Java 定時任務系列（1）- Java原生支持

一、普通thread實現

這是最多見的，建立一個thread，而後讓它在while循環裏一直運行着，經過sleep方法來達到定時任務的效果。這樣能夠快速簡單的實現，代碼以下：

public class Task1 {
public static void main(String[] args) {
  // run in a second
  final long timeInterval = 1000;
  Runnable runnable = new Runnable() {
  public void run() {
    while (true) {
      // ------- code for task to run
      System.out.println("Hello !!");
      // ------- ends here
      try {
       Thread.sleep(timeInterval);
      } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
      }
      }
    }
  };
  Thread thread = new Thread(runnable);
  thread.start();
  }
}

二、用Timer和TimerTask

介紹
java.util.Timer定時器，其實是個線程，定時調度所擁有的TimerTasks。
一個java.util.TimerTask實際上就是一個擁有run方法的類，須要定時執行的代碼放到run方法體內，TimerTask通常是以匿名類的方式建立。
上面的實現是很是快速簡便的，但它也缺乏一些功能。
用Timer和TimerTask的話與上述方法相比有以下好處：
當啓動和去取消任務時能夠控制
第一次執行任務時能夠指定你想要的delay時間
在實現時，Timer類能夠調度任務，TimerTask則是經過在run()方法裏實現具體任務。
Timer實例能夠調度多任務，它是線程安全的。
當Timer的構造器被調用時，它建立了一個線程，這個線程能夠用來調度任務。

下面是代碼：
Timer 測試類代碼：

//import java.util.Date;
import java.util.Timer;

//import com.baibutao.apps.linkshop.uxiang.server.util.DateUtil;


public class TestTimerTask {

        public static void main(String[] args){
            TaskA taskA = new TaskA();
            Timer timer = new Timer();
            timer.schedule(taskA, 5 * 1000, 5 * 1000);

            //Date date = DateUtil.parse("2014-12-04 16:50:00");
            //timer.schedule(taskA, date , 5 * 1000);
            //timer.scheduleAtFixedRate(taskA, date, 5 * 1000);
        }
    }

任務類代碼：

import java.util.Date;
import java.util.TimerTask;

import wint.lang.utils.DateUtil;

// 定義一個任務類
public class TaskA extends TimerTask{

    @Override
    public void run() {
        System.out.println(DateUtil.formatFullDate(new Date()));
    }

}

關於Timer類的調用方法：
void java.util.Timer.schedule(TimerTask task, long delay)：多長時間（毫秒）後執行任務

void java.util.Timer.schedule(TimerTask task, Date time)：設定某個時間執行任務

void java.util.Timer.schedule(TimerTask task, long delay, long period)：delay時間後開始執行任務，並每隔period時間調用任務一次。

void java.util.Timer.schedule(TimerTask task, Date firstTime, long period)：第一次在指定firstTime時間點執行任務，以後每隔period時間調用任務一次。

void java.util.Timer.scheduleAtFixedRate(TimerTask task, long delay, long period)：delay時間後開始執行任務，並每隔period時間調用任務一次。

void java.util.Timer.scheduleAtFixedRate(TimerTask task, long delay, long period)：第一次在指定firstTime時間點執行任務，以後每隔period時間調用任務一次。

void java.util.Timer.cancel()：終止該Timer

boolean java.util.TimerTask.cancel()：終止該TimerTask

能夠爲每一個Timer指定多個TimerTask

雖然可經過void java.util.Timer.schedule(TimerTask task, Date firstTime, long period)方法完成「例如：天天上午10點執行一次」的業務，但該實現是基於進行一天（1000 * 60 * 60 * 24毫秒）進行延遲的機制實現的，並非指定某個具體時間進行執行的。

對於該種需求，可經過Quartz來進行實現

方法名稱schedule()和scheduleAtFixedRate()二者的區別
當須要根據period區間時間循環屢次調用任務的時候，會存在兩種不一樣的策略，兩種方法提供了不一樣的策略。
調用方法（1）、（2）只是單次執行，不存在屢次調用任務的狀況，因此沒有提供scheduleAtFixedRate方法的調用方式。
schedule()方法更注重保持間隔時間的穩定：保障每隔period時間可調用一次
scheduleAtFixedRate()方法更注重保持執行頻率的穩定：保障屢次調用的頻率趨近於period時間，若是某一次調用時間大於period，下一次就會盡可能小於period，以保障頻率接近於period
進一步的說明參見eg366的博客，星星的技術專欄

