常見的業務場景：
某部落格平臺，支援定時傳送文章。
某學習平臺，定時傳送學習任務通知使用者
定時進行資料抓取等等
在專案中要求我們在某個時刻去做某件事情，下面我們就來看看有哪些方法可以實現定時任務。
JDK內建類
Timer
java。util。Timer是 JDK 1。3 開始就已經支援的一種定時任務的實現方式。
Timer 內部使用一個叫做 TaskQueue 的類存放定時任務，它是一個基於最小堆實現的優先順序佇列。TaskQueue 會按照任務距離下一次執行時間的大小將任務排序，保證在堆頂的任務最先執行。這樣在需要執行任務時，每次只需要取出堆頂的任務執行即可！由於某個任務的執行時間可能較長，則後面的任務執行的時間會被延遲，所以執行的時間和你預期的時間可能不一致。延遲的任務具體開始的時間，就是依據前面任務的結束時間。
核心方法：
//啟動任務之後，延遲多久時間執行void schedule（TimerTask task， long delay）；//在指定的時間執行任務void schedule（TimerTask task， Date time）；//啟動任務後，延遲多久時間執行，執行之後指定間隔多久重複執行任務void schedule（TimerTask task， long delay， long period）；//指定時間啟動任務，執行後間隔指定時間重複執行任務void schedule（TimerTask task， Date firstTime， long period）；
程式碼案例：
public class TimerUse { public static void main（String［］ args） { System。out。println（“當前時間： ” + new Date（） + “n” + “執行緒名稱： ” + Thread。currentThread（）。getName（））； testTimer1（）；// testTimer2（）；// testTimer3（）；// testTimer4（）； } // 方法一：設定指定任務task在指定時間time執行 schedule（TimerTask task， long delay） public static void testTimer1（） { Timer timer = new Timer（“Timer”）； timer。schedule（new TimerTask（） { public void run（） { System。out。println（“當前時間： ” + new Date（） + “n” + “執行緒名稱： ” + Thread。currentThread（）。getName（））； } }， 3500）； // 設定指定的時間time為3500毫秒 } /** * 方法二：設定指定任務task在指定延遲delay後間隔指定時間peroid執行 schedule（TimerTask task， long delay， long period） */ public static void testTimer2（） { Timer timer = new Timer（“Timer”）； timer。schedule（new TimerTask（） { public void run（） { System。out。println（“當前時間： ” + new Date（） + “n” + “執行緒名稱： ” + Thread。currentThread（）。getName（））； } }， 2000， 3500）； } /** * 方法三：在指定的時間執行任務 schedule（TimerTask task， Date time） */ public static void testTimer3（） { Date date = new Date（）； Calendar calendar = Calendar。getInstance（）； calendar。setTime（date）； calendar。add（Calendar。MINUTE， 1）； // 往後推一分鐘 Date time = calendar。getTime（）； //獲取當前系統時間 Timer timer = new Timer（“Timer”）； timer。schedule（new TimerTask（） { public void run（） { System。out。println（“當前時間： ” + new Date（） + “n” + “執行緒名稱： ” + Thread。currentThread（）。getName（））； } }， time）； } /** * 方法四：安排指定的任務task在指定的時間firstTime開始進行重複的固定速率period執行． schedule（TimerTask task， Date firstTime， * long period） */ public static void testTimer4（） { Calendar calendar = Calendar。getInstance（）； calendar。