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| 介紹 Java 語(yǔ)言中 Timer 類的一種簡(jiǎn)潔用法
Tom White
首席 Java 開發(fā)人員, Kizoom
2003 年 12 月 01 日
所有類型的 Java 應(yīng)用程序一般都需要計(jì)劃重復(fù)執(zhí)行的任務(wù)。企業(yè)應(yīng)用程序需要計(jì)劃每日的日志或者晚間批處理過程。一個(gè) J2SE或者 J2ME 日歷應(yīng)用程序需要根據(jù)用戶的約定計(jì)劃鬧鈴時(shí)間。不過，標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)度類 Timer 和 TimerTask 沒有足夠的靈活性，無法支持通常需要的計(jì)劃任務(wù)類型。在本文中，Java 開發(fā)人員 Tom White 向您展示了如何構(gòu)建一個(gè)簡(jiǎn)單通用的計(jì)劃框架，以用于執(zhí)行任意復(fù)雜的計(jì)劃任務(wù)。
我將把 java.util.Timer 和 java.util.TimerTask 統(tǒng)稱為 Java 計(jì)時(shí)器框架，它們使程序員可以很容易地計(jì)劃簡(jiǎn)單的任務(wù)（注意這些類也可用于 J2ME 中）。在 Java 2 SDK, Standard Edition, Version 1.3 中引入這個(gè)框架之前，開發(fā)人員必須編寫自己的調(diào)度程序，這需要花費(fèi)很大精力來處理線程和復(fù)雜的 Object.wait() 方法。不過，Java 計(jì)時(shí)器框架沒有足夠的能力來滿足許多應(yīng)用程序的計(jì)劃要求。甚至一項(xiàng)需要在每天同一時(shí)間重復(fù)執(zhí)行的任務(wù)，也不能直接使用 Timer 來計(jì)劃，因?yàn)樵谙牧顣r(shí)開始和結(jié)束時(shí)會(huì)出現(xiàn)時(shí)間跳躍。
本文展示了一個(gè)通用的 Timer 和 TimerTask 計(jì)劃框架，從而允許更靈活的計(jì)劃任務(wù)。這個(gè)框架非常簡(jiǎn)單 ―― 它包括兩個(gè)類和一個(gè)接口 ―― 并且容易掌握。如果您習(xí)慣于使用 Java 定時(shí)器框架，那么您應(yīng)該可以很快地掌握這個(gè)計(jì)劃框架（有關(guān) Java 定時(shí)器框架的更多信息，請(qǐng)參閱 參考資料）。
計(jì)劃單次任務(wù)
計(jì)劃框架建立在 Java 定時(shí)器框架類的基礎(chǔ)之上。因此，在解釋如何使用計(jì)劃框架以及如何實(shí)現(xiàn)它之前，我們將首先看看如何用這些類進(jìn)行計(jì)劃。
想像一個(gè)煮蛋計(jì)時(shí)器，在數(shù)分鐘之后（這時(shí)蛋煮好了）它會(huì)發(fā)出聲音提醒您。清單 1 中的代碼構(gòu)成了一個(gè)簡(jiǎn)單的煮蛋計(jì)時(shí)器的基本結(jié)構(gòu)，它用 Java 語(yǔ)言編寫： 清單 1. EggTimer 類
package org.tiling.scheduling.examples;
import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;
public class EggTimer {
private final Timer timer = new Timer();
private final int minutes;
public EggTimer(int minutes) {
this.minutes = minutes;
}
public void start() {
timer.schedule(new TimerTask() {
public void run() {
playSound();
timer.cancel();
}
private void playSound() {
System.out.println("Your egg is ready!");
// Start a new thread to play a sound...
