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Java 实现定时任务的三种方法

2024-04-02 19:55

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1、 sleep

这也是我们最常用的 sleep 休眠大法，不只是当作休眠用，我们还可以利用它很轻松的能实现一个简单的定时任务。

实现逻辑：

新开一个线程，添加一个 for/ while 死循环，然后在死循环里面添加一个 sleep 休眠逻辑，让程序每隔 N 秒休眠再执行一次，这样就达到了一个简单定时任务的效果。

实现代码如下：


private static void sleepTask() {
 new Thread(() -> {
  while (true) {
   System.out.println("hi, 欢迎关注：Java技术栈");

   try {
    // 每隔3秒执行一次
    Thread.sleep(3000);
   } catch (InterruptedException e) {
    e.printStackTrace();
   }
  }
 }).start();
}

这种方式比较傻瓜化了，只能按固定频率运行，不能指定具体运行的时间。

另外，上面的箭头语法，栈长使用了 JDK 8 中的 Lambda 表达式，这里就不再撰述了，Java 8 系列实战教程我都写了一堆了，不清楚的可以关注公众号：Java技术栈，在后台回复 "java" 阅读，我都整理好了。

2、Timer

来看下 JDK 自带的 java.util.Timer 类：

JDK 1.3 就内置了 java.util.Timer 类，可以用来调度 java.util.TimerTask 任务。

几个重要的方法：

schedule：开始调度任务，提供了几个包装方法；
cancle：终止任务调度，取消当前调度的所有任务，正在运行的任务不受影响；
purge：从任务队列中移除所有已取消的任务；

另外，java.util.TimerTask 就是实现了 Runnable 接口，具体任务逻辑则是在 run 方法里去实现。

实现代码如下：


private static void timerTask() throws InterruptedException {
 Timer timer = new Timer();

 TimerTask timerTask = new TimerTask() {
  @Override
  public void run() {
   System.out.println("hi, 欢迎关注：Java技术栈");
  }
 };

 // 第一次任务延迟时间
 long delay = 2000;

 // 任务执行频率
 long period = 3 * 1000;

 // 开始调度
 timer.schedule(timerTask, delay, period);
 
 // 指定首次运行时间
// timer.schedule(timerTask, DateUtils.addSeconds(new Date(), 5), period);

 Thread.sleep(20000);

 // 终止并移除任务
 timer.cancel();
 timer.purge();
}

这种实现方式比较简单，可以指定首次执行的延迟时间、首次执行的具体日期时间，以及执行频率，能满足日常需要。

另外，需要注意的是，Timer 是线程安全的，因为背后是单线程在执行所有任务。

Timer 也会有一些缺陷：

Timer 是单线程的，假如有任务 A,B,C，任务 A 如果执行时间比较长，那么就会影响任务 B,C 的启动和执行时间，如果 B,C 执行时间也比较长，那就会相互影响；
Timer 不会捕获异常，如果 A,B,C 任何一个任务在执行过程中发生异常，就会导致 TImer 整个定时任务停止工作；
Timer 是基于绝对时间调度的，而不是基于相对时间，所以它对系统时间的改变非常敏感；

所以，如果在使用 Timer 的过程中要注意这些缺陷，虽然可以用，但不推荐。

3、ScheduledExecutorService

因 Timer 有一些缺陷，所以不太建议使用 Timer，推荐使用 ScheduledExecutorService：

ScheduledExecutorService 即是 Timer 的替代者，JDK 1.5 并发包引入，是基于线程池设计的定时任务类：

java.util.concurrent.Executors.newScheduledThreadPool

上了线程池，每个调度任务都会分配到线程池中的某一个线程去执行，任务就是并发调度执行的，任务之间互不影响。

几个重要的调度方法：

schedule：只执行一次调度；
scheduleAtFixedRate：按固定频率调度，如果执行时间过长，下一次调度会延迟，不会同时执行；
scheduleWithFixedDelay：延迟调度，上一次执行完再加上延迟时间后执行；

另外，可以看出，任务是支持 Runnable 和 Callable 调度的。

实现代码如下：


public static void poolTask(){
 ScheduledExecutorService pool = Executors.newScheduledThreadPool(10);

 pool.scheduleAtFixedRate(() -> {
  System.out.println("hi, 欢迎关注：Java技术栈");
 }, 2000, 3000, TimeUnit.MILLISECONDS);
}

这是一个按固定频率调度的任务，创建了 10 个核心线程数，首次执行延迟 2 秒，后续每 3 秒执行一次。

这种方式简单、好用，避免了使用 Timer 带来的各种问题，推荐使用这种实现方式。