Java 并发专题 Timer的缺陷 用ScheduledExecutorService替代

继续并发，上篇博客对于ScheduledThreadPoolExecutor没有进行介绍，说过会和Timer一直单独写一篇Blog.

1、Timer管理延时任务的缺陷

a、以前在项目中也经常使用定时器，比如每隔一段时间清理项目中的一些垃圾文件，每个一段时间进行数据清洗；然而Timer是存在一些缺陷的，因为Timer在执行定时任务时只会创建一个线程，所以如果存在多个任务，且任务时间过长，超过了两个任务的间隔时间，会发生一些缺陷：下面看例子：

Timer的源码：

public class Timer {    /**     * The timer task queue.  This data structure is shared with the timer     * thread.  The timer produces tasks, via its various schedule calls,     * and the timer thread consumes, executing timer tasks as appropriate,     * and removing them from the queue when they're obsolete.     */    private TaskQueue queue = new TaskQueue();    /**     * The timer thread.     */    private TimerThread thread = new TimerThread(queue);

TimerThread是Thread的子类，可以看出内部只有一个线程。下面看个例子:

package com.zhy.concurrency.timer;import java.util.Timer;import java.util.TimerTask;public class TimerTest{ private static long start; public static void main(String[] args) throws Exception {  TimerTask task1 = new TimerTask()  {   @Override   public void run()   {    System.out.println("task1 invoked ! "      + (System.currentTimeMillis() - start));    try    {     Thread.sleep(3000);    } catch (InterruptedException e)    {     e.printStackTrace();    }   }  };  TimerTask task2 = new TimerTask()  {   @Override   public void run()   {    System.out.println("task2 invoked ! "      + (System.currentTimeMillis() - start));   }  };  Timer timer = new Timer();  start = System.currentTimeMillis();  timer.schedule(task1, 1000);  timer.schedule(task2, 3000); }}

定义了两个任务，预计是第一个任务1s后执行，第二个任务3s后执行，但是看运行结果：

task1 invoked ! 1000task2 invoked ! 4000

task2实际上是4后才执行，正因为Timer内部是一个线程，而任务1所需的时间超过了两个任务间的间隔导致。下面使用ScheduledThreadPool解决这个问题：

package com.zhy.concurrency.timer;import java.util.TimerTask;import java.util.concurrent.Executors;import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;import java.util.concurrent.TimeUnit;public class ScheduledThreadPoolExecutorTest{ private static long start; public static void main(String[] args) {  /**   * 使用工厂方法初始化一个ScheduledThreadPool   */  ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool = Executors    .newScheduledThreadPool(2);    TimerTask task1 = new TimerTask()  {   @Override   public void run()   {    try    {     System.out.println("task1 invoked ! "       + (System.currentTimeMillis() - start));     Thread.sleep(3000);    } catch (Exception e)    {     e.printStackTrace();    }   }  };  TimerTask task2 = new TimerTask()  {   @Override   public void run()   {    System.out.println("task2 invoked ! "      + (System.currentTimeMillis() - start));   }  };  start = System.currentTimeMillis();  newScheduledThreadPool.schedule(task1, 1000, TimeUnit.MILLISECONDS);  newScheduledThreadPool.schedule(task2, 3000, TimeUnit.MILLISECONDS); }}

输出结果：

task1 invoked ! 1001task2 invoked ! 3001

符合我们的预期结果。因为ScheduledThreadPool内部是个线程池，所以可以支持多个任务并发执行。

2、Timer当任务抛出异常时的缺陷

如果TimerTask抛出RuntimeException，Timer会停止所有任务的运行：

package com.zhy.concurrency.timer;import java.util.Date;import java.util.Timer;import java.util.TimerTask;public class ScheduledThreadPoolDemo01{ public static void main(String[] args) throws InterruptedException {  final TimerTask task1 = new TimerTask()  {   @Override   public void run()   {    throw new RuntimeException();   }  };  final TimerTask task2 = new TimerTask()  {   @Override   public void run()   {    System.out.println("task2 invoked!");   }  };    Timer timer = new Timer();  timer.schedule(task1, 100);  timer.scheduleAtFixedRate(task2, new Date(), 1000);     }}

上面有两个任务，任务1抛出一个运行时的异常，任务2周期性的执行某个操作，输出结果：

task2 invoked!Exception in thread "Timer-0" java.lang.RuntimeException at com.zhy.concurrency.timer.ScheduledThreadPoolDemo01$1.run(ScheduledThreadPoolDemo01.java:24) at java.util.TimerThread.mainLoop(Timer.java:512) at java.util.TimerThread.run(Timer.java:462)

由于任务1的一次，任务2也停止运行了。。。下面使用ScheduledExecutorService解决这个问题：

package com.zhy.concurrency.timer;import java.util.Date;import java.util.Timer;import java.util.TimerTask;import java.util.concurrent.Executors;import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;import java.util.concurrent.TimeUnit;public class ScheduledThreadPoolDemo01{ public static void main(String[] args) throws InterruptedException {  final TimerTask task1 = new TimerTask()  {   @Override   public void run()   {    throw new RuntimeException();   }  };  final TimerTask task2 = new TimerTask()  {   @Override   public void run()   {    System.out.println("task2 invoked!");   }  };        ScheduledExecutorService pool = Executors.newScheduledThreadPool(1);  pool.schedule(task1, 100, TimeUnit.MILLISECONDS);  pool.scheduleAtFixedRate(task2, 0 , 1000, TimeUnit.MILLISECONDS); }}

代码基本一致，但是ScheduledExecutorService可以保证，task1出现异常时，不影响task2的运行：

task2 invoked!task2 invoked!task2 invoked!task2 invoked!task2 invoked!<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">...</span>

3、Timer执行周期任务时依赖系统时间

Timer执行周期任务时依赖系统时间，如果当前系统时间发生变化会出现一些执行上的变化，ScheduledExecutorService基于时间的延迟，不会由于系统时间的改变发生执行变化。

上述，基本说明了在以后的开发中尽可能使用ScheduledExecutorService(JDK1.5以后)替代Timer。

好了，如果博客中存在错误，请留言指出~