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Java單機(jī)環(huán)境如何實(shí)現(xiàn)定時(shí)任務(wù)

今天小編給大家分享一下Java單機(jī)環(huán)境如何實(shí)現(xiàn)定時(shí)任務(wù)的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，內(nèi)容詳細(xì)，邏輯清晰，相信大部分人都還太了解這方面的知識(shí)，所以分享這篇文章給大家參考一下，希望大家閱讀完這篇文章后有所收獲，下面我們一起來了解一下吧。

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定時(shí)任務(wù)框架

Java單機(jī)環(huán)境如何實(shí)現(xiàn)定時(shí)任務(wù)

TimeTask

從我們開始學(xué)習(xí)java開始，最先實(shí)現(xiàn)定時(shí)任務(wù)的時(shí)候都是采用TimeTask, Timer內(nèi)部使用TaskQueue的類存放定時(shí)任務(wù)，它是一個(gè)基于最小堆實(shí)現(xiàn)的優(yōu)先級(jí)隊(duì)列。TaskQueue會(huì)按照任務(wù)距離下一次執(zhí)行時(shí)間的大小將任務(wù)排序，保證在堆頂?shù)娜蝿?wù)最先執(zhí)行。

實(shí)例代碼：

 public static void main(String[] args)
    {
          TimerTask task = new TimerTask() {
              public void run() {
                  System.out.println("當(dāng)前時(shí)間: " + new Date() + "n" +
                          "線程名稱: " + Thread.currentThread().getName());
              }
          };
          Timer timer = new Timer("Timer");
          long delay = 5000L;
          timer.schedule(task, delay);
          System.out.println("當(dāng)前時(shí)間: " + new Date() + "n" +
                  "線程名稱: " + Thread.currentThread().getName());
    }

運(yùn)行結(jié)果：

當(dāng)前時(shí)間: Wed Apr 06 22:05:04 CST 2022n線程名稱: main
當(dāng)前時(shí)間: Wed Apr 06 22:05:09 CST 2022n線程名稱: Timer

從結(jié)果可以看出，5秒后執(zhí)行了定時(shí)任務(wù)。

缺點(diǎn)：

  • TimeTask執(zhí)行任務(wù)只能串行執(zhí)行，一旦一個(gè)任務(wù)執(zhí)行的時(shí)間比較長(zhǎng)的話將會(huì)影響其他任務(wù)執(zhí)行

  • 執(zhí)行任務(wù)過程如果發(fā)生異常，任務(wù)會(huì)直接停止。

隨著時(shí)間的推移，java的技術(shù)也在不斷的更新，針對(duì)TimeTask的不足，ScheduledExecutorService出現(xiàn)替代了TimeTask。

ScheduledExecutorService

ScheduledExecutorService是一個(gè)接口,有多個(gè)實(shí)現(xiàn)類，比較常用的是ScheduledThreadPoolExecutor。而ScheduledThreadPoolExecutor本身就是一個(gè)線程池，其內(nèi)部使用 DelayQueue 作為任務(wù)隊(duì)列,并且支持任務(wù)并發(fā)執(zhí)行。

實(shí)例代碼：

 public static void main(String[] args) throws InterruptedException
   {
      ScheduledExecutorService executorService =
              Executors.newScheduledThreadPool(3);
      // 執(zhí)行任務(wù): 每 10秒執(zhí)行一次
      executorService.scheduleAtFixedRate(() -> {
          System.out.println("執(zhí)行任務(wù)：" + new Date()+",線程名稱: " + Thread.currentThread().getName());
      }, 1, 10, TimeUnit.SECONDS);
    }

缺點(diǎn):

  • 盡量避免用Executors方式去創(chuàng)建線程池，因?yàn)閖dk自帶線程池內(nèi)部使用的的隊(duì)列的比較大，很容易出現(xiàn)OOM。

  • 定時(shí)任務(wù)是基于JVM單機(jī)內(nèi)存形式的，一旦重啟定時(shí)任務(wù)就消失了。

  • 無法支持cron表達(dá)式實(shí)現(xiàn)豐富的定時(shí)任務(wù)。

Spring Task

學(xué)習(xí)了Spring之后，開始使用了Spring 自帶的Task。Spring Framework 自帶定時(shí)任務(wù)，提供了 cron 表達(dá)式來實(shí)現(xiàn)豐富定時(shí)任務(wù)配置。