set（Calendar。HOUR_OF_DAY， 12）； // 控制小時 calendar。set（Calendar。MINUTE， 0）； // 控制分鐘 calendar。set（Calendar。SECOND， 0）； // 控制秒 Date time = calendar。getTime（）； //獲取當前系統時間 Timer timer = new Timer（“Timer”）； timer。schedule（new TimerTask（） { public void run（） { System。out。println（“當前時間： ” + new Date（） + “n” + “執行緒名稱： ” + Thread。currentThread（）。getName（））； } }， time， 1000 * 60 * 60 * 24）；// 這裡設定將延時每天固定執行 }}
注意事項
1、建立一個 Timer 物件相當於新啟動了一個執行緒，但是這個新啟動的執行緒，並不是守護執行緒。它一直在後臺執行，透過如下程式碼將新啟動的 Timer 執行緒設定為守護執行緒。
Timer timer = new Timer（true）；
變為守護執行緒，則意味著主執行緒執行結束，則程式就結束了，定時任務也就不會執行。
2、當計劃時間早於當前時間，則任務立即被執行。
ScheduledExecutorService
ScheduledExecutorService 是一個介面，有多個實現類，比較常用的是 ScheduledThreadPoolExecutor 。
public class ScheduledThreadPoolExecutor extends ThreadPoolExecutor implements ScheduledExecutorService {}
ScheduledThreadPoolExecutor 的狀態管理、入隊操作、拒絕操作等都是繼承於 ThreadPoolExecutor；ScheduledThreadPoolExecutor 主要是提供了週期任務和延遲任務相關的操作；
schedule（Runnable command， long delay， TimeUnit unit） // 無返回值的延遲任務schedule（Callable callable， long delay， TimeUnit unit） // 有返回值的延遲任務scheduleAtFixedRate（Runnable command， long initialDelay， long period， TimeUnit unit） // 固定頻率週期任務scheduleWithFixedDelay（Runnable command， long initialDelay， long delay， TimeUnit unit） // 固定延遲週期任務
程式碼示例：
TimerTask repeatedTask = new TimerTask（） { @SneakyThrows public void run（） { System。out。println（“當前時間： ” + new Date（） + “n” + “執行緒名稱： ” + Thread。currentThread（）。getName（））； }}；System。out。println（“當前時間： ” + new Date（） + “n” + “執行緒名稱： ” + Thread。currentThread（）。getName（））；ScheduledExecutorService executor = Executors。newScheduledThreadPool（1）；long delay = 1L；long period = 2L；// 延遲1s，週期2sexecutor。scheduleAtFixedRate（repeatedTask， delay， period， TimeUnit。SECONDS）；// 定時任務重複執行3個週期Thread。sleep（（delay + period * 3） * 1000）；executor。shutdown（）；
執行結果為：
當前時間： Wed Nov 23 09：52：35 CST 2022n執行緒名稱： main當前時間： Wed Nov 23 09：52：36 CST 2022n執行緒名稱： pool-1-thread-1當前時間： Wed Nov 23 09：52：38 CST 2022n執行緒名稱： pool-1-thread-1當前時間： Wed Nov 23 09：52：40 CST 2022n執行緒名稱： pool-1-thread-1當前時間： Wed Nov 23 09：52：42 CST 2022n執行緒名稱： pool-1-thread-1
注意事項
1、scheduleAtFixedRate 和 scheduleWithFixedDelay 是我們最常用的兩個方法，兩者略有區別，前者為固定頻率週期任務，如果任務執行時間超出週期時，下一次任務會立刻執行；後者為固定延遲週期任務，
無論執行時間是多少，其結果都是在執行完畢後，停頓固定的時間，然後執行下一次任務
