定时任务 & 定时线程池 ScheduledThreadPoolExecutor

ScheduledThreadPoolExecutor 

提交的任务按照执行的时间排序放入到 DelayQueue 队列中。

• DelayQueue内部封装了一个PriorityQueue，它会根据time的先后时间排序（time小的排在前面），若time相同则根据sequenceNumber排序（ sequenceNumber小的排在前面）；
  

• DelayQueue也是一个无界队列；  
  

ScheduledThreadPoolExecutor 定时线程池类的类结构图 

 SchedualedThreadPoolExecutor 接收SchduledFutureTask类型的任务，是线程池调度任务的最小单位，有三种提交任务的方式：

•  schedule：延迟多长时间之后只执行一次；
•  scheduledAtFixedRate：延迟指定时间后执行一次，之后按照固定的时长周期执行；
•  scheduledWithFixedDelay：延迟指定时间后执行一次，之后按照：上一次任务执行时长 + 周期的时长 的时间去周期执行；

public static void main(String[] args) {
        ScheduledExecutorService pool = Executors.newScheduledThreadPool(5);

        pool.schedule(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("延迟执行");
            }
        },1, TimeUnit.SECONDS);

        /**
         * 这个执行周期是固定，不管任务执行多长时间，还是每过3秒中就会产生一个新的任务
         */
        pool.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                //这个业务逻辑需要很长的时间，定时任务去统计一张数据上亿的表，财务财务信息，需要30min
                System.out.println("重复执行1");
            }
        },1,3,TimeUnit.SECONDS);

        /**
         * 假设12点整执行第一次任务12:00，执行一次任务需要30min，下一次任务 12:30 + 3s 开始执行
         */
        pool.scheduleWithFixedDelay(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                //30min
                try {
                    Thread.sleep(60000 * 30);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println("" + new Date() +"重复执行2");
            }
        },1, 3, TimeUnit.SECONDS);
 }

任务提交到线程池中，任务排序的 siftUp 方法

private void siftUp(int k, RunnableScheduledFuture<?> key) {
	// 找到父节点的索引
	while (k > 0) {
		// 获取父节点
		int parent = (k ­- 1) >>> 1;
		RunnableScheduledFuture<?> e = queue[parent];
		
		// 如果key节点的执行时间大于父节点的执行时间，不需要再排序了
		if (key.compareTo(e) >= 0)
			break;
			
		// 如果key.compareTo(e) < 0，说明key节点的执行时间小于父节点的执行时间，需要把父节点移到后面
		queue[k] = e;
		setIndex(e, k);
		
		// 设置索引为k
		k = parent;
	}
	
	// key设置为排序后的位置中
	queue[k] = key;
	setIndex(key, k);
}

　　循环的根据key节点与它的父节点来判断，如果key节点的执行时间小于父节点，则将两个节点交换，使执行时间靠前的节点排列在队列的前面。

　　可以理解为一个树形的结构，最小点堆的结构；父节点一定小于子节点；

 

 实际上所谓的排序并不是绝对的按照顺序大小去排的，只保证了队列最前端的最小。为什么要这样设计呢？

因为当队列中的数据过大的时候，要保证绝对的排序消耗是比较大的，而且我们没有必要去保证绝对排序，因为只需要保证队列头的数是最小的就可以了。

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