實(shí)例代碼：

@EnableScheduling
@Component
public class SpringTask
{
    private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(SpringTask.class);
    private static final SimpleDateFormat dateFormat = new SimpleDateFormat(
            "HH:mm:ss");
    /**
     * fixedRate：固定速率執(zhí)行。每5秒執(zhí)行一次。
     */
    @Scheduled(fixedRate = 5000)
    public void invokeTaskWithFixedRate()
    {
        logger.info("Fixed Rate Task :  Current Time  is  {}",
                dateFormat.format(new Date()));
    }
    /**
     * fixedDelay：固定延遲執(zhí)行。距離上一次調(diào)用成功后2秒才執(zhí)。
     */
    @Scheduled(fixedDelay = 2000)
    public void invokeTaskWithFixedDelay()
    {
        try
        {
            TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
            logger.info("Fixed Delay Task : Current Time  is  {}",
                    dateFormat.format(new Date()));
        }
        catch (InterruptedException e)
        {
            logger.error("invoke task error",e);
        }
    }
    /**
     * initialDelay:初始延遲。任務(wù)的第一次執(zhí)行將延遲5秒，然后將以5秒的固定間隔執(zhí)行。
     */
    @Scheduled(initialDelay = 5000, fixedRate = 5000)
    public void invokeTaskWithInitialDelay()
    {
        logger.info("Task with Initial Delay : Current Time is  {}",
                dateFormat.format(new Date()));
    }
    /**
     * cron：使用Cron表達(dá)式,每隔5秒執(zhí)行一次
     */
    @Scheduled(cron = "0/5 * * * * ? ")
    public void invokeTaskWithCronExpression()
    {
        logger.info("Task Cron Expression:  Current Time  is  {}",
                dateFormat.format(new Date()));
    }
}

執(zhí)行結(jié)果：

2022-04-06 23:06:20.945  INFO 14604 --- [   scheduling-1] com.fw.task.SpringTask                   : Task Cron Expression:  Current Time  is  23:06:20
2022-04-06 23:06:22.557  INFO 14604 --- [   scheduling-1] com.fw.task.SpringTask                   : Task with Initial Delay : Current Time is  23:06:22
2022-04-06 23:06:22.557  INFO 14604 --- [   scheduling-1] com.fw.task.SpringTask                   : Fixed Rate Task :  Current Time  is  23:06:22
2022-04-06 23:06:25.955  INFO 14604 --- [   scheduling-1] com.fw.task.SpringTask                   : Fixed Delay Task : Current Time  is  23:06:25
2022-04-06 23:06:25.955  INFO 14604 --- [   scheduling-1] com.fw.task.SpringTask                   : Task Cron Expression:  Current Time  is  23:06:25
2022-04-06 23:06:27.555  INFO 14604 --- [   scheduling-1] com.fw.task.SpringTask                   : Task with Initial Delay : Current Time is  23:06:27
2022-04-06 23:06:27.556  INFO 14604 --- [   scheduling-1] com.fw.task.SpringTask                   : Fixed Rate Task :  Current Time  is  23:06:27

@EnableScheduling需要開啟定時(shí)任務(wù)，@Scheduled(cron = "0/5 * * * * ?")配置定時(shí)任務(wù)的規(guī)則。cron表達(dá)式支持豐富定時(shí)任務(wù)配置，不熟悉的的可以查看

優(yōu)點(diǎn)：

使用簡(jiǎn)單方便，支持各種復(fù)雜的定時(shí)任務(wù)配置

缺點(diǎn)：

  • 基于單機(jī)形式定時(shí)任務(wù)，一旦重啟定時(shí)任務(wù)就消失了。

  • 定時(shí)任務(wù)默認(rèn)是單線程執(zhí)行任務(wù)，如果需要并行執(zhí)行需要開啟@EnableAsync。

  • 沒有統(tǒng)一的圖形化任務(wù)調(diào)度的管理，無法控制定時(shí)任務(wù)

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