死磕 java线程系列之线程池深入解析——定时任务执行流程
(手机横屏看源码更方便)
注:java源码分析部分如无特殊说明均基于 java8 版本。
注:本文基于ScheduledThreadPoolExecutor定时线程池类。
简介
前面我们一起学习了普通任务、未来任务的执行流程,今天我们再来学习一种新的任务——定时任务。
定时任务是我们经常会用到的一种任务,它表示在未来某个时刻执行,或者未来按照某种规则重复执行的任务。
问题
(1)如何保证任务是在未来某个时刻才被执行?
(2)如何保证任务按照某种规则重复执行?
来个栗子
创建一个定时线程池,用它来跑四种不同的定时任务。
public class ThreadPoolTest03 { public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException { // 创建一个定时线程池 ScheduledThreadPoolExecutor scheduledThreadPoolExecutor = new ScheduledThreadPoolExecutor(5); System.out.println("start: " + System.currentTimeMillis()); // 执行一个无返回值任务,5秒后执行,只执行一次 scheduledThreadPoolExecutor.schedule(() -> { System.out.println("spring: " + System.currentTimeMillis()); }, 5, TimeUnit.SECONDS); // 执行一个有返回值任务,5秒后执行,只执行一次 ScheduledFuture<String> future = scheduledThreadPoolExecutor.schedule(() -> { System.out.println("inner summer: " + System.currentTimeMillis()); return "outer summer: "; }, 5, TimeUnit.SECONDS); // 获取返回值 System.out.println(future.get() + System.currentTimeMillis()); // 按固定频率执行一个任务,每2秒执行一次,1秒后执行 // 任务开始时的2秒后 scheduledThreadPoolExecutor.scheduleAtFixedRate(() -> { System.out.println("autumn: " + System.currentTimeMillis()); LockSupport.parkNanos(TimeUnit.SECONDS.toNanos(1)); }, 1, 2, TimeUnit.SECONDS); // 按固定延时执行一个任务,每延时2秒执行一次,1秒执行 // 任务结束时的2秒后,本文由公从号“彤哥读源码”原创 scheduledThreadPoolExecutor.scheduleWithFixedDelay(() -> { System.out.println("winter: " + System.currentTimeMillis()); LockSupport.parkNanos(TimeUnit.SECONDS.toNanos(1)); }, 1, 2, TimeUnit.SECONDS); } }
定时任务总体分为四种:
(1)未来执行一次的任务,无返回值;
(2)未来执行一次的任务,有返回值;
(3)未来按固定频率重复执行的任务;
(4)未来按固定延时重复执行的任务;
本文主要以第三种为例进行源码解析。
scheduleAtFixedRate()方法
提交一个按固定频率执行的任务。
public ScheduledFuture<?> scheduleAtFixedRate(Runnable command, long initialDelay, long period, TimeUnit unit) { // 参数判断 if (command == null || unit == null) throw new NullPointerException(); if (period <= 0) throw new IllegalArgumentException(); // 将普通任务装饰成ScheduledFutureTask ScheduledFutureTask<Void> sft = new ScheduledFutureTask<Void>(command, null, triggerTime(initialDelay, unit), unit.toNanos(period)); // 钩子方法,给子类用来替换装饰task,这里认为t==sft RunnableScheduledFuture<Void> t = decorateTask(command, sft); sft.outerTask = t; // 延时执行 delayedExecute(t); return t; }
可以看到,这里的处理跟未来任务类似,都是装饰成另一个任务,再拿去执行,不同的是这里交给了delayedExecute()方法去执行,这个方法是干嘛的呢?
delayedExecute()方法