Java并发
并发编程说白了就是多线程编程,但多线程一定比单线程效率更高?
答:不一定,要看具体业务场景。
毕竟如果使用了多线程,那么线程之间的竞争和抢占cpu资源,线程的上下文切换,也是相对来说比较耗时的操作。
下面这几个问题在面试中,必定遇到过:

  1. 在哪些业务场景中使用过多线程?
  2. 怎么用的?
  3. 踩过哪些坑?

聊聊之前在项目中用并发编程的12种业务场景,给有需要的朋友一个参考。
并发编程的12种业务场景 - 图1

1、简单定时任务

各位亲爱的朋友,Thread类真的能做定时任务。如果看过一些定时任务框架的源码,最后会发现,它们的底层也会使用Thread类。
实现这种定时任务的具体代码如下:

  1. public static void init() {
  2. new Thread(() -> {
  3. while (true) {
  4. try {
  5. System.out.println("下载文件");
  6. Thread.sleep(1000 * 60 * 5);
  7. } catch (Exception e) {
  8. log.error(e);
  9. }
  10. }
  11. }).start();
  12. }

使用Thread类可以做最简单的定时任务,在run方法中有个while的死循环(当然还有其他方式),执行自己的任务。有个需要特别注意的地方是,需要用try…catch捕获异常,否则如果出现异常,就直接退出循环,下次将无法继续执行了。
但这种方式做的定时任务,只能周期性执行,不能支持定时在某个时间点执行。
特别提醒一下,该线程建议定义成守护线程,可以通过setDaemon方法设置,让它在后台默默执行就好。
使用场景:比如项目中有时需要每隔5分钟去下载某个文件,或者每隔10分钟去读取模板文件生成静态html页面等等,一些简单的周期性任务场景。
使用Thread类做定时任务的优缺点:

  • 优点:这种定时任务非常简单,学习成本低,容易入手,对于那些简单的周期性任务,是个不错的选择。
  • 缺点:不支持指定某个时间点执行任务,不支持延迟执行等操作,功能过于单一,无法应对一些较为复杂的场景。

    2、监听器

    有时候,需要写个监听器,去监听某些数据的变化。
    比如:在使用canal的时候,需要监听binlog的变化,能够及时把数据库中的数据,同步到另外一个业务数据库中。
    并发编程的12种业务场景 - 图2如果直接写一个监听器去监听数据就太没意思了,想实现这样一个功能:在配置中心有个开关,配置监听器是否开启,如果开启了使用单线程异步执行。
    主要代码如下:

    1. @Service
    2. public CanalService {
    3. private volatile boolean running = false;
    4. private Thread thread;
    5. @Autowired
    6. private CanalConnector canalConnector;
    7. public void handle() {
    8. //连接canal
    9. while(running) {
    10. //业务处理
    11. }
    12. }
    13. public void start() {
    14. thread = new Thread(this::handle, "name");
    15. running = true;
    16. thread.start();
    17. }
    18. public void stop() {
    19. if(!running) {
    20. return;
    21. }
    22. running = false;
    23. }
    24. }

    start方法中开启了一个线程,在该线程中异步执行handle方法的具体任务。然后通过调用stop方法,可以停止该线程。
    其中,使用volatile关键字控制的running变量作为开关,它可以控制线程中的状态。
    接下来,有个比较关键的点是:如何通过配置中心的配置,控制这个开关呢?
    以apollo配置为例,在配置中心的后台,修改配置之后,自动获取最新配置的核心代码如下:

    1. public class CanalConfig {
    2. @Autowired
    3. private CanalService canalService;
    4. @ApolloConfigChangeListener
    5. public void change(ConfigChangeEvent event) {
    6. String value = event.getChange("test.canal.enable").getNewValue();
    7. if(BooleanUtils.toBoolean(value)) {
    8. canalService.start();
    9. } else {
    10. canalService.stop();
    11. }
    12. }
    13. }

    通过apollo的ApolloConfigChangeListener注解,可以监听配置参数的变化。
    如果test.canal.enable开关配置的true,则调用canalService类的start方法开启canal数据同步功能。如果开关配置的false,则调用canalService类的stop方法,自动停止canal数据同步功能。

