Java言語では、時限タスクを実行できる2つのスレッドプールがあります。ScheduledThreadPoolとSingleThreadScheduledExecutorで、SingleThreadScheduledExecutorはScheduledThreadPoolのシングルスレッドバージョンと見なすことができ、その使用法はScheduledThreadPoolと同じです。 ScheduledThreadPoolスレッドプールの使用。ScheduledThreadPoolが時限タスクを実行するための3つのメソッドがあります。
- スケジュールされたタスクを実行するには、scheduleメソッドを使用し、スケジュールされたタスクは1回だけ実行します。
- scheduleAtFixedRateメソッドを使用して、時限タスクを実行し、複数の時限タスクを実行します。
- scheduleWithFixedDelayメソッドを使用して、時限タスクを実行し、複数の時限タスクを実行します。
次に、これら3つの方法の具体的な使用法と違いを見ていきます。
1.スケジュール
スケジュールメソッドは、スケジュールされたタスクを1回だけ実行でき、次の3つのパラメーターを渡す必要があります。
- 最初のパラメーター：タスク、RunnableまたはCallableオブジェクトを渡します。
- 2番目のパラメーター：スケジュールされたタスクを追加した後、スケジュールされたタスクを開始するのにどのくらい時間がかかりますか。
- 3番目のパラメーター：時間単位。パラメーター2と一緒に使用されます。
3秒後に実行されるスケジュールされたタスクを作成しましょう。
import java.time.LocalDateTime;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
public class ScheduledThreadPoolExample {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
// 创建 ScheduledThreadPool 线程池
ScheduledExecutorService threadPool = Executors.newScheduledThreadPool(10);
System.out.println("schedule 方法添加任务：" + LocalDateTime.now());
threadPool.schedule(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("执行 schedule 方法：" + LocalDateTime.now());
}
}, 3, TimeUnit.SECONDS); // 3s 之后执行
// 以下代码是给业务方法一个时间对照信息
TimeUnit.SECONDS.sleep(10); // 休眠 10s
System.out.println("当前时间：" + LocalDateTime.now());
}
}
复制代码上記のプログラムの実行結果を次の図に示します。上記の結果から、スケジュールされたタスクは、scheduleメソッドを使用して1回しか実行できないことがわかります。
2.scheduleAtFixedRate
scheduleAtFixedRateメソッドは、複数のスケジュールされたタスクを実行できます。このメソッドには、次の4つのパラメーターが必要です。
- 最初のパラメーター：タスク、RunnableまたはCallableオブジェクトを渡します。
- 2番目のパラメーター：スケジュールされたタスクを追加した後、スケジュールされたタスクを開始するのにどのくらい時間がかかりますか。
- 3番目のパラメーター：スケジュールされたタスクの実行の時間間隔。
- 4番目のパラメーター：時間単位。パラメーター2およびパラメーター3と一緒に使用されます。
次に、3秒後に実行される時限タスクを作成します。各時限タスク実行間の時間間隔は2秒です。実装コードは次のとおりです。
import java.time.LocalDateTime;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
public class ScheduledThreadPoolExample {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
// 创建 ScheduledThreadPool 线程池
ScheduledExecutorService threadPool = Executors.newScheduledThreadPool(10);
System.out.println("scheduleAtFixedRate 方法添加任务：" + LocalDateTime.now());
threadPool.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("执行 scheduleAtFixedRate 方法：" + LocalDateTime.now());
// 休眠 2s
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
},
3L, // 3s 后开始执行定时任务
2L, // 定时任务的执行间隔为 2s
TimeUnit.SECONDS); // 描述上面两个参数的时间单位
}
}
复制代码以上程序的执行结果如下图所示： 从上述结果可以看出，当任务添加成功之后，3s 后开始执行第一个定时任务，之后每隔 2s 执行一次定时任务。
3.scheduleWithFixedDelay
scheduleWithFixedDelay 方法的使用和 scheduleAtFixedRate 类似，但执行效果完全不同，这个很容易理解如果效果一样就不用创建两个方法了。 scheduleWithFixedDelay 方法是在方法执行完成之后，再隔 N 秒执行下一个定时任务，和 scheduleAtFixedRate 的固定时间执行不同，scheduleWithFixedDelay 方法的执行受定时任务执行的时长影响，比如以下代码：
import java.time.LocalDateTime;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
public class ScheduledThreadPoolExample {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
// 创建 ScheduledThreadPool 线程池
ScheduledExecutorService threadPool = Executors.newScheduledThreadPool(10);
System.out.println("scheduleWithFixedDelay 方法添加任务：" + LocalDateTime.now());
threadPool.scheduleWithFixedDelay(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("执行 scheduleWithFixedDelay 方法：" + LocalDateTime.now());
// 休眠 2s
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
},
3L, // 3s 后开始执行定时任务
2L, // 定时任务执行完 2s 之后，再执行下一个定时任务
TimeUnit.SECONDS); // 描述上面两个参数的时间单位
}
}
复制代码以上程序的执行结果如下图所示： 从上述结果可以看出，定时任务在 3s 之后开始执行，以后每隔 4s 执行一次，这 4s 包含了，定时任务执行花费的 2s，加上每隔 2s 执行一次的时间间隔，也就是说 scheduleWithFixedDelay 是在任务执行完 N 秒之后，再执行下一次定时任务。
总结
线程池执行定时任务的实现方法有 3 个：
- 使用 schedule 方法执行定时任务，只执行一次定时任务。
- 使用 scheduleAtFixedRate 方法执行定时任务，执行多次定时任务，它的执行时间间隔是固定的，不受定时任务执行时长影响（定时任务时间间隔 > 任务执行时间）。
- 使用 scheduleWithFixedDelay 方法执行定时任务，执行多次定时任务，它是在定时任务执行完之后，再隔 N 秒开始执行下一次定时任务，它的执行时间受定时任务执行时长影响。
是非审之于己，毁誉听之于人，得失安之于数。
公众号：Java面试真题解析