}
}, minutes * 60 * 1000);
}
public static void main(String[] args) {
EggTimer eggTimer = new EggTimer(2);
eggTimer.start();
}
}
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EggTimer 實(shí)例擁有一個(gè) Timer 實(shí)例，用于提供必要的計(jì)劃。用 start() 方法啟動(dòng)煮蛋計(jì)時(shí)器后，它就計(jì)劃了一個(gè) TimerTask ，在指定的分鐘數(shù)之后執(zhí)行。時(shí)間到了， Timer 就在后臺(tái)調(diào)用 TimerTask 的 start() 方法，這會(huì)使它發(fā)出聲音。在取消計(jì)時(shí)器后這個(gè)應(yīng)用程序就會(huì)中止。
計(jì)劃重復(fù)執(zhí)行的任務(wù)
通過指定一個(gè)固定的執(zhí)行頻率或者固定的執(zhí)行時(shí)間間隔， Timer 可以對(duì)重復(fù)執(zhí)行的任務(wù)進(jìn)行計(jì)劃。不過，有許多應(yīng)用程序要求更復(fù)雜的計(jì)劃。例如，每天清晨在同一時(shí)間發(fā)出叫醒鈴聲的鬧鐘不能簡(jiǎn)單地使用固定的計(jì)劃頻率 86400000 毫秒（24 小時(shí)），因?yàn)樵阽姄芸旎蛘邠苈ㄈ绻臅r(shí)區(qū)使用夏令時(shí)）的那些天里，叫醒可能過晚或者過早。解決方案是使用日歷算法計(jì)算每日事件下一次計(jì)劃發(fā)生的時(shí)間。而這正是計(jì)劃框架所支持的。考慮清單 2 中的 AlarmClock 實(shí)現(xiàn)（有關(guān)計(jì)劃框架的源代碼以及包含這個(gè)框架和例子的 JAR 文件，請(qǐng)參閱 參考資料）： 清單 2. AlarmClock 類
package org.tiling.scheduling.examples;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import org.tiling.scheduling.Scheduler;
import org.tiling.scheduling.SchedulerTask;
import org.tiling.scheduling.examples.iterators.DailyIterator;
public class AlarmClock {
private final Scheduler scheduler = new Scheduler();
private final SimpleDateFormat dateFormat =
new SimpleDateFormat("dd MMM yyyy HH:mm:ss.SSS");
private final int hourOfDay, minute, second;
public AlarmClock(int hourOfDay, int minute, int second) {
this.hourOfDay = hourOfDay;
this.minute = minute;
this.second = second;
}
public void start() {
scheduler.schedule(new SchedulerTask() {
public void run() {
soundAlarm();
}
private void soundAlarm() {
System.out.println("Wake up! " +
"It's " + dateFormat.format(new Date()));
// Start a new thread to sound an alarm...
}
}, new DailyIterator(hourOfDay, minute, second));
}
public static void main(String[] args) {
AlarmClock alarmClock = new AlarmClock(7, 0, 0);
alarmClock.start();
}
}
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注意這段代碼與煮蛋計(jì)時(shí)器應(yīng)用程序非常相似。 AlarmClock 實(shí)例擁有一個(gè) Scheduler （而不是 Timer ）實(shí)例，用于提供必要的計(jì)劃。啟動(dòng)后，這個(gè)鬧鐘對(duì) SchedulerTask （而不是 TimerTask ）進(jìn)行調(diào)度用以發(fā)出報(bào)警聲。這個(gè)鬧鐘不是計(jì)劃一個(gè)任務(wù)在固定的延遲時(shí)間后執(zhí)行，而是用 DailyIterator 類描述其計(jì)劃。在這里，它只是計(jì)劃任務(wù)在每天上午 7:00 執(zhí)行。下面是一個(gè)正常運(yùn)行情況下的輸出：
Wake up! It's 24 Aug 2003 07:00:00.023
Wake up! It's 25 Aug 2003 07:00:00.001
Wake up! It's 26 Aug 2003 07:00:00.058
Wake up! It's 27 Aug 2003 07:00:00.015
Wake up! It's 28 Aug 2003 07:00:00.002
...
