Java實現定時任務主要有三種方式：1.timer，簡單但存在缺陷，如單線程異常影響整體執行；2.scheduledexecutorservice，基于線程池，支持并發執行和更靈活調度策略，推薦使用；3.quartz，功能強大、支持持久化，適合復雜場景。選擇時需根據需求判斷：簡單任務可用timer，高并發或需靈活調度的場景建議用scheduledexecutorservice或quartz。其中，scheduledexecutorservice的scheduleatfixedrate按固定頻率執行任務，可能造成堆積；schedulewithfixeddelay則在任務完成后延遲固定時間再執行，確保間隔穩定。為處理異常，應在任務中捕獲并處理異常，防止任務終止。停止scheduledexecutorservice時，應調用shutdown()等待任務完成，并可配合awaittermination與shutdownnow()實現優雅關閉。
Java實現定時任務，說白了，就是讓一段代碼在指定的時間點或按照指定的時間間隔自動執行。這事兒聽起來簡單，但背后的實現方式卻有不少門道。
解決方案
Java實現定時任務，常用的方法主要有三種：Timer、ScheduledExecutorService，以及使用第三方庫如Quartz。
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Timer: 這是Java早期提供的定時器，使用簡單，但存在一些缺陷。比如，所有任務都由同一個線程執行，如果其中一個任務拋出異常，可能會影響其他任務的執行。此外，Timer對系統時間的改變不太敏感，可能會導致任務執行時間不準確。
import java.util.Timer; import java.util.TimerTask; public class TimerExample { public static void main(String[] args) { Timer timer = new Timer(); TimerTask task = new TimerTask() { @Override public void run() { System.out.println("Timer Task executed at: " + System.currentTimeMillis()); } }; // 延遲1秒后執行，每隔3秒執行一次 timer.schedule(task, 1000, 3000); } } -
ScheduledExecutorService: 這是Java 5之后引入的，是java.util.concurrent包的一部分。它基于線程池，可以并發執行多個任務，并且對異常的處理也更好。ScheduledExecutorService更強大、更靈活，也更推薦使用。
import java.util.concurrent.Executors; import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService; import java.util.concurrent.TimeUnit; public class ScheduledExecutorServiceExample { public static void main(String[] args) { ScheduledExecutorService executor = Executors.newScheduledThreadPool(1); Runnable task = () -> { System.out.println("ScheduledExecutorService Task executed at: " + System.currentTimeMillis()); }; // 延遲1秒后執行，每隔3秒執行一次 executor.scheduleAtFixedRate(task, 1, 3, TimeUnit.SECONDS); // 注意：ExecutorService不會自動停止，需要手動關閉 // executor.shutdown(); } } -
Quartz: 這是一個功能強大的開源作業調度庫。它提供了豐富的調度選項，支持持久化任務，可以存儲任務狀態，即使應用重啟，任務也能繼續執行。Quartz相對復雜，但對于需要高度可靠和靈活性的定時任務，是一個不錯的選擇。
使用Quartz需要引入相關的依賴，并且需要配置Job和Trigger。這部分內容比較多，可以參考Quartz的官方文檔。
如何選擇合適的定時任務實現方式？
選擇哪種方式取決于你的具體需求。如果只是簡單的、不需要并發執行的任務，Timer可能就足夠了。如果需要并發執行、對異常處理有更高的要求，或者需要更靈活的調度策略，ScheduledExecutorService或Quartz會是更好的選擇。
ScheduledExecutorService中的scheduleAtFixedRate和scheduleWithFixedDelay有什么區別？
scheduleAtFixedRate和scheduleWithFixedDelay都是ScheduledExecutorService中用于周期性執行任務的方法，但它們的執行方式略有不同。
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scheduleAtFixedRate：以固定的頻率執行任務。不管上一次任務執行花費了多長時間，下一次任務都會按照設定的頻率開始執行。如果上一次任務執行時間超過了設定的頻率，那么下一次任務會在上一次任務結束后立即執行，可能會導致任務堆積。
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scheduleWithFixedDelay：在上一次任務執行完成后，延遲一段時間再執行下一次任務。也就是說，每次任務的執行時間間隔是固定的，不受上一次任務執行時間的影響。
舉個例子，假設設置的頻率是3秒。對于scheduleAtFixedRate，如果任務執行時間是1秒，那么每次任務的開始時間間隔就是3秒；如果任務執行時間是4秒，那么下一次任務會在上一次任務結束后立即執行。對于scheduleWithFixedDelay，每次任務的開始時間間隔都是3秒加上上一次任務的執行時間。
如何處理定時任務中的異常？
定時任務中如果拋出異常，可能會導致任務停止執行。為了避免這種情況，我們需要在任務的run方法中捕獲異常，并進行處理。
對于Timer，如果TimerTask拋出未捕獲的異常，Timer會停止執行所有任務。對于ScheduledExecutorService，如果Runnable拋出未捕獲的異常，任務會被取消，但不會影響其他任務的執行。
為了更好地處理異常，可以使用try-catch塊捕獲異常，并記錄日志，或者發送告警。
Runnable task = () -> { try { // 任務邏輯 System.out.println("Task executed at: " + System.currentTimeMillis()); // 模擬異常 if (System.currentTimeMillis() % 2 == 0) { throw new RuntimeException("Simulated exception"); } } catch (Exception e) { System.err.println("Exception in task: " + e.getMessage()); // 記錄日志或發送告警 } };
如何優雅地停止ScheduledExecutorService？
ScheduledExecutorService不會自動停止，需要在應用關閉時手動停止。可以使用shutdown()或shutdownNow()方法來停止ScheduledExecutorService。
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shutdown()：會阻止新的任務提交，但會等待所有已提交的任務執行完成。
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shutdownNow()：會嘗試停止所有正在執行的任務，并停止處理正在等待的任務。
為了確保ScheduledExecutorService能夠優雅地停止，可以在應用關閉時調用shutdown()方法，并等待一段時間，直到所有任務執行完成。
executor.shutdown(); try { if (!executor.awaitTermination(5, TimeUnit.SECONDS)) { executor.shutdownNow(); } } catch (InterruptedException e) { executor.shutdownNow(); }
這段代碼會先調用shutdown()方法，然后等待5秒鐘，如果所有任務都執行完成，則正常退出；如果在5秒鐘內還有任務沒有執行完成，則調用shutdownNow()方法強制停止所有任務。
