java定时器Timer与TimerTask的实例



java定时器Timer与TimerTask的实例,我们在开发程序的时候可能会用到一些定时任务,然后隔一段时间就执行一次,那么java程序如何实现重复执行任务的呢?安排将来某段时间执行某任务,你可以使用Timer,TimerTask这两个类创建后台进程,程序在等待一段规定的时间后执任务行,或让其每隔一段时间执行。这是可以用Thread来完成,然而利用Timer与TimerTask显然省事不少。

TimerTask实现了Runnable接口,待执行的任务置于run()中。Timer是一个安排TimerTask的类,两者一般一起工作。所以在应用时首先要创建一个TimerTask的对象,然后用一个Timer的类对象安排执行它。

一个小例子

import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;
/**
* Simple demo that uses java.util.Timer to schedule a task to execute
* once 5 seconds have passed.
*/
public class Reminder {
Timer timer;
public Reminder(int seconds) {
timer = new Timer();
timer.schedule(new RemindTask(), seconds*1000);
}

class RemindTask extends TimerTask {
public void run() {
System.out.println(“Time’s up!”);
timer.cancel(); //Terminate the timer thread
}
}

public static void main(String args[]) {

System.out.println(“About to schedule task.”);
new Reminder(5);
System.out.println(“Task scheduled.”);
}
}

运行这个小例子首先看到:

About to schedule task.

5秒钟后会看到:

Time’s up!

小例子可以说明用Timer线程实现和计划执行一个任务的基础步骤:

·实现自定义的TimerTask的子类,run方法包含要执行的任务代码,在这个例子里,这个子类就是RemindTask。

·实例化Timer类,创建计时器后台线程。

·实例化任务对象 (new RemindTask()).

·制定执行计划。这里用schedule方法,第一个参数是TimerTask对象,第二个参数表示开始执行前的延时时间(单位是milliseconds,这里定义了5000)。

还有一种方法可以指定任务的执行时间,如下例,指定任务在11:01 p.m.执行:

//Get the Date corresponding to 11:01:00 pm today.

Calendar calendar = Calendar.getInstance();

calendar.set(Calendar.HOUR_OF_DAY, 23);

calendar.set(Calendar.MINUTE, 1);

calendar.set(Calendar.SECOND, 0);

Date time = calendar.getTime();

timer = new Timer();

timer.schedule(new RemindTask(), time);

2.终止Timer线程

默认情况下,只要一个程序的timer线程在运行,那么这个程序就会保持运行。当然,你可以通过以下四种方法终止一个timer线程:

调用timer的cancle方法。你可以从程序的任何地方调用此方法,甚至在一个timer task的run方法里。

让timer线程成为一个daemon线程(可以在创建timer时使用new Timer(true)达到这个目地),这样当程序只有daemon线程的时候,它就会自动终止运行。

当timer相关的所有task执行完毕以后,删除所有此timer对象的引用(置成null),这样timer线程也会终止。


调用System.exit方法,使整个程序(所有线程)终止。

Reminder的例子使用了第一种方式。在这里不能使用第二种方式,因为这里需要程序保持运行直到timer的任务执行完成,如果设成daemon,那么当main线程结束的时候,程序只剩下timer这个daemon线程,于是程序不会等timer线程执行task就终止了。

有些时候,程序的终止与否并不只与timer线程有关。举个例子,如果我们使用AWT来beep,那么AWT会自动创建一个非daemon线程来保持程序的运行。下面的代码我们对Reminder做了修改,加入了beeping功能,于是我们需要加入System.exit的调用来终止程序。

import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;
import java.awt.Toolkit;
/**
* Simple demo that uses java.util.Timer to schedule a task to execute
* once 5 seconds have passed.
*/
public class ReminderBeep {
Toolkit toolkit;
Timer timer;

public ReminderBeep(int seconds) {
toolkit = Toolkit.getDefaultToolkit();
timer = new Timer();
timer.schedule(new RemindTask(), seconds*1000);
}

class RemindTask extends TimerTask {
public void run() {
System.out.println(“Time’s up!”);
toolkit.beep();
//timer.cancel(); //Not necessary because we call System.exit
System.exit(0); //Stops the AWT thread (and everything else)
}
}

public static void main(String args[]) {
System.out.println(“About to schedule task.”);
new ReminderBeep(5);
System.out.println(“Task scheduled.”);
}
}

