代码中的定时器,通常都是设定"多长时间之后,执行某个动作"
服务器开发中,客户端请求服务器
客户端发送请求之后,就需要等待服务器的响应
客服端不能一直死等下去,如果一直死等,很可能程序就卡死了
因此客户端经常会设置一个"超时时间",这里就可以使用定时器来实现
TimerTask task
是要安排的任务,就是一个Runnable
,需要继承TimeTask
,然后重写run
,从而指定要执行的任务
long delay
是多长时间之后来执行这个任务,经过delay
ms之后执行task
任务
public class DemoTimer {
public static void main(String[] args) {
//标准库的定时器
Timer timer = new Timer();
timer.schedule(new TimerTask() {
@Override
public void run() {
System.out.println("欸嘿1");
}
},3000);
timer.schedule(new TimerTask() {
@Override
public void run() {
System.out.println("哇哦2");
}
},4000);
timer.schedule(new TimerTask() {
@Override
public void run() {
System.out.println("吧唧3");
}
},5000);
System.out.println("开始计时");
}
}
执行完上述任务之后,进程没有退出!!!
Timer
内部需要一组线程来执行注册的任务,而这里的线程是前台线程,前台线程会影响进程退出,所以进程没有退出~
shcedule
第一个参数是一个任务
1️⃣需要能够描述这个任务,任务包含两个方面的信息,一个是要执行啥工作,一个是啥时候执行~~
//这个类描述一个任务
class MyTask {
//要执行的任务
private Runnable runnable;
//什么时间执行这个任务
private long time;
public MyTask(Runnable runnable , long delay) {
this.runnable = runnable;
this.time = System.currentTimeMillis()+delay;
}
}
2️⃣看下如何让MyTimer
管理多个任务
一个timer
是可以安排多个任务的~
可以使用一个阻塞的优先级队列:
private BlockingQueue<MyTask> queue = new PriorityBlockingQueue<>();
class MyTimer {
private BlockingQueue<MyTask> queue = new PriorityBlockingQueue<>();
public void schedule(Runnable runnable,long after) throws InterruptedException {
MyTask myTask = new MyTask(runnable,after);
queue.put(myTask);
}
}
3️⃣任务已经被安排到优先级阻塞对列中了,接下来就需要从队列中取元素了,接下来就需要从队列中取元素,创建一个单独的扫描线程,让这个线程不停的来检查队首元素时间是否到了,如果时间到了,则执行该任务~
//创建一个扫描线程
Thread t = new Thread(()->{
while(true) {
//取出队首元素
try {
MyTask task = queue.take();
if(task.getTime() <= System.currentTimeMillis()) {
//到点了,可以执行任务了
task.getRunnable().run();
}else {
//时间还没到
queue.put(task);
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
由于阻塞队列,无法阻塞的取队首元素,因此需要先取出任务,然后才能够判定任务时间是否到了,如果任务时间没到,还需要把任务放回去
4️⃣运行一下上述代码,我们发现出了一些问题
通过观察异常,可以发现问题出在往阻塞的优先级队列里放MyTask
时,没有实现Comparable
接口上:
@Override
public int compareTo(MyTask o) {
return (int) (this.time - o.time);
}
关于这里this.time
和o.time
的顺序我建议大家试一下更直观,背的话很容易出错~
但是上述代码还有很严重的问题~~
首先是忙等问题!!
上面红框的代码是一直在执行的!!
也就是说这个循环一直在忙等!!!
CPU并没有被空闲出来!
这里的等待其实是没什么意义的!
在循环后就立刻加锁就可以避免notify
在take
和wait
之间执行了,扫描线程会先拿到锁,然后take
,然后执行中间逻辑,一直到wait
,在这个过程中,schedule
线程会阻塞等待锁,知道扫描线程执行了wait
时,扫描线程释放了锁,schedule
线程就拿到了锁,进行了通知!
这个时候wait
就立即被唤醒了!!接下来继续重新取队首元素~
就可以执行新的更早的任务了~
6️⃣到这里自己实现Timer
就结束了~
给大家贴上代码:
import java.util.PriorityQueue;
import java.util.TimerTask;
import java.util.concurrent.BlockingDeque;
import java.util.concurrent.PriorityBlockingQueue;
/**
* @Author YuanYuan
* @Date 2022/9/21
* @Time 15:18
*/
//这个类描述一个任务
class MyTask implements Comparable<MyTask>{
//要执行的任务
private Runnable runnable;
//什么时间执行这个任务
private long time;
public MyTask(Runnable runnable , long delay) {
this.runnable = runnable;
this.time = System.currentTimeMillis()+delay;
}
public Runnable getRunnable() {
return runnable;
}
public void setRunnable(Runnable runnable) {
this.runnable = runnable;
}
public long getTime() {
return time;
}
public void setTime(long time) {
this.time = time;
}
@Override
public int compareTo(MyTask o) {
return (int) (this.time - o.time);
}
}
class MyTimer {
private BlockingQueue<MyTask> queue = new PriorityBlockingQueue<>();
private Object locker = new Object();
public MyTimer() {
//创建一个扫描线程
Thread t = new Thread(()->{
while(true) {
//取出队首元素
try {
synchronized (locker) {
MyTask task = queue.take();
long curTime = System.currentTimeMillis();
if(curTime >= task.getTime()) {
//到点了,可以执行任务了
task.getRunnable().run();
}else {
//时间还没到
queue.put(task);
//没到时间,就等待
locker.wait(task.getTime() - curTime);
}
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
t.start();
}
public void schedule(Runnable runnable,long after) throws InterruptedException {
MyTask myTask = new MyTask(runnable,after);
queue.put(myTask);
synchronized (locker) {
locker.notify();
}
}
}
public class TestDemo2 {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
MyTimer timer = new MyTimer();
timer.schedule(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("欸嘿11");
}
},3000);
timer.schedule(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("哇哦22");
}
},4000);
timer.schedule(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("吧唧33");
}
},5000);
System.out.println("开始计时");
}
}