應(yīng)用場景
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清理日志
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延時消費
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鎖續(xù)期
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數(shù)據(jù)對比
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數(shù)據(jù)刷新
定時任務(wù)實現(xiàn)
階段一
每隔一小時清理日志
main(){
Thread t = new Thread(()->{
while(true){
sleep(一小時);
清理日志------
}
})
}
優(yōu)點:簡單容易實現(xiàn)
缺點:單一莽鸭,不能實現(xiàn)多個定時任務(wù)
階段二
class Task implements Runnable{
void run(){
清理日志;
}
}
class TimeOut{
private Date timeout;//執(zhí)行的日志
}
class Timer extends Thread{
private Task task;
private TimeOut timeOut;
void run(){
while(true){
sleep(一分鐘);
if(timeOut到期){
task.run();
}
}
}
}
main(){
for(一堆任務(wù)){
new Timer(task,timeOut).start();
}
}
優(yōu)點:簡單礁阁,能實現(xiàn)多個定時任務(wù)
缺點:線程資源有限,管理定時任務(wù)不方便
參考實現(xiàn):linux的cron原理類似:busybox/crond.c at fc7868602ecf0d761a9a877141add4a9b6918d02 · mirror/busybox · GitHub
定時任務(wù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
class TimeTask implements Comparable<TimeTask>{
private Long nextExeTime;
private Runnable job;
}
單鏈表
main(){
while(true){
sleep(一分鐘){
for(TimeTask : list){
if(timeTask不需要執(zhí)行){
list.remove(timetask);
}
if(TimeTask是否到期){
timetask.run();
timetask.nextExeTime = 計算下一個執(zhí)行時間;
}
}
}
}
}
優(yōu)點:簡單,適用于處理少量任務(wù)
缺點:時間復(fù)雜度高南片,O(n)伞广;
小頂堆
main(){
while(true){
TimeTask = heep.peek();
long sleepTime;
while((sleepTime = timeTask.getNextExeTime - now) > 0 ){
timeTask.run();
}
heep.remove();
計算下一次 timeTask.nextExeTime
if(還需要執(zhí)行){
heep.add(timeTask);
}
}
}
優(yōu)點:使用小頂堆時間復(fù)雜度: log(n)拧粪,減少不必要的空輪詢。
缺點:不適用于任務(wù)多婴氮,任務(wù)間隔比較短的任務(wù),比如秒級,毫秒級的大量定時任務(wù)的執(zhí)行透绩。性能損耗嚴重
參考實現(xiàn):jdk的Timer
時間輪
- 一級時間輪
class TimeOut{
TimeOut pre;
TimeOut next;
TimeTask task;
}
class Bucket{
TimeOut head;
TimeOut tail;
}
class WheelTimer{
Bucket[] buckets;
TimeUnit timeUnit;
Long tickDuration;
main(){
int tick = 0;
//不斷輪詢buckets翘骂,類似鐘表的滴答
while(true){
//休眠一個tick,需要接口timeunit計算。
sleep(tickTime);
TimeOut current = bucket[tick];
while(current.next != null){
current.run();
current = current.next;
}
}
}
}
優(yōu)點:簡單帚豪,支持各種精度
缺點:對于任務(wù)多碳竟,時間跨度大的任務(wù),需要很多的bucket狸臣,占用空間
- round時間輪
class TimeOut{
TimeOut pre;
TimeOut next;
TimeTask task;
Integer round;
}
class WheelTimer{
main(){
int tick = 0;
//不斷輪詢buckets莹桅,類似鐘表的滴答
while(true){
//休眠一個tick,需要接口timeunit計算。
sleep(tickTime);
TimeOut current = bucket[tick];
while(current.next != null){
current.round--;
if(current.round<=0){
current.run();
}
current = current.next;
}
}
}
}
優(yōu)點:簡單烛亦,通過添加round來表示第幾圈才執(zhí)行任務(wù)減少空間消耗
缺點诈泼,對于時間間隔較大的任務(wù)會做很多次的空輪詢
參考實現(xiàn):netty/HashedWheelTimer.java at 4.1 · netty/netty · GitHub
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分成時間輪
優(yōu)點:承載更多的任務(wù)懂拾,滿足各種精度
缺點:實現(xiàn)難度大
參考實現(xiàn):kafka/core/src/main/scala/kafka/utils/timer at trunk · apache/kafka · GitHub
參考:時間輪算法