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DailyIterator 實(shí)現(xiàn)了 ScheduleIterator ，這是一個(gè)將 SchedulerTask 的計(jì)劃執(zhí)行時(shí)間指定為一系列 java.util.Date 對(duì)象的接口。然后 next() 方法按時(shí)間先后順序迭代 Date 對(duì)象。返回值 null 會(huì)使任務(wù)取消（即它再也不會(huì)運(yùn)行）―― 這樣的話，試圖再次計(jì)劃將會(huì)拋出一個(gè)異常。清單 3 包含 ScheduleIterator 接口：
清單 3. ScheduleIterator 接口
package org.tiling.scheduling;
import java.util.Date;
public interface ScheduleIterator {
public Date next();
}
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DailyIterator 的 next() 方法返回表示每天同一時(shí)間（上午 7:00）的 Date 對(duì)象，如清單 4 所示。所以，如果對(duì)新構(gòu)建的 next() 類調(diào)用 next() ，那么將會(huì)得到傳遞給構(gòu)造函數(shù)的那個(gè)日期當(dāng)天或者后面一天的 7:00 AM。再次調(diào)用 next() 會(huì)返回后一天的 7:00 AM，如此重復(fù)。為了實(shí)現(xiàn)這種行為， DailyIterator 使用了 java.util.Calendar 實(shí)例。構(gòu)造函數(shù)會(huì)在日歷中加上一天，對(duì)日歷的這種設(shè)置使得第一次調(diào)用 next() 會(huì)返回正確的 Date 。注意代碼沒有明確地提到夏令時(shí)修正，因?yàn)?Calendar 實(shí)現(xiàn)（在本例中是 GregorianCalendar ）負(fù)責(zé)對(duì)此進(jìn)行處理，所以不需要這樣做。
清單 4. DailyIterator 類
package org.tiling.scheduling.examples.iterators;
import org.tiling.scheduling.ScheduleIterator;
import java.util.Calendar;
import java.util.Date;
/**
* A DailyIterator class returns a sequence of dates on subsequent days
* representing the same time each day.
*/
public class DailyIterator implements ScheduleIterator {
private final int hourOfDay, minute, second;
private final Calendar calendar = Calendar.getInstance();
public DailyIterator(int hourOfDay, int minute, int second) {
this(hourOfDay, minute, second, new Date());
}
public DailyIterator(int hourOfDay, int minute, int second, Date date) {
this.hourOfDay = hourOfDay;
this.minute = minute;
this.second = second;
calendar.setTime(date);
calendar.set(Calendar.HOUR_OF_DAY, hourOfDay);
calendar.set(Calendar.MINUTE, minute);
calendar.set(Calendar.SECOND, second);
calendar.set(Calendar.MILLISECOND, 0);
if (!calendar.getTime().before(date)) {
calendar.add(Calendar.DATE, -1);
}
}
public Date next() {
calendar.add(Calendar.DATE, 1);
return calendar.getTime();
}
}
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實(shí)現(xiàn)計(jì)劃框架
在上一節(jié)，我們學(xué)習(xí)了如何使用計(jì)劃框架，并將它與 Java 定時(shí)器框架進(jìn)行了比較。下面，我將向您展示如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)框架。除了 清單 3 中展示的 ScheduleIterator 接口，構(gòu)成這個(gè)框架的還有另外兩個(gè)類 ―― Scheduler 和 SchedulerTask 。這些類實(shí)際上在內(nèi)部使用 Timer 和 SchedulerTask ，因?yàn)橛?jì)劃其實(shí)就是一系列的單次定時(shí)器。清單 5 和 6 顯示了這兩個(gè)類的源代碼： 清單 5. Scheduler
