＜JavaEE＞ 经典设计模式之 -- 定时器

目录

一、定时器的概念

二、Java 标准库中的定时器

三、实现自己的定时器

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一、定时器的概念

什么是定时器？

定时器是软件开发中的一个常用且重要组件，作用是在达到设定时间后，执行指定的代码。

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二、Java 标准库中的定时器

1）Timer 类

在 Java 中，使用 Timer 类实现定时器的功能。Timer 类使用 schedule() 方法为定时器添加待执行任务。

2）schedule() 方法

schedule() 方法需要两个参数，第一个参数是计划执行的任务代码，第二个参数是任务等待多少时间后开始执行。

代码演示 Timer 类的使用：

public class Timer_Demo0 {public static void main(String[] args) {//新建定时器；Timer timer = new Timer();//设定任务为打印，等待3秒后执行；timer.schedule(new TimerTask() {@Overridepublic void run() {System.out.println("3号举手");}},3000);//设定任务为打印，等待2秒后执行；timer.schedule(new TimerTask() {@Overridepublic void run() {System.out.println("2号举手");}},2000);//设定任务为打印，等待1秒后执行；timer.schedule(new TimerTask() {@Overridepublic void run() {System.out.println("1号举手");}},1000);}
}//运行结果：
1号举手
2号举手
3号举手
...程序没有结束运行。

3）为什么程序没有结束？

Timer 类中，内置的线程是一个前台线程，只要有一个前台线程未结束，程序就不会停止运行。

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三、实现自己的定时器

定时器结构分析

定时器可以设定多个任务，这些任务根据时间的先后，按顺序执行。 把这些任务放在一个队列中，每次要执行的任务，肯定是离计划时间最近的那个。 因此，使用优先级队列就可以达成这一目的。

优先级队列中需要存放的元素，就是通过 schedule() 方法加入的任务。 每个元素的属性，都应该包括一份可执行的代码和一个设定的时间。

我们还需要在定时器中有一个工作线程，用于观测优先级队列的队首元素，是否达到了执行时间。

代码演示实现自己的定时器：

//队列中的元素 MyTask 类；
class MyTask implements Comparable<MyTask>{//任务内容；private Runnable runnable;//执行时间，单位是一个毫秒级别的时间戳；private long time;public long getTime(){return time;}//使用任务内容和相对时间，构造MyTask；public MyTask(Runnable runnable,long delay){this.runnable = runnable;//系统当前时间+相对时间；this.time = System.currentTimeMillis()+delay;}public void run(){runnable.run();}//作为优先级队列的元素，需要可比较；@Overridepublic int compareTo(MyTask o) {return (int) (this.time - o.time);}
}//定时器类；
class MyTimer{//存放任务的队列；private PriorityQueue<MyTask> queue = new PriorityQueue<>();//保持监测的线程；private Thread t;//锁对象；private final Object locker = new Object();//schedule方法，向优先级队列中添加元素；public void schedule(Runnable runnable,long delay){synchronized (locker){MyTask task = new MyTask(runnable,delay);queue.offer(task);//入队列了，有元素了，可以唤醒线程了；locker.notify();}}//关闭定时器方法；public void cancel(){t.interrupt();}//定时器构造方法，new定时器时就把监测线程打开了；public MyTimer(){t = new Thread(()->{try {while (true){//加锁，下面的判断状态和修改数据的代码需要原子；synchronized (locker){//队列空了，线程就等待；if(queue.isEmpty()){locker.wait();}//查看任务是否到达执行时间；MyTask task = queue.peek();long curTime = System.currentTimeMillis();long taskTime = task.getTime();if(curTime >= taskTime){queue.poll();task.run();}else {//还没到达执行时间，则计算还有多久，并根据这个时间等待；locker.wait(taskTime - curTime);}}}}catch (InterruptedException e){//调用 cancel() 方法时，抛出这个异常，结束线程，并执行下述代码；System.out.println("定时器关闭");}});//线程在计时器被new出来时，就要保持运行的状态，随时监测任务队列；t.start();}
}

代码演示执行自己实现的定时器：

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {//新建一个定时器；MyTimer timer = new MyTimer();//添加三个任务；timer.schedule(new TimerTask() {@Overridepublic void run() {System.out.println("3号举手");}},3000);timer.schedule(new TimerTask() {@Overridepublic void run() {System.out.println("2号举手");}},2000);timer.schedule(new TimerTask() {@Overridepublic void run() {System.out.println("1号举手");}},1000);//等待5秒，此时上述定时器任务已经执行完毕；Thread.sleep(5000);//调用 cancel() 方法，关闭定时器。timer.cancel();}

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阅读指针 -> 《经典设计模式之 -- 线程池》

＜JavaEE＞ 经典设计模式之 -- 线程池-CSDN博客文章浏览阅读2次。简单介绍了线程池的概念，和Java标准库中的两个线程池相关类。其中，重点介绍了，ThreadPoolExecutor 类的使用和其构造方法参数的概念。另外还实现一个自己的线程池类。https://blog.csdn.net/zzy734437202/article/details/134860513