。
2、ScheduledThreadPoolExecutor 執行緒最多為核心執行緒，最大執行緒數不起作用，因為 DelayedWorkQueue 是無界佇列。
更多內容推薦閱讀：併發系列（7）之 ScheduledThreadPoolExecutor 詳解
小結
在 JDK 中，內建了兩個類，可以實現定時任務的功能：
java。util。Timer ：可以透過建立 java。util。TimerTask 排程任務，在同一個執行緒中
序列
執行，相互影響。也就是說，對於同一個 Timer 裡的多個 TimerTask 任務，如果一個 TimerTask 任務在執行中，其它 TimerTask 即使到達執行的時間，也只能排隊等待。因為 Timer 是序列的，同時存在 坑坑 ，所以後來 JDK 又推出了 ScheduledExecutorService ，Timer 也基本不再使用。
java。util。concurrent。ScheduledExecutorService ：在 JDK 1。5 新增，基於執行緒池設計的定時任務類，每個排程任務都會被分配到執行緒池中
併發
執行，互不影響。這樣，ScheduledExecutorService 就解決了 Timer 序列的問題。
在日常開發中，我們很少直接使用 Timer 或 ScheduledExecutorService 來實現定時任務的需求。主要有幾點原因：
它們僅支援按照指定頻率，不直接支援指定時間的定時排程，需要我們結合 Calendar 自行計算，才能實現複雜時間的排程。例如說，每天、每週五、2019-11-11 等等，不支援 Cron 表示式。
它們是程序級別，而我們為了實現定時任務的高可用，需要部署多個程序。此時需要等多考慮，多個程序下，同一個任務在相同時刻，不能重複執行。
專案可能存在定時任務較多，需要統一的管理，此時不得不進行二次封裝。
所以，一般情況下，我們會選擇專業的
排程任務中介軟體
。
中介軟體
Spring Task
由於 SpringTask 已經存在於 Spring 框架中，所以無需新增依賴。
下面我們弄個小 Demo 測試一下，新建一個專案，引入依賴。
新增 SpringTask 的配置類
@Configuration@EnableSchedulingpublic class SpringTaskConfig {}
在 application。yml 新增關於 Spring Task 的配置，如下：
spring： task： # Spring Task 排程任務的配置，對應 TaskSchedulingProperties 配置類 scheduling： thread-name-prefix： job- # 執行緒池的執行緒名的字首。預設為 scheduling- ，建議根據自己應用來設定 pool： size： 10 # 執行緒池大小。預設為 1 ，根據自己應用來設定 shutdown： await-termination： true # 應用關閉時，是否等待定時任務執行完成。預設為 false ，建議設定為 true await-termination-period： 60 # 等待任務完成的最大時長，單位為秒。預設為 0 ，根據自己應用來設定
spring。task。scheduling。shutdown 配置項，是為了實現 Spring Task 定時任務的優雅關閉。
定時任務測試類
@Service@Slf4jpublic class ScheduledTaskService { private final AtomicInteger counts = new AtomicInteger（）； // @Scheduled（cron = “0 0/10 * ？ * ？”）//每10分鐘執行一次 @Scheduled（fixedRate = 3000） // 每 3秒執行一次 public void pushMessage（） { log。info（“［execute］定時第（{}）給使用者傳送通知”， counts。incrementAndGet（））； }}
最後建立一個啟動類，啟動專案，控制檯輸出如下：
Spring Task 支援
Cron 表示式
。Cron 表示式主要用於定時作業（定時任務）系統定義執行時間或執行頻率的表示式，非常厲害，你可以透過 Cron 表示式進行設定定時任務每天或者每個月什麼時候執行等等操作。
Cron 格式中每個時間元素的說明
平時可以找一個 Cron 表示式生成器線上網站按需生成想要的表示式。
SpringTask 功能小結：
1、SpringTask 內置於 Spring 框架，相比於Quartz更加簡單方便，不需要引入其他依賴。
2、Spring Task 底層是基於 JDK 的 ScheduledThreadPoolExecutor 執行緒池來實現的。
3、支援 Cron 表示式
4、只支援單機，功能單一
Quartz
Github：github。com/quartz-sche…
Quartz 作為一個優秀的開源排程框架，Quartz 具有以下特點：
強大的排程功能，例如支援豐富多樣的排程方法，可以滿足各種常規及特殊需求；
