一，定时器

1.定时器的概念

定时器是Java开发中一个重要的组件（功能类似于闹钟），可以指定一个任务在多长时间后执行（尤其在网络编程的时候，如果网络卡顿很长时间没有响应用户的需求，此时可以使用定时器来终止用户的请求），所以一个定时器最少具有两个功能：

一个需要执行的任务

指定的时间去执行任务

在Java标准中提供了Timer类来封装定时器这样的功能。

2.Timer类

Timer类是Java标准库提供的内置类，其核心方法是schedule方法；

Timer类构造方法

Timer()	创建一个新的计时器
Time(boolean isDaemon)	创建一个新的定时器，其相关线程可以指定为 run as a deamon
Time(String name)	创建一个新的定时器，其相关线程具有指定的名称
Time(String name, boolean isDaemon)	创建一个新的定时器，其相关线程具有指定的名称，可以指定为 run as a deamo

Timer类的构造方法一共有4种，一般最常用的就是第一种无参的构造方法

schedule方法

schedule方法是Timer类的核心，定时器所执行的操作都是由该方法提供，所以我们来看一下schedule方法的源码：

该方法是一个普通方法，在使用前需要先创建Timer类对象

该方法有两个参数：第一个是TimerTask task（重写内部的run方法来指定定时器的任务），第二个是long delay（描述的是多长时间后执行该任务，单位是ms）

其中这里的TimerTask类似于之前创建的线程中的Runnable，都是指定一个具体的任务

定时器任务示例

/*** 创建一个定时器任务* 任务内容：输出hello world* 时间：1000ms之后执行*/

import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;public class ThreadDemo2 {public static void main(String[] args) {Timer timer = new Timer();timer.schedule(new TimerTask() {@Overridepublic void run() {System.out.println("hello world");}},1000);}
}

执行结果：

程序将会在1000ms毫秒之后打印“hello word”，但是此时进程并没有结束，因为定时器创建出来的线程默认属于前台线程，前台线程会阻止进程的结束。

二，模拟实现简单的定时器

定时器需要满足两个功能：

1.让被注册的任务能够在指定的时间被执行

2.一个定时器可以注册N个任务，N个任务按照最初约定的时间，按顺序执行

解决办法：

对于第一个功能，我们只需要单独在定时器内部搞个线程，让这个线程周期性的扫描，判定任务是否到时间了，如果到时间了就执行，否则就不执行

对于第二个问题，我们需要一个数据结构来保存这些任务，因为任务需要按照时间的先后顺序来执行，所以这里采用优先级队列来保存任务（同时这个优先级队列需要按照指定的优先级来保存），又因为在多线程的环境下使用定时器，所以优先级队列需要带有阻塞功能，即采用PriorityBlockingQueue这样的数据结构。

代码如下：

package ThreadLearning;import java.util.concurrent.PriorityBlockingQueue;/*** 使用一个类来表示一个定时器中的任务*/
class MyTask implements Comparable<MyTask> {//要执行的任务private Runnable runnable;//任务啥时候执行（使用毫秒时间戳表示）private long time;public MyTask(Runnable runnable, long time) {this.runnable = runnable;this.time = time;}//获取当前任务的时间public long getTime() {return time;}//执行时间public void run() {runnable.run();}//重写compareTo方法来指定优先级队列的优先级@Overridepublic int compareTo(MyTask o) {return (int) (this.time - o.time);}
}class MyTimer {//扫描线程private Thread t = null;//阻塞队列用来保存任务//传入的参数是MyTask这个类private PriorityBlockingQueue<MyTask> queue = new PriorityBlockingQueue<>();public MyTimer() {t = new Thread(() -> {while (true) {try {synchronized (this) {MyTask myTask = queue.take();long curTime = System.currentTimeMillis();if (curTime < myTask.getTime()) {//还没到点，先不执行queue.put(myTask);//设置wait的等待时间，即队首元素与现在时间的差值this.wait(myTask.getTime() - curTime);} else {//时间到了，执行任务myTask.run();}}} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}});t.start();}/*** 该方法本身很简单，只是单纯把任务放到队列中，指定两个参数** @param runnable 任务内容* @param after    任务在多少毫秒之后执行*/public void schedule(Runnable runnable, long after) {//注意这里时间上的换算MyTask myTask = new MyTask(runnable, System.currentTimeMillis() + after);queue.put(myTask);//只要有新的线程加入就会唤醒waitsynchronized (this) {this.notify();}}
}

测试：

/*** 分别创建三个任务，三个任务的执行时间分别是1000 2000 3000* 如果打印结果分别按照顺序执行则正确*/

public class ThreadTest {public static void main(String[] args) {MyTimer myTimer = new MyTimer();myTimer.schedule(new Runnable() {@Overridepublic void run() {System.out.println("任务1");}}, 1000);myTimer.schedule(new Runnable() {@Overridepublic void run() {System.out.println("任务2");}}, 2000);myTimer.schedule(new Runnable() {@Overridepublic void run() {System.out.println("任务3");}}, 3000);}
}