package org.tiling.scheduling;
import java.util.Date;
import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;
public class Scheduler {
class SchedulerTimerTask extends TimerTask {
private SchedulerTask schedulerTask;
private ScheduleIterator iterator;
public SchedulerTimerTask(SchedulerTask schedulerTask,
ScheduleIterator iterator) {
this.schedulerTask = schedulerTask;
this.iterator = iterator;
}
public void run() {
schedulerTask.run();
reschedule(schedulerTask, iterator);
}
}
private final Timer timer = new Timer();
public Scheduler() {
}
public void cancel() {
timer.cancel();
}
public void schedule(SchedulerTask schedulerTask,
ScheduleIterator iterator) {
Date time = iterator.next();
if (time == null) {
schedulerTask.cancel();
} else {
synchronized(schedulerTask.lock) {
if (schedulerTask.state != SchedulerTask.VIRGIN) {
throw new IllegalStateException("Task already
scheduled " + "or cancelled");
}
schedulerTask.state = SchedulerTask.SCHEDULED;
schedulerTask.timerTask =
new SchedulerTimerTask(schedulerTask, iterator);
timer.schedule(schedulerTask.timerTask, time);
}
}
}
private void reschedule(SchedulerTask schedulerTask,
ScheduleIterator iterator) {
Date time = iterator.next();
if (time == null) {
schedulerTask.cancel();
} else {
synchronized(schedulerTask.lock) {
if (schedulerTask.state != SchedulerTask.CANCELLED) {
schedulerTask.timerTask =
new SchedulerTimerTask(schedulerTask, iterator);
timer.schedule(schedulerTask.timerTask, time);
}
}
}
}
}
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清單 6 顯示了 SchedulerTask 類的源代碼： 清單 6. SchedulerTask
package org.tiling.scheduling;
import java.util.TimerTask;
public abstract class SchedulerTask implements Runnable {
final Object lock = new Object();
int state = VIRGIN;
static final int VIRGIN = 0;
static final int SCHEDULED = 1;
static final int CANCELLED = 2;
TimerTask timerTask;
protected SchedulerTask() {
}
public abstract void run();
public boolean cancel() {
synchronized(lock) {
if (timerTask != null) {
timerTask.cancel();
}
boolean result = (state == SCHEDULED);
state = CANCELLED;
return result;
}
}
public long scheduledExecutionTime() {
synchronized(lock) {
return timerTask == null ? 0 : timerTask.scheduledExecutionTime();
}
}
}
