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Java實(shí)現(xiàn)定時(shí)任務(wù)

更新時(shí)間：2022年09月02日 16:25:12 作者：dreaming9420

這篇文章主要為大家詳細(xì)介紹了Java實(shí)現(xiàn)定時(shí)任務(wù)，文中示例代碼介紹的非常詳細(xì)，具有一定的參考價(jià)值，感興趣的小伙伴們可以參考一下

本文實(shí)例為大家分享了Java實(shí)現(xiàn)定時(shí)任務(wù)的具體代碼，供大家參考，具體內(nèi)容如下

1 使用java.util.Timer

這種方式的定時(shí)任務(wù)主要用到兩個(gè)類，Timer 和 TimerTask，使用起來比較簡(jiǎn)單。其中 Timer 負(fù)責(zé)設(shè)定 TimerTask 的起始與間隔執(zhí)行時(shí)間。 TimerTask是一個(gè)抽象類，new的時(shí)候?qū)崿F(xiàn)自己的 run 方法，然后將其丟給 Timer 去執(zhí)行即可。

代碼示例：

import java.time.LocalDateTime;
import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;

public class Schedule {
? ? public static void main(String[] args) {
? ? ? ? TimerTask timerTask = new TimerTask() {
? ? ? ? ? ? @Override
? ? ? ? ? ? public void run() {
? ? ? ? ? ? ? ? System.out.println("當(dāng)前線程：" + Thread.currentThread().getName() + " 當(dāng)前時(shí)間" + LocalDateTime.now());
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? };
? ? ? ? // 在指定延遲0毫秒后開始，隨后地執(zhí)行以2000毫秒間隔執(zhí)行timerTask?
? ? ? ? new Timer().schedule(timerTask, 0L, 2000L);
? ? ? ? System.out.println("當(dāng)前線程：" + Thread.currentThread().getName() + " 當(dāng)前時(shí)間" + LocalDateTime.now());
? ? }
}

缺點(diǎn)：

Timer 的背后只有一個(gè)線程，不管有多少個(gè)任務(wù)，都只有一個(gè)工作線程串行執(zhí)行，效率低下
受限于單線程，如果第一個(gè)任務(wù)邏輯上死循環(huán)了，后續(xù)的任務(wù)一個(gè)都得不到執(zhí)行
依然是由于單線程，任一任務(wù)拋出異常后，整個(gè) Timer 就會(huì)結(jié)束，后續(xù)任務(wù)全部都無法執(zhí)行

2 使用ScheduledExecutorService

ScheduledExecutorService 即是 Timer 的替代者，JDK 1.5 并發(fā)包引入，是基于線程池設(shè)計(jì)的定時(shí)任務(wù)類。每個(gè)調(diào)度任務(wù)都會(huì)分配到線程池中的某一個(gè)線程去執(zhí)行，任務(wù)就是并發(fā)調(diào)度執(zhí)行的，任務(wù)之間互不影響。

Java 5.0引入了java.util.concurrent包，其中的并發(fā)實(shí)用程序之一是ScheduledThreadPoolExecutor ，它是一個(gè)線程池，用于以給定的速率或延遲重復(fù)執(zhí)行任務(wù)。它實(shí)際上是Timer/TimerTask組合的更通用替代品，因?yàn)樗试S多個(gè)服務(wù)線程，接受各種時(shí)間單位，并且不需要子類TimerTask （只需實(shí)現(xiàn)Runnable）。使用一個(gè)線程配置ScheduledThreadPoolExecutor使其等效于Timer 。

代碼示例：

import java.time.LocalDateTime;
import java.util.concurrent.*;

public class Schedule {
? ? public static void main(String[] args) {
? ? ? ? // 創(chuàng)建一個(gè)ScheduledThreadPoolExecutor線程池，核心線程數(shù)為5
? ? ? ? ScheduledExecutorService scheduledExecutorService = new ScheduledThreadPoolExecutor(5);
? ? ? ? // 創(chuàng)建Runnable打印當(dāng)前線程和當(dāng)前時(shí)間
? ? ? ? Runnable r = () -> System.out.println("當(dāng)前線程：" + Thread.currentThread().getName() + " 當(dāng)前時(shí)間" + LocalDateTime.now());
? ? ? ? /**
? ? ? ? ?* schedule：只執(zhí)行一次調(diào)度
? ? ? ? ?* scheduleAtFixedRate：一開始就計(jì)算間隔時(shí)間，如果任務(wù)超過間隔時(shí)間，那么就直接開始下一個(gè)任務(wù)
? ? ? ? ?* scheduleWithFixedDelay：任務(wù)無論執(zhí)行多久，都要等待上一輪任務(wù)完成之后再間隔指定時(shí)間，然后才開始下一個(gè)任務(wù)
? ? ? ? ?*/
? ? ? ? ?// 在指定1秒延遲后執(zhí)行r,之后每?jī)擅雸?zhí)行一次
? ? ? ? scheduledExecutorService.scheduleAtFixedRate(r, 1, 2, TimeUnit.SECONDS);
? ? }
}

3 使用Spring Task

Spring Task 底層是基于 JDK 的 ScheduledThreadPoolExecutor 線程池來實(shí)現(xiàn)的。直接通過Spring 提供的 @Scheduled 注解即可定義定時(shí)任務(wù)，非常方便。

以Spring Boot來作為示例，步驟為

1.在啟動(dòng)類所在包下創(chuàng)建Schedule 類（在沒有配置@ComponentScan的情況下，Spring Boot只會(huì)默認(rèn)掃描啟動(dòng)類所在包的spring組件）
2.在該類上添加@Component和@EnableScheduling注解
3.在方法上添加@Scheduled注解，該注解主要參數(shù)如下

