ScheduledThreadPoolExecutor 中ScheduleAtFixedRate 和 ScheduleWithFixedDelay方法讲解

大家好，又见面了，我是全栈君。

java 中ScheduledExecutorService接口是基于线程池设计的定时任务类,每个调度任务都会分配到线程池中的一个线程去执行,也就是说,任务是并发执行,互不影响。
其中的一个实现类是ScheduledThreadPoolExecutor，ScheduledThreadPoolExecutor的uml类图关系如下：

(1)>ScheduledThreadPoolExecutor实现ScheduledExecutorService接口，实现了一些定时任务处理的方法。

(2)>ScheduledThreadPoolExecutor继承了ThreadPoolExecutor，可以通过线程池进行任务的管理和调度。

下面介绍ScheduledThreadPoolExecutor中实现ScheduledExecutorService接口最常用的调度的两个方法ScheduleAtFixedRate 和 ScheduleWithFixedDelay。

一、scheduleAtFixedRate方法
1：方法简介

scheduleAtFixedRate(Runnable command,
                                long initialDelay,
                                  long period,
                                  TimeUnit unit)

上面的四个参数进行讲解：
第一个command参数是任务实例，
第二个initialDelay参数是初始化延迟时间，
第三个period参数是间隔时间，
第四个unit参数是时间单元。

2：代码实例
（1）：当任务实例commod执行的时间小于间隔时间period情况

public class TestExecutor { 
   

    private static  ScheduledThreadPoolExecutor executor = new ScheduledThreadPoolExecutor(1);

    public static void main(String[] args) {


    }

    /** * 进行scheduleAtFixedRate测试 */
    public static void testFixedRate(){
        executor.scheduleAtFixedRate(new myRun(), 5, 5, TimeUnit.SECONDS);
    }


    static class myRun implements Runnable{

        @Override
        public void run() {
            System.out.println("----测试开始--------"+ new Date().toLocaleString());
            try {
                Thread.sleep(3000);
            } catch (InterruptedException e) {
                // TODO Auto-generated catch block
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("---休眠3秒后, 处理结束--------"+new Date().toLocaleString());
        }
    }


}

运行结果：

----测试开始--------2017-10-11 11:38:38 #第一次执行 ---休眠3秒后, 处理结束--------2017-10-11 11:38:41 #第一次任务处理，花费3秒  #第二次执行时间是第一次时间 + period 即38 + 5 = 43；
----测试开始--------2017-10-11 11:38:43 ---休眠3秒后, 处理结束--------2017-10-11 11:38:46 ----测试开始--------2017-10-11 11:38:48 ---休眠3秒后, 处理结束--------2017-10-11 11:38:51 ----测试开始--------2017-10-11 11:38:53

（2）：当任务实例commod执行的时间大于间隔时间period情况
修改 Thread.sleep(3000); 为 Thread.sleep(6000);，执行查看运行结果！

运行结果：

----测试开始--------2017-10-11 11:41:22 #第一次执行时间 ---休眠3秒后, 处理结束--------2017-10-11 11:41:28 # 任务处理6秒，即 22+6 = 28 #第二次执行时间 == 上一次处理结束时间，因为任务处理时间大于period间隔时间
----测试开始--------2017-10-11 11:41:28 ---休眠3秒后, 处理结束--------2017-10-11 11:41:34 ----测试开始--------2017-10-11 11:41:34

3：总结
ScheduleAtFixedRate 每次执行时间为上一次任务开始起向后推一个时间间隔。分为两种情况：
（1）若command执行的时间小于period若每次执行时间为 :initialDelay, initialDelay+period, initialDelay+2*period, …；

（2）若command执行的时间大于period，则command执行完，下一次任务将立即执行！下即下一次任务不会按照预期的时间间隔执行，每次执行时间为 :initialDelay, initialDelay+taskExecutorTIme, initialDelay+2*taskExecutorTIme, …；

taskExecutorTIme为任务执行的时间！

二、scheduleWithFixedDelay

1：方法简介

scheduleWithFixedDelay(Runnable command,
                                                     long initialDelay,
                                                     long delay,
                                                     TimeUnit unit

上面的四个参数进行讲解：
第一个command参数是任务实例，
第二个initialDelay参数是初始换延迟时间，
第三个delay参数是延迟间隔时间，
第四个unit参数是时间单元

2：代码实例

（1）：当任务实例commod执行的时间小于延迟间隔时间delay情况

public class TestExecutor { 
   

    private static  ScheduledThreadPoolExecutor executor = new ScheduledThreadPoolExecutor(1);

    public static void main(String[] args) {
        testFixedDelay();

    }




    public static void testFixedDelay(){
        executor.scheduleWithFixedDelay(new myRun(), 5, 5, TimeUnit.SECONDS);
    }


    static class myRun implements Runnable{ 
   

        @Override
        public void run() {
            System.out.println("----测试开始--------"+ new Date().toLocaleString());
            try {
                Thread.sleep(3000);
            } catch (InterruptedException e) {
                // TODO Auto-generated catch block
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("---休眠3秒后, 处理结束--------"+new Date().toLocaleString());
        }
    }


}

运行结果：

----测试开始--------2017-10-11 11:59:02 #第一次执行时间 ---休眠3秒后, 处理结束--------2017-10-11 11:59:05 #任务处理的时间，3秒 #第二次执行的时间 == 第一次任务开始时间+任务处理时间+delay延迟时间
#即 10 == 02 + 3秒 +  5秒 
----测试开始--------2017-10-11 11:59:10 ---休眠3秒后, 处理结束--------2017-10-11 11:59:13 ----测试开始--------2017-10-11 11:59:18 ---休眠3秒后, 处理结束--------2017-10-11 11:59:21 ....

（2）：当任务实例commod执行的时间大于延迟间隔时间delay情况
将Thread.sleep(3000); 修改为 Thread.sleep(6000);
运行结果：

----测试开始--------2017-10-11 12:02:48 #第一次任务执行开始时间 ---休眠6秒后, 处理结束--------2017-10-11 12:02:54 #任务处理的时间 ，6秒 #第二次任务执行开始时间 == 第一次任务执行开始时间 + 任务处理的时间 + delay延迟时间
#即 59 == 48 + 6 + 5 
----测试开始--------2017-10-11 12:02:59 ---休眠6秒后, 处理结束--------2017-10-11 12:03:05 ----测试开始--------2017-10-11 12:03:10 ......

3：总结
不管任务command执行的时间是多长，下一次任务的执行时间都是上一次任务执行完后在等待延迟间隔delay时间后执行下一次任务。
ScheduleWithFixedDelay 每次执行时间为上一次任务结束起向后推一个时间间隔，即每次执行时间为：initialDelay, initialDelay+executeTime+delay, initialDelay+2*executeTime+2*delay。

三、参考
https://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-lo-taskschedule/

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