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就像煮蛋計(jì)時(shí)器， Scheduler 的每一個(gè)實(shí)例都擁有 Timer 的一個(gè)實(shí)例，用于提供底層計(jì)劃。 Scheduler 并沒有像實(shí)現(xiàn)煮蛋計(jì)時(shí)器時(shí)那樣使用一個(gè)單次定時(shí)器，它將一組單次定時(shí)器串接在一起，以便在由 ScheduleIterator 指定的各個(gè)時(shí)間執(zhí)行 SchedulerTask 類。
考慮 Scheduler 上的 public schedule() 方法 ―― 這是計(jì)劃的入口點(diǎn)，因?yàn)樗强蛻粽{(diào)用的方法（在 取消任務(wù) 一節(jié)中將描述僅有的另一個(gè) public 方法 cancel() ）。通過調(diào)用 ScheduleIterator 接口的 next() ，發(fā)現(xiàn)第一次執(zhí)行 SchedulerTask 的時(shí)間。然后通過調(diào)用底層 Timer 類的單次 schedule() 方法，啟動(dòng)計(jì)劃在這一時(shí)刻執(zhí)行。為單次執(zhí)行提供的 TimerTask 對(duì)象是嵌入的 SchedulerTimerTask 類的一個(gè)實(shí)例，它包裝了任務(wù)和迭代器（iterator）。在指定的時(shí)間，調(diào)用嵌入類的 run() 方法，它使用包裝的任務(wù)和迭代器引用以便重新計(jì)劃任務(wù)的下一次執(zhí)行。 reschedule() 方法與 schedule() 方法非常相似，只不過它是 private 的，并且執(zhí)行一組稍有不同的 SchedulerTask 狀態(tài)檢查。重新計(jì)劃過程反復(fù)重復(fù)，為每次計(jì)劃執(zhí)行構(gòu)造一個(gè)新的嵌入類實(shí)例，直到任務(wù)或者調(diào)度程序被取消（或者 JVM 關(guān)閉）。
類似于 TimerTask ， SchedulerTask 在其生命周期中要經(jīng)歷一系列的狀態(tài)。創(chuàng)建后，它處于 VIRGIN 狀態(tài)，這表明它從沒有計(jì)劃過。計(jì)劃以后，它就變?yōu)?SCHEDULED 狀態(tài)，再用下面描述的方法之一取消任務(wù)后，它就變?yōu)?CANCELLED 狀態(tài)。管理正確的狀態(tài)轉(zhuǎn)變 ―― 如保證不對(duì)一個(gè)非 VIRGIN 狀態(tài)的任務(wù)進(jìn)行兩次計(jì)劃 ―― 增加了 Scheduler 和 SchedulerTask 類的復(fù)雜性。在進(jìn)行可能改變?nèi)蝿?wù)狀態(tài)的操作時(shí)，代碼必須同步任務(wù)的鎖對(duì)象。
取消任務(wù)
取消計(jì)劃任務(wù)有三種方式。第一種是調(diào)用 SchedulerTask 的 cancel() 方法。這很像調(diào)用 TimerTask 的 cancel() 方法：任務(wù)再也不會(huì)運(yùn)行了，不過已經(jīng)運(yùn)行的任務(wù) 仍會(huì)運(yùn)行完成。 cancel() 方法的返回值是一個(gè)布爾值，表示如果沒有調(diào)用 cancel() 的話，計(jì)劃的任務(wù)是否還會(huì)運(yùn)行。更準(zhǔn)確地說，如果任務(wù)在調(diào)用 cancel() 之前是 SCHEDULED 狀態(tài)，那么它就返回 true 。如果試圖再次計(jì)劃一個(gè)取消的（甚至是已計(jì)劃的）任務(wù)，那么 Scheduler 就會(huì)拋出一個(gè) IllegalStateException 。
取消計(jì)劃任務(wù)的第二種方式是讓 ScheduleIterator 返回 null 。這只是第一種方式的簡(jiǎn)化操作，因?yàn)?Scheduler 類調(diào)用 SchedulerTask 類的 cancel() 方法。如果您想用迭代器而不是任務(wù)來控制計(jì)劃停止時(shí)間時(shí)，就用得上這種取消任務(wù)的方式了。
第三種方式是通過調(diào)用其 cancel() 方法取消整個(gè) Scheduler 。這會(huì)取消調(diào)試程序的所有任務(wù)，并使它不能再計(jì)劃任何任務(wù)。
擴(kuò)展 cron 實(shí)用程序
可以將計(jì)劃框架比作 UNIX 的 cron 實(shí)用程序，只不過計(jì)劃次數(shù)的規(guī)定是強(qiáng)制性而不是聲明性的。例如，在 AlarmClock 實(shí)現(xiàn)中使用的 DailyIterator 類，它的計(jì)劃與 cron 作業(yè)的計(jì)劃相同，都是由以 0 7 * * * 開始的 crontab 項(xiàng)指定的（這些字段分別指定分鐘、小時(shí)、日、月和星期）。
不過，計(jì)劃框架比 cron 更靈活。想像一個(gè)在早晨打開熱水的 HeatingController 應(yīng)用程序。我想指示它“在每個(gè)工作日上午 8:00 打開熱水，在周未上午 9:00 打開熱水”。使用 cron ，我需要兩個(gè) crontab 項(xiàng)（ 0 8 * * 1,2,3,4,5 和 0 9 * * 6,7 ）。而使用 ScheduleIterator 的解決方案更簡(jiǎn)潔一些，因?yàn)槲铱梢允褂脧?fù)合（composition）來定義單一迭代器。清單 7 顯示了其中的一種方法： 清單 7. 用復(fù)合定義單一迭代器
