執(zhí)行完成后，會立即執(zhí)行下一個任務(wù)。因?yàn)閺娜蝿?wù)開始執(zhí)行到任務(wù)完成的耗時已經(jīng)超過了任務(wù)重復(fù)的間隔時間，所以會重復(fù)執(zhí)行。

五、定時執(zhí)行任務(wù)（重復(fù)固定時間點(diǎn)執(zhí)行）

我們來實(shí)現(xiàn)這樣一個功能，每天的凌晨1點(diǎn)定時執(zhí)行一個任務(wù)，這在很多系統(tǒng)中都有這種功能，比如在這個任務(wù)中完成數(shù)據(jù)備份、數(shù)據(jù)統(tǒng)計等耗時、耗資源較多的任務(wù)。代碼如下：

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Calendar;
import java.util.Date;
import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;

public class TimerDemo {
  public static String getCurrentTime() {
    Date date = new Date();
    SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
    return sdf.format(date);
  }

  public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    System.out.println("main start:" + getCurrentTime());
    startTimer();
  }

  public static void startTimer() {
    TimerTask task = new TimerTask() {
      @Override
      public void run() {
        System.out.println("task begin:" + getCurrentTime());
        try {
          Thread.sleep(1000 * 20);
        } catch (InterruptedException e) {
          e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("task  end:" + getCurrentTime());
      }
    };
    Timer timer = new Timer();
    timer.schedule(task, buildTime(), 1000 * 60 * 60 * 24);
  }

  private static Date buildTime() {
    Calendar calendar = Calendar.getInstance();
    calendar.set(Calendar.HOUR_OF_DAY, 1);
    calendar.set(Calendar.MINUTE, 0);
    calendar.set(Calendar.SECOND, 0);
    Date time = calendar.getTime();
    if (time.before(new Date())) {
      //若果當(dāng)前時間已經(jīng)是凌晨1點(diǎn)后，需要往后加1天，否則任務(wù)會立即執(zhí)行。
      //很多系統(tǒng)往往系統(tǒng)啟動時就需要立即執(zhí)行一次任務(wù)，但下面又需要每天凌晨1點(diǎn)執(zhí)行，怎么辦呢？
      //很簡單，就在系統(tǒng)初始化話時單獨(dú)執(zhí)行一次任務(wù)（不需要用定時器，只是執(zhí)行那段任務(wù)的代碼）
      time = addDay(time, 1);
    }
    return time;
  }

  private static Date addDay(Date date, int days) {
    Calendar startDT = Calendar.getInstance();
    startDT.setTime(date);
    startDT.add(Calendar.DAY_OF_MONTH, days);
    return startDT.getTime();
  }

}

因?yàn)槭情g隔24小時執(zhí)行，沒法等待觀察輸出。

六、小結(jié)

本文介紹了利用java Timer類如何執(zhí)行定時任務(wù)的機(jī)制。可以看出，還是有許多需要注意的方法。 本文中介紹的例子，每個定時器只對應(yīng)一個任務(wù)。

本文介紹的內(nèi)容可以滿足大部分應(yīng)用場景了，但還有一些問題，比如對于一個定時器包括多個任務(wù)？定時器取消后能否再次添加任務(wù)？Timer類中還有哪些方法可用？ 這些問題，我們再后面的博文中介紹。

原文鏈接：http://www.cnblogs.com/51kata/p/5128745.html

以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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