Java學習筆記：定時任務調度工具之 Timer

定時任務調度

定義：

基於給定的時間點，給定的時間間隔或者給定的執行次數自動執行的任務

Timer 和 Quartz

Timer： 有且僅有一個後臺線程對多個業務線程進行定時定頻率的調度

主要構件

Timer -定時調用-> TimerTask

定時函數的用法

// 延時執行一次
public void schedule(TimerTask task, long delay)

// 定時執行一次
public void schedule(TimerTask task, Date time)

// 延時間隔執行
public void schedule(TimerTask task, long delay, long period)

// 定時間隔執行
public void schedule(TimerTask task, Date firstTime, long period)

// 延時間隔執行
public void scheduleAtFixedRate(TimerTask task, long delay, long period)

// 定時間隔執行
public void scheduleAtFixedRate(TimerTask task, Date firstTime, long period)

代碼實例

package timer;

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

class Util {
    public static String getCurrentDateTime() {
        Calendar calendar = Calendar.getInstance();
        SimpleDateFormat dateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        return dateFormat.format(calendar.getTime());
    }
}

class MyTimerTask extends TimerTask {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("MyTimerTask is Running " + Util.getCurrentDateTime());
    }
}


public class TimerDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Timer timer = new Timer();

        // 延時0s之後，每隔1s執行一次
        timer.schedule(new MyTimerTask(), 0L, 1000L);
    }
}

執行結果

MyTimerTask is Running 2020-06-22 22:49:45
MyTimerTask is Running 2020-06-22 22:49:46
MyTimerTask is Running 2020-06-22 22:49:47
...

其他函數

TimerTask.cancel() 取消【當前】 TimerTask 裏的任務
TimerTask.scheduledExecutionTime() 返回此任務最近實際執行的已安排執行的時間

Timer.cancel()終止此計時器，丟棄【所有】當前已安排的任務
Timer.purge() 從此計時器的任務隊列中移除所有已取消的任務，返回移除數量

區別

schedule 和 scheduleAtFixedRate

1、首次計劃執行的時間早於當前的時間

schedule fixed-delay

如果第一次執行時間被 delay 了，隨後的執行時間按照上一次實際執行【完成的時間點】進行計算

scheduleAtFixedRate fixed-rate

如果第一次執行時間被 delay 了，隨後的執行時間按照上一次【開始的時間點】進行計算，並且爲了趕上進度會多次執行任務，因此 TimerTask 中的執行體需要考慮同步

代碼示例

package timer;

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 void main(String[] args) {
        Timer timer = new Timer();

        SimpleDateFormat dateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");

        Calendar calendar = Calendar.getInstance();
        calendar.add(Calendar.SECOND, -10);

        timer.schedule(new TimerTask() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println(dateFormat.format(new Date()));
            }
        }, calendar.getTime(), 2000L);
    }
}

執行結果

timer.schedule

2020-06-22 23:16:56
2020-06-22 23:16:58
2020-06-22 23:17:00


timer.scheduleAtFixedRate
2020-06-22 23:18:19
2020-06-22 23:18:19
2020-06-22 23:18:19

2、任務執行所需時間超出任務的執行週期間隔
schedule
下次執行時間相對於上一次實際執行【完成的時間點】，因此執行時間會不斷延後

scheduleAtFixedRate
下一次執行時間相對於上一次【開始的時間點】，因此執行時間一般不會延後，因此存在併發性

package timer;

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


public class TimerDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Timer timer = new Timer();

        SimpleDateFormat dateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");

        timer.scheduleAtFixedRate(new TimerTask() {
            @Override
            public void run() {
                try {
                    Thread.sleep(3000L);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println(dateFormat.format(new Date()));
            }
        }, 0L, 1000L);


    }
}

timer.schedule

2020-06-22 23:24:08
2020-06-22 23:24:11
2020-06-22 23:24:14


timer.scheduleAtFixedRate
2020-06-22 23:25:18
2020-06-22 23:25:21
2020-06-22 23:25:24

Timer 綜合應用

執行 5 次任務，就停止定時器，並退出程序

package timer;

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

// 自定義任務
class MyTimerTask extends TimerTask {

    private SimpleDateFormat dateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");

    private int count = 0;

    private Timer timer;

    public MyTimerTask(Timer timer) {
        this.timer = timer;
    }

    @Override
    public void run() {
        System.out.println(dateFormat.format(new Date()));

        // 判斷執行滿5次就停止
        this.count++;

        if (this.count >= 5) {
            // 停止當前任務
            this.cancel();

            // 停止定時器，並退出程序
            this.timer.cancel();
        }
    }
}

public class TimerDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Timer timer = new Timer();
        timer.schedule(new MyTimerTask(timer), 0L, 1000L);
    }
}

打印結果

2020-06-23 20:46:11
2020-06-23 20:46:12
2020-06-23 20:46:13
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2020-06-23 20:46:15

Timer 缺陷

1、管理併發任務的缺陷
Timer 有且僅有一個線程去執行定時任務，如果存在多個任務，且任務時間過長，會導致執行效果與預期不符

2、當任務拋出異常時的缺陷
如果 TimerTask 拋出 RuntimeException，Timer 會停止所有任務的運行

3、以下場景不建議使用

1. 對時效性要求較高的多任務併發作業
2. 對複雜的任務的調度