int[] weekdays = new int[] {
Calendar.MONDAY,
Calendar.TUESDAY,
Calendar.WEDNESDAY,
Calendar.THURSDAY,
Calendar.FRIDAY
};
int[] weekend = new int[] {
Calendar.SATURDAY,
Calendar.SUNDAY
};
ScheduleIterator i = new CompositeIterator(
new ScheduleIterator[] {
new RestrictedDailyIterator(8, 0, 0, weekdays),
new RestrictedDailyIterator(9, 0, 0, weekend)
}
);
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RestrictedDailyIterator 類很像 DailyIterator ，只不過它限制為只在一周的特定日子里運(yùn)行，而一個(gè) CompositeIterator 類取得一組 ScheduleIterator s，并將日期正確排列到單個(gè)計(jì)劃中。這些類的源代碼請(qǐng)參閱 參考資料。
有許多計(jì)劃是 cron 無法生成的，但是 ScheduleIterator 實(shí)現(xiàn)卻可以。例如，“每個(gè)月的最后一天”描述的計(jì)劃可以用標(biāo)準(zhǔn) Java 日歷算法來實(shí)現(xiàn)（用 Calendar 類），而用 cron 則無法表達(dá)它。應(yīng)用程序甚至無需使用 Calendar 類。在本文的源代碼（請(qǐng)參閱 參考資料）中，我加入了一個(gè)安全燈控制器的例子，它按“在日落之前 15 分鐘開燈”這一計(jì)劃運(yùn)行。這個(gè)實(shí)現(xiàn)使用了 Calendrical Calculations Software Package （請(qǐng)參閱 參考資料），用于計(jì)算當(dāng)?shù)兀ńo定經(jīng)度和緯度）的日落時(shí)間。
實(shí)時(shí)保證
在編寫使用計(jì)劃的應(yīng)用程序時(shí)，一定要了解框架在時(shí)間方面有什么保證。我的任務(wù)是提前還是延遲執(zhí)行？如果有提前或者延遲，偏差最大值是多少？不幸的是，對(duì)這些問題沒有簡(jiǎn)單的答案。不過在實(shí)際中，它的行為對(duì)于很多應(yīng)用程序已經(jīng)足夠了。下面的討論假設(shè)系統(tǒng)時(shí)鐘是正確的（有關(guān)網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議(Network Time Protocol)的信息，請(qǐng)參閱 參考資料）。
因?yàn)?Scheduler 將計(jì)劃委托給 Timer 類， Scheduler 可以做出的實(shí)時(shí)保證與 Timer 的一樣。 Timer 用 Object.wait(long) 方法計(jì)劃任務(wù)。當(dāng)前線程要等待直到喚醒它，喚醒可能出于以下原因之一：
- 另一個(gè)線程調(diào)用對(duì)象的
notify() 或者 notifyAll() 方法。
- 線程被另一個(gè)線程中斷。
- 在沒有通知的情況下，線程被喚醒（稱為 spurious wakeup，Joshua Bloch 的 Effective Java Programming Language Guide一書中 Item 50 對(duì)其進(jìn)行了描述 ―― 請(qǐng)參閱 參考資料）。
- 規(guī)定的時(shí)間已到。
對(duì)于 Timer 類來說，第一種可能性是不會(huì)發(fā)生的，因?yàn)閷?duì)其調(diào)用 wait() 的對(duì)象是私有的。即便如此， Timer 實(shí)現(xiàn)仍然針對(duì)前三種提前喚醒的原因進(jìn)行了保護(hù)，這樣保證了線程在規(guī)定時(shí)間后才喚醒。目前， Object.wait(long) 的文檔注釋聲明，它會(huì)在規(guī)定的時(shí)間“前后”蘇醒，所以線程有可能提前喚醒。在本例中， Timer 會(huì)讓另一個(gè) wait() 執(zhí)行（ scheduledExecutionTime - System.currentTimeMillis() ）毫秒，從而保證 任務(wù)永遠(yuǎn)不會(huì)提前執(zhí)行。
任務(wù)是否會(huì)延遲執(zhí)行呢？會(huì)的。延遲執(zhí)行有兩個(gè)主要原因：線程計(jì)劃和垃圾收集。