靈活的應用方式，例如支援任務和排程的多種組合方式，支援排程資料的多種儲存方式；
分散式和叢集能力，Terracotta 收購後在原來功能基礎上作了進一步提升。
另外，作為 Spring 預設的排程框架，Quartz 很容易與 Spring 整合實現靈活可配置的排程功能。
在 Quartz 體系結構中，有三個元件非常重要：
Scheduler ：排程器。Scheduler啟動Trigger去執行Job。
Trigger ：觸發器。用來定義 Job（任務）觸發條件、觸發時間，觸發間隔，終止時間等。四大型別：SimpleTrigger（簡單的觸發器）、CornTrigger（Cron表示式觸發器）、DateIntervalTrigger（日期觸發器）、CalendarIntervalTrigger（日曆觸發器）。
Job ：任務。具體要執行的業務邏輯，比如：傳送簡訊、傳送郵件、訪問資料庫、同步資料等。
Quartz 應用分為單機模式和叢集模式。實際應用中，我們都會選擇叢集模式，關於 Quartz 的使用，後續會單獨出一篇文章進行介紹。
Quartz 框架出現的比較早，後續不少定時框架，或多或少都基於 Quartz 研發的，比如噹噹網的elastic-job就是基於quartz二次開發之後的分散式排程解決方案。
並且，Quartz 並沒有內建 UI 管理控制檯，不過你可以使用 quartzui 這個開源專案來解決這個問題。
Quartz 雖然也支援分散式任務。但是，它是在資料庫層面，透過資料庫的鎖機制做的，有非常多的弊端比如系統侵入性嚴重、節點負載不均衡。
Quartz 優缺點：
可以與 Spring 整合，並且支援動態新增任務和叢集。
分散式支援不友好，沒有內建 UI 管理控制檯、使用麻煩（相較於其他框架）。
XXL-JOB
官方說明：XXL-JOB 是一個輕量級分散式任務排程平臺，其核心設計目標是開發迅速、學習簡單、輕量級、易擴充套件。現已開放原始碼並接入多家公司線上產品線，開箱即用。
通俗來講：XXL-JOB 是一個任務排程框架，透過引入 XXL-JOB 相關的依賴，按照相關格式撰寫程式碼後，可在其視覺化介面進行任務的
啟動
，
執行
，
中止
以及包含了
日誌記錄與查詢
和
任務狀態監控
。
特性：
Xxl-job 解決了很多 Quartz 的不足。
XXL-JOB 的架構設計如下圖所示：
從上圖可以看出，XXL-JOB 由
排程中心
和
執行器
兩大部分組成。排程中心主要負責任務管理、執行器管理以及日誌管理。執行器主要是接收排程訊號並處理。另外，排程中心進行任務排程時，是透過自研 RPC 來實現的。
關於 xxl-job 的使用，下篇文章會詳細介紹的。
xxl-job 的優點相對於 Quartz 非常明顯，使用更加簡單，而且內建了 UI 管理控制檯。
Elastic-Job…
ElasticJob 是面向網際網路生態和海量任務的分散式排程解決方案，基於Quartz和ZooKeeper 開發，由兩個相互獨立的子專案 ElasticJob-Lite 和 ElasticJob-Cloud 組成。 它透過彈性排程、資源管控、以及作業治理的功能，打造一個適用於網際網路場景的分散式排程解決方案，並透過開放的架構設計，提供多元化的作業生態。 它的各個產品使用統一的作業 API，開發者僅需一次開發，即可隨意部署。
ElasticJob-Lite 的架構設計如下圖所示：
從上圖可以看出，Elastic-Job 沒有排程中心這一概念，而是使用 ZooKeeper 作為註冊中心，註冊中心負責協調分配任務到不同的節點上。
Elastic-Job 中的定時排程都是由執行器自行觸發，這種設計也被稱為去中心化設計（排程和處理都是執行器單獨完成）。
@Component@ElasticJobConf（name = “dayJob”， cron = “0/10 * * * * ？”， shardingTotalCount = 2， shardingItemParameters = “0=AAAA，1=BBBB”， description = “簡單任務”， failover = true）public class TestJob implements SimpleJob { @Override public void execute（ShardingContext shardingContext） { log。info（“TestJob任務名：【{}】， 片數：【{}】， param=【{}】”， shardingContext。getJobName（）， shardingContext。getShardingTotalCount（）， shardingContext。getShardingParameter（））； }}
Elastic-Job 支援的功能：
關於 Elastic-Job 的使用，未來會抽時間出一篇文章的。
Elastic-Job 相較於 XXL-JOB 缺點也比較明顯，就是需要引入額外的中介軟體，比如 Zookeeper，增加了操作難度。
作者：hresh
連結：https：//juejin。cn/post/7171604341437136909