JAVAEE初阶相关内容第九弹--多线程（初阶）

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定时器

定时器是什么

标准库中的定时器

实现定时器

以上的代码存在两个问题

（1）MyTask没有指定优先级

（2）阻塞队列不满足还得塞回去

以上代码还存在一个问题:

完整代码实现

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定时器

定时器是什么

类似于定闹钟一样。

（1）指定特定时刻提醒

（2）指定特定时间段后提醒【在书写代码的时候更倾向于这种，这里的定时器不是提醒，而是执行一个事先准备好的代码】

在网络通信卡顿的时候，就可以使用定时器来进行”止损“。

timer.schedule( ) 这个方法的效果就是给定时器注册一个具体的任务，这个任务不会立即执行，会有一个指定的时间进行执行。

方法中有两个参数，第一个参数是Runnable，这里用的是一个Timertask,第二个参数是指定一个时间。

标准库中的定时器

实现定时器

自己手动创建一个定时器

1.让被注册的任务能够在指定时间被执行

单独在定时器内部搞一个线程，让这个线程周期性的扫描，判定任务是否到时间了，如果时间到了就执行，如果没到就再等等。

这N个任务需要使用数据结构来保存。

2.一个定时器是可以执行N个任务的，N个任务可以按照最初约定的时间按顺序执行

综上对于定时器的核心有两部分的内容：

首先有一个扫描线程，负责判断时间到/执行任务。

其次还要有一个数据结构【优先级队列】，来保存所有被注册的线程。

优先级队列：扫描线程的时候只需要扫描队首元素即可，不必遍历整个队列

此处的优先级队列会在多线程环境下使用，很明显，调用schedule是一个线程的问题，扫描是另一个线程的问题，此时就会考虑到另一种选择：PriorityBlockingQueue 

代码：

首先创建一个类，创建一个扫描线程

private Thread t = null;

创建一个阻塞队列，用来保存任务

private PriorityBlockingQueue<>

 这里就会存在一个问提，这个阻塞队列里面存的是”任务“，此时的任务应该如何表示？

可以使用Runnable 表示任务，但是Runnable只是表示了任务的内容，还需要描述任务啥时候被执行。还需要将代码继续包装一下。继续创建一个类，如下：

class MyTask{
    public MyTask(Runnable runnable, long time) {
        this.runnable = runnable;
        this.time = time;
    }
 
    //要执行的任务
    private Runnable runnable;
    //任务在执行的时候使用毫秒级时间戳
    private long time;
}

 

定时器类要提供一个“schedule”方法来注册任务。 

扫描线程的主要逻辑：依次去判定我们的队首元素看是否满足时间上的要求

以上的代码存在两个问题

（1）MyTask没有指定优先级

谁减谁，这个顺序不可以背，试一下就ok

（2）阻塞队列不满足还得塞回去

“忙等”（在当前的场景中不好，但是在有的情况下就是好的选择）

思考：此处的等待需要等多久？等待的时间是否是明确的？

此处的等待时间看似是明确的，实际上并不是，随时可能有新的任务到来，随时可能有线程调用schedule添加新任务。这里不能使用sleep，还是需要使用wait与notify。每次有新的任务，就进行notify一下，重新计算一下需要等待的时间，并且wait也提供了一个带有“超时时间”的版本。

以上代码还存在一个问题:

完整代码实现

class MyTask implements Comparable{
    public MyTask(Runnable runnable, long time) {
        this.runnable = runnable;
        this.time = time;
    }
 
    //要执行的任务
    private Runnable runnable;
    //任务在执行的时候使用毫秒级时间戳
    private long time;
 
    //获取当前任务的时间
    public long getTime(){
        return time;
    }
    //执行任务
    public void run(){
        runnable.run();
    }
 
    @Override
    public int compareTo(MyTask o) {
        //返回小于、大于或等于0三种情况
        //this比o小 返回小于0
        //this比o大，返回大于0
        //this和o相同，返回等于0
        //当前需要实现的是队首元素是时间最小的
        return (int) (this.time-o.time);
    }
}
 
//咱们自己写一个简单的定时器
class MyTimer{
    //扫描线程
    private Thread t = null;
    //一个阻塞优先级队列来保存任务
    private PriorityBlockingQueue queue = new PriorityBlockingQueue<>();
    //构造方法里面创建线程
    public MyTimer(){
        t = new Thread(() ->{
            while(true){
                try {
                    //取出队首元素，检查队首元素是否到时间了
                    // 如果时间没到，塞回队列中
                    //如果时间到，就执行任务
                    synchronized (this) {
                        MyTask myTask = queue.take();
                        long curTime = System.currentTimeMillis();
                        if(curTime 
                            //还没到点，先不执行
                            queue.put(myTask);
                            //在put之后进行一个wait
                                this.wait(myTask.getTime()-curTime);
                        }else{
                            //时间到了，执行任务
                            myTask.run();
                        }
                    }
                } catch (InterruptedException e) {
                    throw new RuntimeException(e);
                }
            }
        });
        t.start();
    }
 
    //指定两个参数
    //第一个参数是任务、内容
    //第二个参数是任务、在多少毫秒后执行
    public void schedule(Runnable runnable,long after){
        //注意这里的时间上的换算
        MyTask task = new MyTask(runnable,System.currentTimeMillis() +after);
        queue.put(task);
        synchronized (this) {
            this.notify();
        }
    }
 
}
public class ThreadDemo25 {
    public static void main(String[] args) {
        MyTimer myTimer = new MyTimer();
        myTimer.schedule(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("任务1");
            }
        },1000);
 
        myTimer.schedule(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("任务2");
            }
        },2000);
    }
}