    3、收集日志

    在某些高并发的场景中,需要收集部分用户的日志(比如:用户登录的日志),写到数据库中,以便于做分析。
    但由于项目中,还没有引入消息中间件,比如:kafka、rocketmq等。
    如果直接将日志同步写入数据库,可能会影响接口性能。
    所以,大家很自然想到了异步处理。
    实现这个需求最简单的做法是,开启一个线程,异步写入数据到数据库即可。
    这样做,可以是可以。
    但如果用户登录操作的耗时,比异步写入数据库的时间要少得多。这样导致的结果是:生产日志的速度,比消费日志的速度要快得多,最终的性能瓶颈在消费端。
    其实,还有更优雅的处理方式,虽说没有使用消息中间件,但借用了它的思想。
    这套记录登录日志的功能,分为:日志生产端、日志存储端和日志消费端。
    如下图所示:并发编程的12种业务场景 - 图3
    先定义了一个阻塞队列。

    1. @Component
    2. public class LoginLogQueue {
    3. private static final int QUEUE_MAX_SIZE = 1000;
    4. private BlockingQueueblockingQueue queue = new LinkedBlockingQueue<>(QUEUE_MAX_SIZE);
    5. //生成消息
    6. public boolean push(LoginLog loginLog) {
    7. return this.queue.add(loginLog);
    8. }
    9. //消费消息
    10. public LoginLog poll() {
    11. LoginLog loginLog = null;
    12. try {
    13. loginLog = this.queue.take();
    14. } catch (InterruptedException e) {
    15. e.printStackTrace();
    16. }
    17. return result;
    18. }
    19. }

    然后定义了一个日志的生产者。

    1. @Service
    2. public class LoginSerivce {
    3. @Autowired
    4. private LoginLogQueue loginLogQueue;
    5. public int login(UserInfo userInfo) {
    6. //业务处理
    7. LoginLog loginLog = convert(userInfo);
    8. loginLogQueue.push(loginLog);
    9. }
    10. }

    接下来,定义了日志的消费者。

    1. @Service
    2. public class LoginInfoConsumer {
    3. @Autowired
    4. private LoginLogQueue queue;
    5. @PostConstruct
    6. public voit init {
    7. new Thread(() -> {
    8. while (true) {
    9. LoginLog loginLog = queue.take();
    10. //写入数据库
    11. }
    12. }).start();
    13. }
    14. }

    当然,这个例子中使用单线程接收登录日志,为了提升性能,也可以使用线程池来处理业务逻辑(比如:写入数据库)等。

    4、Excel导入

    可能会经常收到运营同学提过来的Excel数据导入需求,比如:将某一大类下的所有子类一次性导入系统,或者导入一批新的供应商数据等等。
    以导入供应商数据为例,它所涉及的业务流程很长,比如:

  1. 调用天眼查接口校验企业名称和统一社会信用代码。
  2. 写入供应商基本表
  3. 写入组织表
  4. 给供应商自动创建一个用户
  5. 给该用户分配权限
  6. 自定义域名
  7. 发站内通知

等等。
如果在程序中,解析完excel,读取了所有数据之后。用单线程一条条处理业务逻辑,可能耗时会非常长。
为了提升excel数据导入效率,非常有必要使用多线程来处理。
当然在java中实现多线程的手段有很多种,下面重点聊聊java8中最简单的实现方式:parallelStream
伪代码如下:

  1. supplierList.parallelStream().forEach(x -> importSupplier(x));

parallelStream是一个并行执行的流,它默认通过ForkJoinPool实现的,能提高多线程任务的速度。
ForkJoinPool处理的过程会分而治之,它的核心思想是:将一个大任务切分成多个小任务。每个小任务都能单独执行,最后它会把所用任务的执行结果进行汇总。
下面用一张图简单介绍一下ForkJoinPool的原理:并发编程的12种业务场景 - 图4
当然除了excel导入之外,还有类似的读取文本文件,也可以用类似的方法处理。
温馨的提醒一下,如果一次性导入的数据非常多,用多线程处理,可能会使系统的cpu使用率飙升,需要特别关注。

5、查询接口

很多时候,需要在某个查询接口中,调用其他服务的接口,组合数据之后,一起返回。
比如有这样的业务场景:
在用户信息查询接口中需要返回:用户名称、性别、等级、头像、积分、成长值等信息。
而用户名称、性别、等级、头像在用户服务中,积分在积分服务中,成长值在成长值服务中。为了汇总这些数据统一返回,需要另外提供一个对外接口服务。
于是,用户信息查询接口需要调用用户查询接口、积分查询接口 和 成长值查询接口,然后汇总数据统一返回。
调用过程如下图所示:
并发编程的12种业务场景 - 图5
调用远程接口总耗时 530ms = 200ms + 150ms + 180ms
显然这种串行调用远程接口性能是非常不好的,调用远程接口总的耗时为所有的远程接口耗时之和。
那么如何优化远程接口性能呢?
既然串行调用多个远程接口性能很差,为什么不改成并行呢?
如下图所示:并发编程的12种业务场景 - 图6
调用远程接口总耗时 200ms = 200ms(即耗时最长的那次远程接口调用)
在java8之前可以通过实现Callable接口,获取线程返回结果。
java8以后通过CompleteFuture类实现该功能。这里以CompleteFuture为例:

  1. public UserInfo getUserInfo(Long id) throws InterruptedException, ExecutionException {
  2. final UserInfo userInfo = new UserInfo();
  3. CompletableFuture userFuture = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
  4. getRemoteUserAndFill(id, userInfo);
  5. return Boolean.TRUE;
  6. }, executor);
  7. CompletableFuture bonusFuture = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
  8. getRemoteBonusAndFill(id, userInfo);
  9. return Boolean.TRUE;
  10. }, executor);
  11. CompletableFuture growthFuture = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
  12. getRemoteGrowthAndFill(id, userInfo);
  13. return Boolean.TRUE;
  14. }, executor);
  15. CompletableFuture.allOf(userFuture, bonusFuture, growthFuture).join();
  16. userFuture.get();
  17. bonusFuture.get();
  18. growthFuture.get();
  19. return userInfo;
  20. }

温馨提醒一下,这两种方式别忘了使用线程池。示例中用到了executor,表示自定义的线程池,为了防止高并发场景下,出现线程过多的问题。

6、获取用户上下文

在项目开发时,有没有遇到过这样的需求:用户登录之后,在所有的请求接口中,通过某个公共方法,就能获取到当前登录用户的信息?
获取的用户上下文,以CurrentUser为例。
CurrentUser内部包含了一个ThreadLocal对象,它负责保存当前线程的用户上下文信息。当然为了保证在线程池中,也能从用户上下文中获取到正确的用户信息,这里用了阿里的TransmittableThreadLocal。伪代码如下:

  1. @Data
  2. public class CurrentUser {
  3. private static final TransmittableThreadLocal<CurrentUser> THREA_LOCAL = new TransmittableThreadLocal<>();
  4. private String id;
  5. private String userName;
  6. private String password;
  7. private String phone;
  8. ...
  9. public statis void set(CurrentUser user) {
  10. THREA_LOCAL.set(user);
  11. }
  12. public static void getCurrent() {
  13. return THREA_LOCAL.get();
  14. }
  15. }

这里为什么用了阿里的TransmittableThreadLocal,而不是普通的ThreadLocal呢?在线程池中,由于线程会被多次复用,导致从普通的ThreadLocal中无法获取正确的用户信息。父线程中的参数,没法传递给子线程,而TransmittableThreadLocal很好解决了这个问题。
然后在项目中定义一个全局的spring mvc拦截器,专门设置用户上下文到ThreadLocal中。伪代码如下:

  1. public class UserInterceptor extends HandlerInterceptorAdapter {
  2. @Override
  3. public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {
  4. CurrentUser user = getUser(request);
  5. if(Objects.nonNull(user)) {
  6. CurrentUser.set(user);
  7. }
  8. }
  9. }

用户在请求接口时,会先触发该拦截器,它会根据用户cookie中的token,调用调用接口获取redis中的用户信息。如果能获取到,说明用户已经登录,则把用户信息设置到CurrentUser类的ThreadLocal中。
接下来,在api服务的下层,即business层的方法中,就能轻松通过CurrentUser.getCurrent();方法获取到想要的用户上下文信息了。并发编程的12种业务场景 - 图7
这套用户体系的想法是很good的,但深入使用后,发现了一个小插曲:
api服务和mq消费者服务都引用了business层,business层中的方法两个服务都能直接调用。
都知道在api服务中用户是需要登录的,而mq消费者服务则不需要登录。并发编程的12种业务场景 - 图8
如果business中的某个方法刚开始是给api开发的,在方法深处使用了CurrentUser.getCurrent();获取用户上下文。但后来,某位新来的帅哥在mq消费者中也调用了那个方法,并未发觉这个小机关,就会中招,出现找不到用户上下文的问题。并发编程的12种业务场景 - 图9
所以当时的第一个想法是:代码没做兼容处理,因为之前这类问题偶尔会发生一次。
想要解决这个问题,其实也很简单。只需先判断一下能否从CurrentUser中获取用户信息,如果不能,则取配置的系统用户信息。伪代码如下:

