JavaEE 定时器

时间:2022-06-28 sugar high 人气:0

前言

像是一个闹钟定时，在一定时间之后被唤醒并执行某个之前设定好的任务，join(指定超时时间)，sleep(指定休眠时间)都是基于系统内部的定时器来实现的。
java.util.Timer核心方法就一个，schedule参数有两个：任务是啥(一段代码)，多长时间之后执行

public class 定时器 {
    public static void main(String[] args) {
        Timer timer = new Timer();
        timer.schedule(new TimerTask() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("hello timer");
            }
        }, 3000);
    }
}

Timer内部组成

1.描述任务

创建一个专门的类来表示一个定时器的任务TimerTask，这个MyTask类的比较规则不是默认存在的，需要我们手动指定按照时间大小来比较的。

//创建一个类表示一个任务
class MyTask{
    //任务描述
    private Runnable runnable;
    //任务具体啥时候干
    private long time;

    //after是一个时间间隔，不是觉得时间戳的值
    public MyTask(Runnable runnable, long after){
        this.runnable = runnable;
        this.time = System.currentTimeMillis() + after;
    }
    public void run(){
        runnable.run();
    }
}

2.组织任务

通过一定的数据结构把一些任务给放到一起，标准库有一个专门的数据结构PriorityQueue，这里用到的数据结构是PriorityBlockingQueue，及带有优先级又带有阻塞队列。此处的队列要考虑到线程安全问题，可能在多个线程里进行注册任务，同时还有一个专门的线程来取任务执行，此时的队列就需要注意线程安全问题。
其次为了避免盲等的现象，可以使用wait这样的机制指定等待时间时间到了自然唤醒，计算出当前时间和任务目标的时间差即可。既然是指定一个等待时间为啥不用sleep而是用wait，sleep不能被中途唤醒，wait能够被中途唤醒。在等待过程中可能有新的任务插入，新的任务是可能出现在之前所有任务的最前面，在schedule操作中就需要加上一个notify操作。

3.执行时间到了的任务

需要执行时间最靠前的任务，就需要一个线程不停地去检查当前优先队列的对手元素，看看当前最靠前的任务是不是时间到了

class MyTask implements Comparable<MyTask>{
    //任务描述
    private Runnable runnable;
    //任务具体啥时候干
    private long time;
    //delay是一个时间间隔，不是绝对时间戳的值
    public MyTask(Runnable runnable, long delay){
        this.runnable = runnable;
        this.time = System.currentTimeMillis() + delay;
    }
    public void run(){
        runnable.run();
    }
    public long getTime(){
        return time;
    }
    @Override
    public int compareTo(MyTask o) {
        //小的在前
        return (int)(this.time - o.time);
    }
}
class MyTimer{
    private Object locker = new Object();
    //定时器内不要能够存放多个任务
    private PriorityBlockingQueue<MyTask> queue = new PriorityBlockingQueue<>();
    public void schedule(Runnable runnable, long delay){
        MyTask task = new MyTask(runnable, delay);
        queue.put(task);
        //每次任务插入成功之后都唤醒一下扫描线程，让线程重新检查队首的任务是否时间到要执行
        synchronized (locker){
            locker.notify();
        }
    }
    public MyTimer(){
        Thread t = new Thread(() ->{
            while(true){
                try{
                    //先取出队首元素
                    MyTask task = queue.take();
                    //在比较一下看看当前这个任务时间到了没
                    long curTime = System.currentTimeMillis();
                    if(curTime < task.getTime()){
                        //时间没到把任务赛回到队列中
                        queue.put(task);
                        //制定一个等待时间
                        synchronized (locker){
                            locker.wait(task.getTime() - curTime);
                        }
                    }else{
                        //时间到了执行任务
                        task.run();
                    }

                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        });
        t.start();
    }
}

public class 定时器 {
    public static void main(String[] args) {
        MyTimer myTimer = new MyTimer();
        myTimer.schedule(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("hello timer");
            }
        }, 3000);
        myTimer.schedule(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("hello ");
            }
        }, 2000);
    }
}

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