实例分析Scheduled Thread Pool Executor与Timer的区别

Posted 2022-10-24 华为云开发者联盟

摘要：JDK 1.5开始提供Scheduled Thread PoolExecutor类，Scheduled Thread Pool Executor类继承Thread Pool Executor类重用线程池实现了任务的周期性调度功能。

本文分享自华为云社区《【高并发】ScheduledThreadPoolExecutor与Timer的区别和简单示例》，作者：冰 河 。

JDK 1.5开始提供ScheduledThreadPoolExecutor类，ScheduledThreadPoolExecutor类继承ThreadPoolExecutor类重用线程池实现了任务的周期性调度功能。在JDK 1.5之前，实现任务的周期性调度主要使用的是Timer类和TimerTask类。本文，就简单介绍下ScheduledThreadPoolExecutor类与Timer类的区别，ScheduledThreadPoolExecutor类相比于Timer类来说，究竟有哪些优势，以及二者分别实现任务调度的简单示例。

二者的区别

线程角度

• Timer是单线程模式，如果某个TimerTask任务的执行时间比较久，会影响到其他任务的调度执行。
• ScheduledThreadPoolExecutor是多线程模式，并且重用线程池，某个ScheduledFutureTask任务执行的时间比较久，不会影响到其他任务的调度执行。

系统时间敏感度

• Timer调度是基于操作系统的绝对时间的，对操作系统的时间敏感，一旦操作系统的时间改变，则Timer的调度不再精确。
• ScheduledThreadPoolExecutor调度是基于相对时间的，不受操作系统时间改变的影响。

是否捕获异常

• Timer不会捕获TimerTask抛出的异常，加上Timer又是单线程的。一旦某个调度任务出现异常，则整个线程就会终止，其他需要调度的任务也不再执行。
• ScheduledThreadPoolExecutor基于线程池来实现调度功能，某个任务抛出异常后，其他任务仍能正常执行。

任务是否具备优先级

• Timer中执行的TimerTask任务整体上没有优先级的概念，只是按照系统的绝对时间来执行任务。
• ScheduledThreadPoolExecutor中执行的ScheduledFutureTask类实现了java.lang.Comparable接口和java.util.concurrent.Delayed接口，这也就说明了ScheduledFutureTask类中实现了两个非常重要的方法，一个是java.lang.Comparable接口的compareTo方法，一个是java.util.concurrent.Delayed接口的getDelay方法。在ScheduledFutureTask类中compareTo方法方法实现了任务的比较，距离下次执行的时间间隔短的任务会排在前面，也就是说，距离下次执行的时间间隔短的任务的优先级比较高。而getDelay方法则能够返回距离下次任务执行的时间间隔。

是否支持对任务排序

• Timer不支持对任务的排序。
• ScheduledThreadPoolExecutor类中定义了一个静态内部类DelayedWorkQueue，DelayedWorkQueue类本质上是一个有序队列，为需要调度的每个任务按照距离下次执行时间间隔的大小来排序

能否获取返回的结果

• Timer中执行的TimerTask类只是实现了java.lang.Runnable接口，无法从TimerTask中获取返回的结果。
• ScheduledThreadPoolExecutor中执行的ScheduledFutureTask类继承了FutureTask类，能够通过Future来获取返回的结果。

通过以上对ScheduledThreadPoolExecutor类和Timer类的分析对比，相信在JDK 1.5之后，就没有使用Timer来实现定时任务调度的必要了。

二者简单的示例

这里，给出使用Timer和ScheduledThreadPoolExecutor实现定时调度的简单示例，为了简便，我这里就直接使用匿名内部类的形式来提交任务。

Timer类简单示例

源代码示例如下所示。

package io.binghe.concurrent.lab09;
import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;
/**
 * @author binghe
 * @version 1.0.0
 * @description 测试Timer
 */
public class TimerTest 
 public static void main(String[] args) throws InterruptedException 
 Timer timer = new Timer();
 timer.scheduleAtFixedRate(new TimerTask() 
 @Override
 public void run() 
 System.out.println("测试Timer类");
 
 , 1000, 1000);
 Thread.sleep(10000);
 timer.cancel();
 

运行结果如下所示。

测试Timer类
测试Timer类
测试Timer类
测试Timer类
测试Timer类
测试Timer类
测试Timer类
测试Timer类
测试Timer类
测试Timer类

ScheduledThreadPoolExecutor类简单示例

源代码示例如下所示。

package io.binghe.concurrent.lab09;
import java.util.concurrent.*;
/**
 * @author binghe
 * @version 1.0.0
 * @description 测试ScheduledThreadPoolExecutor
 */
public class ScheduledThreadPoolExecutorTest 
 public static void main(String[] args) throws InterruptedException 
 ScheduledExecutorService scheduledExecutorService = Executors.newScheduledThreadPool(3);
 scheduledExecutorService.scheduleAtFixedRate(new Runnable() 
 @Override
 public void run() 
 System.out.println("测试测试ScheduledThreadPoolExecutor");
 
 , 1, 1, TimeUnit.SECONDS);
 //主线程休眠10秒
 Thread.sleep(10000);
 System.out.println("正在关闭线程池...");
 // 关闭线程池
 scheduledExecutorService.shutdown();
 boolean isClosed;
 // 等待线程池终止
 do 
 isClosed = scheduledExecutorService.awaitTermination(1, TimeUnit.DAYS);
 System.out.println("正在等待线程池中的任务执行完成");
  while(!isClosed);
 System.out.println("所有线程执行结束，线程池关闭");
 

运行结果如下所示。

测试测试ScheduledThreadPoolExecutor
测试测试ScheduledThreadPoolExecutor
测试测试ScheduledThreadPoolExecutor
测试测试ScheduledThreadPoolExecutor
测试测试ScheduledThreadPoolExecutor
测试测试ScheduledThreadPoolExecutor
测试测试ScheduledThreadPoolExecutor
测试测试ScheduledThreadPoolExecutor
测试测试ScheduledThreadPoolExecutor
正在关闭线程池...
测试测试ScheduledThreadPoolExecutor
正在等待线程池中的任务执行完成
所有线程执行结束，线程池关闭

注意：关于Timer和ScheduledThreadPoolExecutor还有其他的使用方法，这里，我就简单列出以上两个使用示例，更多的使用方法大家可以自行实现。

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