String cron() default ""; ?// 支持cron表達(dá)式

long fixedDelay() default -1; ?// 在最后一次調(diào)用結(jié)束和下一次調(diào)用開始之間的時(shí)間間隔，以毫秒為單位
String fixedDelayString() default ""; ?// 同上，類似ScheduledExecutorService的scheduleWithFixedDelay

long fixedRate() default -1; ?// 在調(diào)用之前的時(shí)間間隔，以毫秒為單位
String fixedRateString() default ""; ?// 同上，類似ScheduledExecutorService的scheduleAtFixedRate

long initialDelay() default -1; ?// 在第一次執(zhí)行fixedRate()或fixedDelay()任務(wù)之前要延遲的毫秒數(shù)
String initialDelayString() default ""; ?// 同上

代碼示例：

import org.springframework.scheduling.annotation.EnableScheduling;
import org.springframework.scheduling.annotation.Scheduled;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.time.LocalDateTime;

@Component
@EnableScheduling
public class Schedule {
? ? @Scheduled(fixedRate = 2000L)
? ? public void task() {
? ? ? ? System.out.println("當(dāng)前線程：" + Thread.currentThread().getName() + " 當(dāng)前時(shí)間" + LocalDateTime.now());
? ? }
}

優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單，輕量，支持 Cron 表達(dá)式
缺點(diǎn) ：默認(rèn)只支持單機(jī)，是單線程的，并且提供的功能比較單一

可以通過@EnableAsync和 @Async開啟多線程

import org.springframework.scheduling.annotation.Async;
import org.springframework.scheduling.annotation.EnableAsync;
import org.springframework.scheduling.annotation.EnableScheduling;
import org.springframework.scheduling.annotation.Scheduled;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.time.LocalDateTime;

@Component
@EnableAsync ?// 開啟異步多線程
@EnableScheduling
public class Schedule {

? ? @Async
? ? @Scheduled(fixedRate = 2000L)
? ? public void task() {
? ? ? ? System.out.println("當(dāng)前線程：" + Thread.currentThread().getName() + " 當(dāng)前時(shí)間" + LocalDateTime.now());
? ? }
}

使用@EnableAsync注解后，默認(rèn)情況下，Spring將搜索關(guān)聯(lián)的線程池定義：上下文中的唯一org.springframework.core.task.TaskExecutor
的bean，或者名為“taskExecutor”的java.util.concurrent.Executor
的bean。如果兩者都無法解析，則將使用org.springframework.core.task.SimpleAsyncTaskExecutor來處理異步方法調(diào)用。

TaskExecutor實(shí)現(xiàn)為每個(gè)任務(wù)啟動(dòng)一個(gè)新線程，異步執(zhí)行它。支持通過“concurrencyLimit”bean 屬性限制并發(fā)線程。默認(rèn)情況下，并發(fā)線程數(shù)是無限的，所以使用默認(rèn)的線程池有導(dǎo)致內(nèi)存溢出的風(fēng)險(xiǎn)。

注意：剛才的運(yùn)行結(jié)果看起來是線程復(fù)用的，而實(shí)際上此實(shí)現(xiàn)不重用線程！應(yīng)盡量實(shí)現(xiàn)一個(gè)線程池TaskExecutor ，特別是用于執(zhí)行大量短期任務(wù)。不要使用默認(rèn)的SimpleAsyncTaskExecutor。

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.scheduling.annotation.Async;
import org.springframework.scheduling.annotation.EnableAsync;
import org.springframework.scheduling.annotation.EnableScheduling;
import org.springframework.scheduling.annotation.Scheduled;
import org.springframework.scheduling.concurrent.ThreadPoolTaskExecutor;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.time.LocalDateTime;
import java.util.concurrent.Executor;

@Component
@EnableAsync
@EnableScheduling
public class Schedule {

? ? @Async
? ? @Scheduled(fixedRate = 2000L)
? ? public void task() {
? ? ? ? System.out.println("當(dāng)前線程：" + Thread.currentThread().getName() + " 當(dāng)前時(shí)間" + LocalDateTime.now());
? ? }


? ? @Bean("taskExecutor")
? ? public Executor taskExecutor() {
? ? ? ? ThreadPoolTaskExecutor taskExecutor = new ThreadPoolTaskExecutor();
? ? ? ? taskExecutor.setCorePoolSize(10);
? ? ? ? taskExecutor.setMaxPoolSize(50);
? ? ? ? taskExecutor.setQueueCapacity(200);
? ? ? ? taskExecutor.setKeepAliveSeconds(60);
? ? ? ? taskExecutor.setThreadNamePrefix("自定義-");
? ? ? ? taskExecutor.setAwaitTerminationSeconds(60);
? ? ? ? return taskExecutor;
? ? }
}

上面提到的一些定時(shí)任務(wù)的解決方案都是在單機(jī)下執(zhí)行的，適用于比較簡(jiǎn)單的定時(shí)任務(wù)場(chǎng)景比如每天凌晨備份一次數(shù)據(jù)。如果我們需要一些高級(jí)特性比如支持任務(wù)在分布式場(chǎng)景下的分片和高可用的話，我們就需要用到分布式任務(wù)調(diào)度框架了，比如Quartz、Elastic-Job、XXL-JOB、PowerJob，本文就不再詳細(xì)進(jìn)行介紹了，感興趣的可以自行查閱相關(guān)資料。

以上就是本文的全部?jī)?nèi)容，希望對(duì)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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