死磕 java线程系列之线程池深入解析——定时任务执行流程

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本文深入解析ScheduledThreadPoolExecutor定时线程池的实现，涵盖scheduleAtFixedRate()方法、delayedExecute()方法和ScheduledFutureTask类。通过源码分析，揭示了如何确保任务在未来某个时刻执行以及如何按固定频率重复执行。关键在于DelayedWorkQueue内部类的延时队列设计，利用堆数据结构保证任务在预定时间后执行。文章还探讨了其他执行方式及ForkJoinPool的工作窃取理念。

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threadpool_scheduletask

（手机横屏看源码更方便）

注：java源码分析部分如无特殊说明均基于 java8 版本。

注：本文基于ScheduledThreadPoolExecutor定时线程池类。

简介

前面我们一起学习了普通任务、未来任务的执行流程，今天我们再来学习一种新的任务——定时任务。

定时任务是我们经常会用到的一种任务，它表示在未来某个时刻执行，或者未来按照某种规则重复执行的任务。

问题

（1）如何保证任务是在未来某个时刻才被执行？

（2）如何保证任务按照某种规则重复执行？

来个栗子

创建一个定时线程池，用它来跑四种不同的定时任务。

public class ThreadPoolTest03 {
    public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
        // 创建一个定时线程池
        ScheduledThreadPoolExecutor scheduledThreadPoolExecutor = new ScheduledThreadPoolExecutor(5);

        System.out.println("start: "   System.currentTimeMillis());

        // 执行一个无返回值任务，5秒后执行，只执行一次
        scheduledThreadPoolExecutor.schedule(() -> {
            System.out.println("spring: "   System.currentTimeMillis());
        }, 5, TimeUnit.SECONDS);

        // 执行一个有返回值任务，5秒后执行，只执行一次
        ScheduledFuture<String> future = scheduledThreadPoolExecutor.schedule(() -> {
            System.out.println("inner summer: "   System.currentTimeMillis());
            return "outer summer: ";
        }, 5, TimeUnit.SECONDS);
        // 获取返回值
        System.out.println(future.get()   System.currentTimeMillis());

        // 按固定频率执行一个任务，每2秒执行一次，1秒后执行
        // 任务开始时的2秒后
        scheduledThreadPoolExecutor.scheduleAtFixedRate(() -> {
            System.out.println("autumn: "   System.currentTimeMillis());
            LockSupport.parkNanos(TimeUnit.SECONDS.toNanos(1));
        }, 1, 2, TimeUnit.SECONDS);

        // 按固定延时执行一个任务，每延时2秒执行一次&#