三、ScheduledExecutorService

ScheduledExecutorService是從Java SE 5的java.util.concurrent裏，作爲併發工具類被引進的，這是最理想的定時任務實現方式。
相比於上兩個方法，它有如下好處：

相比於Timer的單線程，它是經過線程池的方式來執行任務的
能夠很靈活的去設定第一次執行任務delay時間
提供了良好的約定，以便設定執行的時間間隔

下面是實現代碼，咱們經過ScheduledExecutorService#scheduleAtFixedRate展現這個例子，經過代碼裏參數的控制，首次執行加了delay時間。

import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
public class Task3 {
  public static void main(String[] args) {
    Runnable runnable = new Runnable() {
      public void run() {
        // task to run goes here
        System.out.println("Hello !!");
      }
    };
    ScheduledExecutorService service = Executors
                    .newSingleThreadScheduledExecutor();
    service.scheduleAtFixedRate(runnable, 0, 1, TimeUnit.SECONDS);
  }
}

關於ScheduledExecutorService 和 Timer的優劣，Timer沒有很好的錯誤處理機制，請參考苦行僧的博客
關於ScheduledExecutorService 的具體用法，請參照濤濤的博客

四、web容器中利用ServletContextListener實現定時任務

一個實現ServletContextListener接口的類: StatisticsContextListener.java:

package com.ed.cnc.servletListener;

import javax.servlet.ServletContextEvent;
import javax.servlet.ServletContextListener;

import com.ed.cnc.city.StatisticsTask;

/**
 * 統計ContextListener
 * @author westd
 *
 */
/**
 * @author westd
 *
 */
public class StatisticsContextListener implements ServletContextListener
{

    private java.util.Timer timer = null;


    /**
     * 這個方法在Web應用服務作好接受請求的時候被調用。
     * 
     * @see javax.servlet.ServletContextListener#contextInitialized(javax.servlet.ServletContextEvent)
     */
    public void contextInitialized(ServletContextEvent event) 
    {
        timer = new java.util.Timer(true);
        event.getServletContext().log("定時器已啓動"); 
        timer.schedule(new StatisticsTask(event.getServletContext()), 0, 60*60*1000);//每隔1小時
        event.getServletContext().log("已經添加任務調度表");
    }


    /**
     * 這個方法在Web應用服務被移除，沒有能力再接受請求的時候被調用。
     * 
     * @see javax.servlet.ServletContextListener#contextDestroyed(javax.servlet.ServletContextEvent)
     */
    public void contextDestroyed(ServletContextEvent event)
    {
        timer.cancel();
        event.getServletContext().log("定時器銷燬");
    }

}

一個繼承於TimerTask的一個類：StatisticsTask.java

package com.ed.cnc.city;

import java.util.Calendar;
import java.util.TimerTask;

import javax.servlet.ServletContext;


/**
 * 統計任務
 * @author westd
 *
 */
public class StatisticsTask extends TimerTask
{

    private static final int STATISTICS_SCHEDULE_HOUR = 0;
    private static boolean isRunning = false;
    private ServletContext context = null;

    public StatisticsTask(ServletContext context)
    {
        this.context = context;
    }

    @Override
    public void run()
    {
        Calendar cal = Calendar.getInstance(); 
        //System.out.println(isRunning);
        if (!isRunning) 
        { 
            if (STATISTICS_SCHEDULE_HOUR == cal.get(Calendar.HOUR_OF_DAY)) //查看是否爲凌晨
            { 
                isRunning = true; 
                context.log("開始執行指定任務");

                //TODO 添加自定義的詳細任務
                executeTask();

                //指定任務執行結束
                isRunning = false;
                context.log("指定任務執行結束"); 
            } 
        } 
        else 
        {
            context.log("上一次任務執行還未結束");
        }

    }
/**
 * 執行任務
 */
public void executeTask()
{
    System.out.println("任務1");
    System.out.println("任務2");
}

}
web.xml中添加以下代碼：

<listener>
        <listener-class>com.ed.cnc.servletListener.StatisticsContextListener</listener-class>
</listener>