定时任务 - Timer实现方式

MrJason...大约 4 分钟

定时任务 - Timer实现方式

定时任务在实际开发中有着广泛的用途，本文主要帮助你构建定时任务的知识体系，同时展示Timer 的schedule和scheduleAtFixedRate例子；后续的文章中我们将逐一介绍其它常见的与SpringBoot的集成。

1. 知识准备

需要对定时任务的使用场景和常见的实现方式。

1.1 什么样的场景会使用定时任务？

比如每天/每周/每月生成日志汇总，定时发送推送信息，定时生成数据表格等

1.2 定时任务有哪些实现方式？

首先你需要构建如下实现定时任务的知识体系。在后续的文章中我们将逐一介绍在SpringBoot下的集成。

定时任务基础
- Cron表达式
- Linux定时任务工具crontb
JDK内置
- Timer
- ScheduleExecutorService
Netty
- HashedWheelTimer
Spring
- Spring自带Schedule
- Spring集成Quartz
分布式集群
- Quartz持久化JDBC方式
- Elastic-job
- xxl-job

2. Timer实现案例

Timer 的schedule和scheduleAtFixedRate例子如下。

2.1 schedule延迟任务

执行定时任务，延迟1秒开始执行。

@SneakyThrows
public static void timer() {
    // start timer
    Timer timer = new Timer();
    timer.schedule(new TimerTask() {
        public void run() {
            log.info("timer-task @{}", LocalDateTime.now());
        }
    }, 1000);

    // waiting to process(sleep to mock)
    Thread.sleep(3000);

    // stop timer
    timer.cancel();
}

输出

10:05:47.440 [Timer-0] INFO tech.pdai.springboot.schedule.timer.timertest.TimerTester - timer-task @2021-10-01T20:05:47.436

2.2 schedule周期任务

延迟0.5秒开始执行，每秒执行一次， 10秒后停止。

@SneakyThrows
public static void timerPeriod() {
    // start timer
    Timer timer = new Timer();
    timer.schedule(new TimerTask() {
        @SneakyThrows
        public void run() {
            log.info("timer-period-task @{}", LocalDateTime.now());
            Thread.sleep(100); // 可以设置的执行时间, 来测试当执行时间大于执行周期时任务执行的变化 
        }
    }, 500, 1000);

    // waiting to process(sleep to mock)
    Thread.sleep(10000);

    // stop timer
    timer.cancel();
}

输出

10:05:49.781 [Timer-1] INFO tech.pdai.springboot.schedule.timer.timertest.TimerTester - timer-period-task @2021-10-01T10:05:49.781
10:05:50.781 [Timer-1] INFO tech.pdai.springboot.schedule.timer.timertest.TimerTester - timer-period-task @2021-10-01T10:05:50.781
10:05:51.781 [Timer-1] INFO tech.pdai.springboot.schedule.timer.timertest.TimerTester - timer-period-task @2021-10-01T10:05:51.781
10:05:52.781 [Timer-1] INFO tech.pdai.springboot.schedule.timer.timertest.TimerTester - timer-period-task @2021-10-01T10:05:52.781
10:05:53.782 [Timer-1] INFO tech.pdai.springboot.schedule.timer.timertest.TimerTester - timer-period-task @2021-10-01T10:05:53.782
10:05:54.783 [Timer-1] INFO tech.pdai.springboot.schedule.timer.timertest.TimerTester - timer-period-task @2021-10-01T10:05:54.783
10:05:55.783 [Timer-1] INFO tech.pdai.springboot.schedule.timer.timertest.TimerTester - timer-period-task @2021-10-01T10:05:55.783
10:05:56.784 [Timer-1] INFO tech.pdai.springboot.schedule.timer.timertest.TimerTester - timer-period-task @2021-10-01T10:05:56.784
10:05:57.785 [Timer-1] INFO tech.pdai.springboot.schedule.timer.timertest.TimerTester - timer-period-task @2021-10-01T10:05:57.785
10:05:58.786 [Timer-1] INFO tech.pdai.springboot.schedule.timer.timertest.TimerTester - timer-period-task @2021-10-01T10:05:58.786

2.3 scheduleAtFixedRate

延迟0.5秒开始执行，每秒执行一次， 10秒后停止。

同时测试某次任务执行时间大于周期时间的变化。

@SneakyThrows
public static void timerFixedRate() {
    // start timer
    Timer timer = new Timer();
    timer.scheduleAtFixedRate(new TimerTask() {
        int count = 0;

        @SneakyThrows
        public void run() {
            if (count++==2) {
                Thread.sleep(5000); // 某一次执行时间超过了period(执行周期）
            }
            log.info("timer-fixedRate-task @{}", LocalDateTime.now());

        }
    }, 500, 1000);

    // waiting to process(sleep to mock)
    Thread.sleep(10000);

    // stop timer
    timer.cancel();
}

输出

10:05:59.781 [Timer-2] INFO tech.pdai.springboot.schedule.timer.timertest.TimerTester - timer-fixedRate-task @2021-10-01T10:05:59.781
10:06:00.782 [Timer-2] INFO tech.pdai.springboot.schedule.timer.timertest.TimerTester - timer-fixedRate-task @2021-10-01T10:06:00.782
10:06:06.783 [Timer-2] INFO tech.pdai.springboot.schedule.timer.timertest.TimerTester - timer-fixedRate-task @2021-10-01T10:06:06.783
10:06:06.783 [Timer-2] INFO tech.pdai.springboot.schedule.timer.timertest.TimerTester - timer-fixedRate-task @2021-10-01T10:06:06.783
10:06:06.783 [Timer-2] INFO tech.pdai.springboot.schedule.timer.timertest.TimerTester - timer-fixedRate-task @2021-10-01T10:06:06.783
10:06:06.783 [Timer-2] INFO tech.pdai.springboot.schedule.timer.timertest.TimerTester - timer-fixedRate-task @2021-10-01T10:06:06.783
10:06:06.783 [Timer-2] INFO tech.pdai.springboot.schedule.timer.timertest.TimerTester - timer-fixedRate-task @2021-10-01T10:06:06.783
10:06:06.783 [Timer-2] INFO tech.pdai.springboot.schedule.timer.timertest.TimerTester - timer-fixedRate-task @2021-10-01T10:06:06.783
10:06:07.781 [Timer-2] INFO tech.pdai.springboot.schedule.timer.timertest.TimerTester - timer-fixedRate-task @2021-10-01T10:06:07.781
10:06:08.781 [Timer-2] INFO tech.pdai.springboot.schedule.timer.timertest.TimerTester - timer-fixedRate-task @2021-10-01T10:06:08.781

（你会发现周期执行1秒中执行一次，但是某次执行了5秒，这时候，后续的任务会加快执行进度，一次性就执行了，执行的时间都是10:06:06.783，所以scheduleAtFixedRate最大的特点是保证了总时间段内的执行次数）

3.进一步理解

我们再通过一些问题来帮助你更深入理解Timer实现方式。

3.1 schedule 和 scheduleAtFixedRate 有何区别？

schedule：每次执行完当前任务后，然后间隔一个period的时间再执行下一个任务；当某个任务执行周期大于时间间隔时，依然按照间隔时间执行下个任务，即它保证了任务之间执行的间隔。
scheduleAtFixedRate：每次执行时间为上一次任务开始起向后推一个period间隔，也就是说下次执行时间相对于上一次任务开始的时间点；按照上述的例子，它保证了总时间段内的任务的执行次数