目錄

1.定時器是什么

2.標準庫中的定時器

3.實現定時器

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1.定時器是什么

定時器也是軟件開發中的一個重要組件 . 類似于一個 " 鬧鐘 ". 達到一個設定的時間之后 , 就執行某個指定好的代碼。 🍃1.定時器是一種實際開發中非常常用的組件 . 🍃2.比如網絡通信中 , 如果對方 500ms 內沒有返回數據 , 則斷開連接嘗試重連 . 🍃3.比如一個 Map, 希望里面的某個 key 在 3s 之后過期 ( 自動刪除 ). 🍃4.類似于這樣的場景就需要用到定時器 .

2.標準庫中的定時器

public class TestDemo1 {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {// java.util 里的一個組件Timer timer = new Timer();// schedule : 安排一個任務// 該任務不是立刻執行，而是延遲多少時間后再執行！！timer.schedule(new TimerTask() {@Overridepublic void run() {System.out.println("這是一個要執行的任務！");}},3000);// 定時器 和 sleep 不相同while(true) {System.out.println("main");Thread.sleep(1000);}} }

🍁【注意事項】?

🍃1.定時器的核心方法是 schedule， schedule 包含兩個參數，第一個參數指定即將要執行的任務，第二個參數指定多長時間后執行（單位：毫秒）。

🍃2.將定時器和 sleep 做區分，sleep 是使當前線程處于阻塞狀態，而 定時器 只是記錄了多長時間后該執行的任務，中間的這些時間，當前線程該干嘛就干嘛。

🍃3.schedule 里面的 TimerTask 其實就相當于 Runnable，只不過是 TimerTask 實現了 Runnable 接口，在這里我們直接把它當成 Runnable 就好了。

3.實現定時器

通過觀察標準庫中的定時器，我們大概知道要怎么做了！！

🍃1. Timer 內部要組織很多的任務；

🍃2. Timer 里的每個任務都要通過一定的方式來描述出來；（自己定義一個 TimerTask）

🍃3. 還需要有一個線程，通過這個線程來掃描定時器內部的任務，執行其中時間到了的任務。（Timer 內部的線程）

🍁【代碼實現】

class MyTask implements Comparable<MyTask>{// 任務private Runnable command;// 任務開始執行的時間（相對時間）private long time;public MyTask(Runnable command, long after) {this.command = command;// 絕對時間戳this.time = System.currentTimeMillis() + after;}// 執行任務的方法，直接在內部調用 Runnable 的 run 方法即可public void run() {command.run();}public long getTime() {return time;}@Overridepublic int compareTo(MyTask o) {return (int) (this.time - o.time);} } //自己創建的定時器類 class MyTimer {// 用來阻塞等待的鎖對象private Object locker = new Object();// 使用優先級阻塞隊列來保存若干個任務private PriorityBlockingQueue<MyTask> queue = new PriorityBlockingQueue<>();// command : 要執行的任務是啥// after : 任務啥時候執行public void schedule(Runnable command, long after) {MyTask myTask = new MyTask(command, after);synchronized (locker) {queue.put(myTask);locker.notify();}}public MyTimer() {//在這里啟動一個線程Thread t = new Thread(() -> {while(true) {//循環過程中，就不斷的嘗試從隊列中獲取到隊首元素//判斷隊首元素當前的時間是否就緒，如果就緒了就執行，不就緒，就不執行try {synchronized (locker) {//隊列為空，也要等待if(queue.isEmpty()) {locker.wait();}//取出隊首任務MyTask myTask = queue.take();long curTime = System.currentTimeMillis();if(myTask.getTime() > curTime) {//時間還沒到，就放回去queue.put(myTask);//等待最早的任務開始的時間和當前時間的差值locker.wait(myTask.getTime() - curTime);} else {//時間到了，就執行任務myTask.run();}}} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}});t.start();} }

【分析實現過程中的重點步驟】

🍁重點 1：使用優先級阻塞隊列將我們的任務組織起來！！

🍃1.雖然任務可能有很多，但是它們的執行順序是一定的，且按照時間順序先后來執行的，所以使用優先級隊列。

🍃2.在多線程環境下，這個隊列會被多個線程訪問，第一，schedule 可能是在多線程中被調用，每次調用都要往隊里添加元素；第二，定時器內部還需要有專門的線程來執行隊列里的任務。這些操作在多線程里都是存在線程安全問題的，所以需要使用到優先級阻塞隊列！！

🍁重點2：優先級阻塞隊列里的元素是一個引用類型（MyTask），所以我們需要指定比較規則，既可以讓 MyTask 實現 Comparable 接口，也可以在優先級阻塞隊列的構造方法中傳參，傳一個比較器 Comparator ！！

🍁重點3：執行任務的時候：隊列不為空時，我們先將元素取出來，判斷是否到了執行時間，沒到時間就放回去，放回去之后要加上 wait() 。那么加入新任務的時候也就相應的要 notify() ，避免讓 CPU 出現"空轉"的現象！！

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🍁重點4：我們的加鎖不能只包裹?wait() ，notify()，否則會出現非原子性操作，從而導致線程安全問題！！

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經過上述分析，我們發現多線程的代碼真的是防不勝防，稍微一點不注意，都可能引起線程安全問題！！

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的实现定时器的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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