Java定时器深度解析：Timer类使用技巧与源码剖析

admin 2025-07-01 阅读:38 评论:0

在Java开发中，定时任务处理是常见的需求场景。Java原生提供的Timer类是最基础的定时任务解决方案，本文将全面剖析Java定时器的使用方法和实现原理。一、Timer类基础使用 Java中的java.util.Timer类允许调度一个任...

在Java开发中，定时任务处理是常见的需求场景。Java原生提供的Timer类是最基础的定时任务解决方案，本文将全面剖析Java定时器的使用方法和实现原理。

一、Timer类基础使用

Java中的java.util.Timer类允许调度一个任务在将来某个时间执行，可以是一次性执行，也可以是定期重复执行。基本用法如下：

Timer timer = new Timer();
TimerTask task = new TimerTask() {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("定时任务执行：" + new Date());
    }
};
// 延迟1秒后执行，之后每2秒执行一次
timer.schedule(task, 1000, 2000);

Timer类提供了多个调度方法：
- schedule(TimerTask task, long delay)：延迟指定毫秒后执行一次
- schedule(TimerTask task, Date time)：在指定时间执行一次
- schedule(TimerTask task, long delay, long period)：延迟后开始定期执行
- scheduleAtFixedRate(TimerTask task, long delay, long period)：固定速率执行

二、schedule与scheduleAtFixedRate的区别

这两个方法的主要区别在于对任务执行时间的处理方式：

Java定时器深度解析：Timer类使用技巧与源码剖析

schedule方法会考虑前一次任务的执行时间，如果某次执行被延迟，后续执行时间会相应顺延
scheduleAtFixedRate则严格按照初始计划的时间点执行，如果某次执行超时，会立即执行下一次任务以赶上进度

三、Timer的底层实现原理

Timer类的核心实现依赖于：
1. 任务队列：一个基于堆的优先级队列，按执行时间排序
2. 后台线程：单个调度线程(TimerThread)负责检查并执行到期任务

源码中的关键逻辑：

private void sched(TimerTask task, long time, long period) {
    synchronized(queue) {
        if (!thread.newTasksMayBeScheduled)
            throw new IllegalStateException(...);

        task.nextExecutionTime = time;
        task.period = period;
        queue.add(task);
        if (queue.getMin() == task)
            queue.notify();  // 唤醒等待线程
    }
}