不用任何框架,Java 就能实现定时任务的 3 种方法!

是的,不用任何框架,用我们朴素的 Java 编程语言就能实现定时任务。

今天,栈长就介绍 3 种实现方法,教你如何使用 JDK 实现定时任务!

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:

/**
 * 休眠实现定时任务
 * 来源公众号:Java技术栈
 */
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:

/**
 * timer定时任务
 * 来源公众号:Java技术栈
 */
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:

/**
 * 线程池定时任务
 * 来源公众号:Java技术栈
 */
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。

总结

好了,本文栈长分享了 3 种 Java 实现定时任务的方式,也相对简单,但执行频率时间设置都太简单,只适合简单的业务,不适合实际复杂业务的需求,实际业务要考虑分布式、故障转移恢复等远要复杂的多。

本文仅给大家一个参考吧,在不用框架的前提下也能实现定时任务,在小而美的场景,还是很香的。

最后,Java 系列教程还会继续更新,关注Java技术栈公众号第一时间推送,还可以在公众号菜单中获取历史 Java 教程,都是干货。

本节教程所有实战源码已上传到这个仓库:

https://github.com/javastacks/javastack

最后,觉得我的文章对你用收获的话,动动小手,给个在看、转发,原创不易,栈长需要你的鼓励。

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