  1. @Autowired
  2. private BusinessConfig businessConfig;
  3. CurrentUser user = CurrentUser.getCurrent();
  4. if(Objects.nonNull(user)) {
  5. entity.setUserId(user.getUserId());
  6. entity.setUserName(user.getUserName());
  7. } else {
  8. entity.setUserId(businessConfig.getDefaultUserId());
  9. entity.setUserName(businessConfig.getDefaultUserName());
  10. }

这种简单无公害的代码,如果只是在一两个地方加还OK。
此外,众所周知,SimpleDateFormat在java8以前,是用来处理时间的工具类,它是非线程安全的。也就是说,用该方法解析日期会有线程安全问题。
为了避免线程安全问题的出现,可以把SimpleDateFormat对象定义成局部变量。但如果一定要把它定义成静态变量,可以使用ThreadLocal保存日期,也能解决线程安全问题。

8、传递参数

之前见过有些同事写代码时,一个非常有趣的用法,即:使用MDC传递参数。
MDC是什么?
MDC是org.slf4j包下的一个类,它的全称是Mapped Diagnostic Context,可以认为它是一个线程安全的存放诊断日志的容器。
MDC的底层是用了ThreadLocal来保存数据的。
例如现在有这样一种场景:使用RestTemplate调用远程接口时,有时需要在header中传递信息,比如:traceId,source等,便于在查询日志时能够串联一次完整的请求链路,快速定位问题。
这种业务场景就能通过ClientHttpRequestInterceptor接口实现,具体做法如下:
第一步,定义一个LogFilter拦截所有接口请求,在MDC中设置traceId:

  1. public class LogFilter implements Filter {
  2. @Override
  3. public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
  4. }
  5. @Override
  6. public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
  7. MdcUtil.add(UUID.randomUUID().toString());
  8. System.out.println("记录请求日志");
  9. chain.doFilter(request, response);
  10. System.out.println("记录响应日志");
  11. }
  12. @Override
  13. public void destroy() {
  14. }
  15. }

第二步,实现ClientHttpRequestInterceptor接口,MDC中获取当前请求的traceId,然后设置到header中:

  1. public class RestTemplateInterceptor implements ClientHttpRequestInterceptor {
  2. @Override
  3. public ClientHttpResponse intercept(HttpRequest request, byte[] body, ClientHttpRequestExecution execution) throws IOException {
  4. request.getHeaders().set("traceId", MdcUtil.get());
  5. return execution.execute(request, body);
  6. }
  7. }

第三步,定义配置类,配置上面定义的RestTemplateInterceptor类:

  1. @Configuration
  2. public class RestTemplateConfiguration {
  3. @Bean
  4. public RestTemplate restTemplate() {
  5. RestTemplate restTemplate = new RestTemplate();
  6. restTemplate.setInterceptors(Collections.singletonList(restTemplateInterceptor()));
  7. return restTemplate;
  8. }
  9. @Bean
  10. public RestTemplateInterceptor restTemplateInterceptor() {
  11. return new RestTemplateInterceptor();
  12. }
  13. }

其中MdcUtil其实是利用MDC工具在ThreadLocal中存储和获取traceId

  1. public class MdcUtil {
  2. private static final String TRACE_ID = "TRACE_ID";
  3. public static String get() {
  4. return MDC.get(TRACE_ID);
  5. }
  6. public static void add(String value) {
  7. MDC.put(TRACE_ID, value);
  8. }
  9. }

当然,这个例子中没有演示MdcUtil类的add方法具体调的地方,可以在filter中执行接口方法之前,生成traceId,调用MdcUtil类的add方法添加到MDC中,然后在同一个请求的其他地方就能通过MdcUtil类的get方法获取到该traceId。
能使用MDC保存traceId等参数的根本原因是,用户请求到应用服务器,Tomcat会从线程池中分配一个线程去处理该请求。
那么该请求的整个过程中,保存到MDC的ThreadLocal中的参数,也是该线程独享的,所以不会有线程安全问题。

9、模拟高并发

有时候写的接口,在低并发的场景下,一点问题都没有。
但如果一旦出现高并发调用,该接口可能会出现一些意想不到的问题。
为了防止类似的事情发生,一般在项目上线前,非常有必要对接口做一下压力测试。
当然,现在已经有比较成熟的压力测试工具,比如:Jmeter、LoadRunner等。
如果觉得下载压测工具比较麻烦,也可以手写一个简单的模拟并发操作的工具,用CountDownLatch就能实现,例如:

  1. public static void concurrenceTest() {
  2. /**
  3. * 模拟高并发情况代码
  4. */
  5. final AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(0);
  6. final CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(1000); // 相当于计数器,当所有都准备好了,再一起执行,模仿多并发,保证并发量
  7. final CountDownLatch countDownLatch2 = new CountDownLatch(1000); // 保证所有线程执行完了再打印atomicInteger的值
  8. ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(10);
  9. try {
  10. for (int i = 0; i < 1000; i++) {
  11. executorService.submit(new Runnable() {
  12. @Override
  13. public void run() {
  14. try {
  15. countDownLatch.await(); //一直阻塞当前线程,直到计时器的值为0,保证同时并发
  16. } catch (InterruptedException e) {
  17. log.error(e.getMessage(),e);
  18. }
  19. //每个线程增加1000次,每次加1
  20. for (int j = 0; j < 1000; j++) {
  21. atomicInteger.incrementAndGet();
  22. }
  23. countDownLatch2.countDown();
  24. }
  25. });
  26. countDownLatch.countDown();
  27. }
  28. countDownLatch2.await();// 保证所有线程执行完
  29. executorService.shutdown();
  30. } catch (Exception e){
  31. log.error(e.getMessage(),e);
  32. }
  33. }

10、处理mq消息

在高并发的场景中,消息积压问题,可以说如影随形,真的没办法从根本上解决。表面上看,已经解决了,但后面不知道什么时候,就会冒出一次,比如这次:
有天下午,产品过来说:有几个商户投诉过来了,他们说菜品有延迟,快查一下原因。
这次问题出现得有点奇怪。
为什么这么说?
首先这个时间点就有点奇怪,平常出问题,不都是中午或者晚上用餐高峰期吗?怎么这次问题出现在下午?
根据以往积累的经验,直接看了kafka的topic的数据,果然上面消息有积压,但这次每个partition都积压了十几万的消息没有消费,比以往加压的消息数量增加了几百倍。这次消息积压得极不寻常。
赶紧查服务监控看看消费者挂了没,还好没挂。又查服务日志没有发现异常。这时有点迷茫,碰运气问了问订单组下午发生了什么事情没?他们说下午有个促销活动,跑了一个JOB批量更新过有些商户的订单信息。
这时,一下子如梦初醒,是他们在JOB中批量发消息导致的问题。实在太坑了。
虽说知道问题的原因了,倒是眼前积压的这十几万的消息该如何处理呢?
此时,如果直接调大partition数量是不行的,历史消息已经存储到4个固定的partition,只有新增的消息才会到新的partition。重点需要处理的是已有的partition。
直接加服务节点也不行,因为kafka允许同组的多个partition被一个consumer消费,但不允许一个partition被同组的多个consumer消费,可能会造成资源浪费。
看来只有用多线程处理了。
为了紧急解决问题,改成了用线程池处理消息,核心线程和最大线程数都配置成了50。
大致用法如下:

  1. 先定义一个线程池:

    1. @Configuration
    2. public class ThreadPoolConfig {
    3. @Value("${thread.pool.corePoolSize:5}")
    4. private int corePoolSize;
    5. @Value("${thread.pool.maxPoolSize:10}")
    6. private int maxPoolSize;
    7. @Value("${thread.pool.queueCapacity:200}")
    8. private int queueCapacity;
    9. @Value("${thread.pool.keepAliveSeconds:30}")
    10. private int keepAliveSeconds;
    11. @Value("${thread.pool.threadNamePrefix:ASYNC_}")
    12. private String threadNamePrefix;
    13. @Bean("messageExecutor")
    14. public Executor messageExecutor() {
    15. ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
    16. executor.setCorePoolSize(corePoolSize);
    17. executor.setMaxPoolSize(maxPoolSize);
    18. executor.setQueueCapacity(queueCapacity);
    19. executor.setKeepAliveSeconds(keepAliveSeconds);
    20. executor.setThreadNamePrefix(threadNamePrefix);
    21. executor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());
    22. executor.initialize();
    23. return executor;
    24. }
    25. }
  2. 再定义一个消息的consumer:

    1. @Service
    2. public class MyConsumerService {
    3. @Autowired
    4. private Executor messageExecutor;
    5. @KafkaListener(id="test",topics={"topic-test"})
    6. public void listen(String message){
    7. System.out.println("收到消息:" + message);
    8. messageExecutor.submit(new MyWork(message);
    9. }
    10. }
  3. 在定义的Runable实现类中处理业务逻辑:

    1. public class MyWork implements Runnable {
    2. private String message;
    3. public MyWork(String message) {
    4. this.message = message;
    5. }
    6. @Override
    7. public void run() {
    8. System.out.println(message);
    9. }
    10. }

    果然,调整之后消息积压数量确实下降的非常快,大约半小时后,积压的消息就非常顺利的处理完了。
    但此时有个更严重的问题出现:收到了报警邮件,有两个订单系统的节点down机了。。。

    11、统计数量

    在多线程的场景中,有时候需要统计数量,比如:用多线程导入供应商数据时,统计导入成功的供应商数有多少。
    如果这时候用count++统计次数,最终的结果可能会不准。因为count++并非原子操作,如果多个线程同时执行该操作,则统计的次数,可能会出现异常。
    为了解决这个问题,就需要使用concurent的atomic包下面的类,比如:AtomicIntegerAtomicLong等。

    1. @Servcie
    2. public class ImportSupplierService {
    3. private static AtomicInteger count = new AtomicInteger(0);
    4. public int importSupplier(List<SupplierInfo> supplierList) {
    5. if(CollectionUtils.isEmpty(supplierList)) {
    6. return 0;
    7. }
    8. supplierList.parallelStream().forEach(x -> {
    9. try {
    10. importSupplier(x);
    11. count.addAndGet(1);
    12. } catch(Exception e) {
    13. log.error(e.getMessage(),e);
    14. }
    15. );
    16. return count.get();
    17. }
    18. }

    AtomicInteger的底层说白了使用自旋锁+CAS。

    1. public final int incrementAndGet() {
    2. for (;;) {
    3. int current = get();
    4. int next = current + 1;
    5. if (compareAndSet(current, next))
    6. return next;
    7. }
    8. }

    自旋锁说白了就是一个死循环。
    而CAS是比较和交换的意思。
    它的实现逻辑是:将内存位置处的旧值与预期值进行比较,若相等,则将内存位置处的值替换为新值。若不相等,则不做任何操作。

    12、延迟定时任务

    经常有延迟处理数据的需求,比如:如果用户下单后,超过30分钟还未完成支付,则系统自动将该订单取消。
    这里需求就可以使用延迟定时任务实现。
    ScheduledExecutorService是JDK1.5+版本引进的定时任务,该类位于java.util.concurrent并发包下。
    ScheduledExecutorService是基于多线程的,设计的初衷是为了解决Timer单线程执行,多个任务之间会互相影响的问题。
    它主要包含4个方法:

  • schedule(Runnable command,long delay,TimeUnit unit),带延迟时间的调度,只执行一次,调度之后可通过Future.get()阻塞直至任务执行完毕。
  • schedule(Callablecallable,long delay,TimeUnit unit),带延迟时间的调度,只执行一次,调度之后可通过Future.get()阻塞直至任务执行完毕,并且可以获取执行结果。
  • scheduleAtFixedRate,表示以固定频率执行的任务,如果当前任务耗时较多,超过定时周期period,则当前任务结束后会立即执行。
  • scheduleWithFixedDelay,表示以固定延时执行任务,延时是相对当前任务结束为起点计算开始时间。

实现这种定时任务的具体代码如下:

  1. public class ScheduleExecutorTest {
  2. public static void main(String[] args) {
  3. ScheduledExecutorService scheduledExecutorService = Executors.newScheduledThreadPool(5);
  4. scheduledExecutorService.scheduleAtFixedRate(() -> {
  5. System.out.println("doSomething");
  6. },1000,1000, TimeUnit.MILLISECONDS);
  7. }
  8. }

调用ScheduledExecutorService类的scheduleAtFixedRate方法实现周期性任务,每隔1秒钟执行一次,每次延迟1秒再执行。
这种定时任务是阿里巴巴开发者规范中用来替代Timer类的方案,对于多线程执行周期性任务,是个不错的选择。
使用ScheduledExecutorService类做延迟定时任务的优缺点:

  • 优点:基于多线程的定时任务,多个任务之间不会相关影响,支持周期性的执行任务,并且带延迟功能。
  • 缺点:不支持一些较复杂的定时规则。

当然,也可以使用分布式定时任务,比如:xxl-job或者elastic-job等等。
其实,在实际工作中使用多线程的场景远远不只这12种,在这里只是抛砖引玉,介绍了一些比较常见的业务场景。