3.反复执行一个任务

先看一个例子:

public class AnnoyingBeep {
Toolkit toolkit;
Timer timer;
public AnnoyingBeep() {
toolkit = Toolkit.getDefaultToolkit();
timer = new Timer();
timer.schedule(new RemindTask(),
0, //initial delay
1*1000); //subsequent rate
}

class RemindTask extends TimerTask {
int numWarningBeeps = 3;
public void run() {
if (numWarningBeeps > 0) {
toolkit.beep();
System.out.println(“Beep!”);
numWarningBeeps–;
} else {
toolkit.beep();
System.out.println(“Time’s up!”);
//timer.cancel(); //Not necessary because we call System.exit
System.exit(0); //Stops the AWT thread (and everything else)
}
}
}

}

执行,你会看到如下输出:

Task scheduled.

Beep!

Beep! //one second after the first beep

Beep! //one second after the second beep

Time’s up! //one second after the third beep

这里使用了三个参数的schedule方法用来指定task每隔一秒执行一次。如下所列为所有Timer类用来制定计划反复执行task的方法 :

schedule(TimerTask task, long delay, long period)

schedule(TimerTask task, Date time, long period)

scheduleAtFixedRate(TimerTask task, long delay, long period)

scheduleAtFixedRate(TimerTask task, Date firstTime, long period)

当计划反复执行的任务时,如果你注重任务执行的平滑度,那么请使用schedule方法,如果你在乎的是任务的执行频度那么使用scheduleAtFixedRate方法。 例如,这里使用了schedule方法,这就意味着所有beep之间的时间间隔至少为1秒,也就是说,如果有一个beap因为某种原因迟到了(未按计划执行),那么余下的所有beep都要延时执行。如果我们想让这个程序正好在3秒以后终止,无论哪一个beep因为什么原因被延时,那么我们需要使用scheduleAtFixedRate方法,这样当第一个beep迟到时,那么后面的beep就会以最快的速度紧密执行(最大限度的压缩间隔时间)。

4.进一步分析schedule和scheduleAtFixedRate

(1)2个参数的schedule在制定任务计划时, 如果指定的计划执行时间scheduledExecutionTime<=systemCurrentTime,则task会被立即执行。scheduledExecutionTime不会因为某一个task的过度执行而改变。

(2)3个参数的schedule在制定反复执行一个task的计划时,每一次执行这个task的计划执行时间随着前一次的实际执行时间而变,也就是scheduledExecutionTime(第n+1次)=realExecutionTime(第n次)+periodTime。也就是说如果第n次执行task时,由于某种原因这次执行时间过长,执行完后的systemCurrentTime>=scheduledExecutionTime(第n+1次),则此时不做时隔等待,立即执行第n+1次task,而接下来的第n+2次task的scheduledExecutionTime(第n+2次)就随着变成了realExecutionTime(第n+1次)+periodTime。说白了,这个方法更注重保持间隔时间的稳定。

(3)3个参数的scheduleAtFixedRate在制定反复执行一个task的计划时,每一次执行这个task的计划执行时间在最初就被定下来了,也就是scheduledExecutionTime(第n次)=firstExecuteTime+n*periodTime;如果第n次执行task时,由于某种原因这次执行时间过长,执行完后的systemCurrentTime>=scheduledExecutionTime(第n+1次),则此时不做period间隔等待,立即执行第n+1次task,而接下来的第n+2次的task的scheduledExecutionTime(第n+2次)依然还是firstExecuteTime+(n+2)*periodTime这在第一次执行task就定下来了。说白了,这个方法更注重保持执行频率的稳定。

5.一些注意的问题

·每一个Timer仅对应唯一一个线程。

·Timer不保证任务执行的十分精确。

·Timer类的线程安全的。