Java 語(yǔ)言規(guī)范故意沒有對(duì)線程計(jì)劃做嚴(yán)格的規(guī)定。這是因?yàn)?Java 平臺(tái)是通用的，并針對(duì)于大范圍的硬件及其相關(guān)的操作系統(tǒng)。雖然大多數(shù) JVM 實(shí)現(xiàn)都有公平的線程調(diào)度程序，但是這一點(diǎn)沒有任何保證 —— 當(dāng)然，各個(gè)實(shí)現(xiàn)都有不同的為線程分配處理器時(shí)間的策略。因此，當(dāng) Timer 線程在分配的時(shí)間后喚醒時(shí)，它實(shí)際執(zhí)行其任務(wù)的時(shí)間取決于 JVM 的線程計(jì)劃策略，以及有多少其他線程競(jìng)爭(zhēng)處理器時(shí)間。因此，要減緩任務(wù)的延遲執(zhí)行，應(yīng)該將應(yīng)用程序中可運(yùn)行的線程數(shù)降至最少。為了做到這一點(diǎn)，可以考慮在一個(gè)單獨(dú)的 JVM 中運(yùn)行調(diào)度程序。
對(duì)于創(chuàng)建大量對(duì)象的大型應(yīng)用程序，JVM 花在垃圾收集（GC）上的時(shí)間會(huì)非常多。默認(rèn)情況下，進(jìn)行 GC 時(shí)，整個(gè)應(yīng)用程序都必須等待它完成，這可能要有幾秒鐘甚至更長(zhǎng)的時(shí)間（ Java 應(yīng)用程序啟動(dòng)器的命令行選項(xiàng) -verbose:gc 將導(dǎo)致向控制臺(tái)報(bào)告每一次 GC 事件）。要將這些由 GC 引起的暫停（這可能會(huì)影響快速任務(wù)的執(zhí)行）降至最少，應(yīng)該將應(yīng)用程序創(chuàng)建的對(duì)象的數(shù)目降至最低。同樣，在單獨(dú)的 JVM 中運(yùn)行計(jì)劃代碼是有幫助的。同時(shí)，可以試用幾個(gè)微調(diào)選項(xiàng)以盡可能地減少 GC 暫停。例如，增量 GC 會(huì)盡量將主收集的代價(jià)分散到幾個(gè)小的收集上。當(dāng)然這會(huì)降低 GC 的效率，但是這可能是時(shí)間計(jì)劃的一個(gè)可接受的代價(jià)（有關(guān) GC 微調(diào)的更多提示，請(qǐng)參閱 參考資料）。
我被計(jì)劃到什么時(shí)候？
如果任務(wù)本身能監(jiān)視并記錄所有延遲執(zhí)行的實(shí)例，那么對(duì)于確定任務(wù)是否能按時(shí)運(yùn)行會(huì)很有幫助。 SchedulerTask 類似于 TimerTask ，有一個(gè) scheduledExecutionTime() 方法，它返回計(jì)劃任務(wù)最近一次執(zhí)行的時(shí)間。在任務(wù)的 run() 方法開始時(shí)，對(duì)表達(dá)式 System.currentTimeMillis() - scheduledExecutionTime() 進(jìn)行判斷，可以讓您確定任務(wù)延遲了多久執(zhí)行（以毫秒為單位）。可以記錄這個(gè)值，以便生成一個(gè)關(guān)于延遲執(zhí)行的分布統(tǒng)計(jì)。可以用這個(gè)值決定任務(wù)應(yīng)當(dāng)采取什么動(dòng)作 ―― 例如，如果任務(wù)太遲了，那么它可能什么也不做。在遵循上述原則的情況下，如果應(yīng)用程序需要更嚴(yán)格的時(shí)間保證，可參考 Java 的實(shí)時(shí)規(guī)范（更多信息請(qǐng)參閱 參考資料）。
結(jié)束語(yǔ)
在本文中，我介紹了 Java 定時(shí)器框架的一個(gè)簡(jiǎn)單增強(qiáng)，它使得靈活的計(jì)劃策略成為可能。新的框架實(shí)質(zhì)上是更通用的 cron ―― 事實(shí)上，將 cron 實(shí)現(xiàn)為一個(gè) ScheduleIterator 接口，用以替換單純的 Java cron ，這是非常有用的。雖然沒有提供嚴(yán)格的實(shí)時(shí)保證，但是許多需要計(jì)劃定期任務(wù)的通用 Java 應(yīng)用程序都可以使用這一框架。
參考資料
關(guān)于作者
Tom White 是 Kizoom 的首席 Java 開發(fā)人員，Kizoom 是一家領(lǐng)先的英國(guó)軟件公司，提供向移動(dòng)設(shè)備發(fā)送個(gè)性化旅行信息的服務(wù)。客戶包括英國(guó)的國(guó)家火車操作員、倫敦公共交通系統(tǒng)（national train operator），以及英國(guó)國(guó)家公共汽車公司。自 1999 年成立以來，Kizoom 使用了極限編程的所有方法。自 1996 年起，Tom 一直全職編寫 Java 程序，使用了大部分標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè) Java API，編寫了從客戶 Swing GUI 和圖形到后端消息傳送系統(tǒng)等各種應(yīng)用程序。他在劍橋大學(xué)獲得了一級(jí)榮譽(yù)學(xué)位（first class honours degree）。工作之余，Tom 喜歡逗他的小女兒開心，觀看 20 世紀(jì) 30 年代的好萊塢電影。可以通過 tom@tiling.org與 Tom 聯(lián)系。 |
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