java中Scheduler定时器怎么用

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mob64ca12e732bb 2024-08-25 05:18:20 ©著作权

文章标签 java Java System 文章分类 Java 后端开发

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使用Java中的Scheduler定时器实现自动任务调度

在现代软件开发中，定时任务调度是一项常见的需求，例如每日备份数据、定期发送电子邮件或更新缓存数据等。Java可以通过多种方式实现定时任务调度，其中使用ScheduledExecutorService和Quartz库是较为常见的选择。在这篇文章中，我们将重点讨论如何使用Java中的ScheduledExecutorService创建定时器，以解决一个具体问题。

问题背景

假设我们需要开发一个简单的图书管理系统，其中用户可以添加和删除图书。系统要求每隔一段时间（例如10分钟）自动清理一些特殊的旧书籍记录。为了实现这一功能，我们可以使用Java中的ScheduledExecutorService来定期检查并清理这些旧书籍记录。

需求分析

我们需要实现以下功能：

创建一个图书类（Book）用于存储书籍信息。
创建一个书籍管理类（BookManager）用于添加、删除和保存书籍记录。
创建一个定时器，通过ScheduledExecutorService定期检查并删除超过一年的书籍记录。

代码实现

1. 定义书籍类

首先，我们定义一个Book类来表示书籍信息：

import java.time.LocalDate;

public class Book {
    private String title;
    private String author;
    private LocalDate publishedDate;

    public Book(String title, String author, LocalDate publishedDate) {
        this.title = title;
        this.author = author;
        this.publishedDate = publishedDate;
    }

    public String getTitle() {
        return title;
    }

    public LocalDate getPublishedDate() {
        return publishedDate;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "书名: " + title + ", 作者: " + author + ", 发布日期: " + publishedDate;
    }
}

2. 创建书籍管理类

接下来，我们创建一个书籍管理类，负责书籍的添加和删除：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;

public class BookManager {
    private List<Book> books;

    public BookManager() {
        this.books = new ArrayList<>();
    }

    public void addBook(Book book) {
        books.add(book);
    }

    public void removeOldBooks() {
        LocalDate cutoffDate = LocalDate.now().minusYears(1);
        Iterator<Book> iterator = books.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            Book book = iterator.next();
            if (book.getPublishedDate().isBefore(cutoffDate)) {
                iterator.remove();
                System.out.println("已删除旧书: " + book);
            }
        }
    }

    public void displayBooks() {
        for (Book book : books) {
            System.out.println(book);
        }
    }
}

3. 使用ScheduledExecutorService定时执行任务

最后，我们使用ScheduledExecutorService来定期调用removeOldBooks方法：

import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class BookCleanupScheduler {
    private static final int INITIAL_DELAY = 0;
    private static final int PERIOD = 10; // 每10分钟执行一次
    private BookManager bookManager;
    private ScheduledExecutorService scheduler;

    public BookCleanupScheduler(BookManager bookManager) {
        this.bookManager = bookManager;
        this.scheduler = Executors.newScheduledThreadPool(1);
    }

    public void start() {
        scheduler.scheduleAtFixedRate(() -> {
            System.out.println("开始清理旧书...");
            bookManager.removeOldBooks();
        }, INITIAL_DELAY, PERIOD, TimeUnit.MINUTES);
    }

    public void stop() {
        scheduler.shutdown();
    }
}

4. 主程序入口

最后，在主程序中，我们可以创建一些书籍，添加到书籍管理中，然后启动定时器：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        BookManager bookManager = new BookManager();
        bookManager.addBook(new Book("Java 编程思想", "Bruce Eckel", LocalDate.of(2005, 5, 1)));
        bookManager.addBook(new Book("Effective Java", "Joshua Bloch", LocalDate.of(2018, 1, 1)));
        bookManager.addBook(new Book("Head First Java", "Kathy Sierra", LocalDate.of(2003, 8, 1)));

        BookCleanupScheduler scheduler = new BookCleanupScheduler(bookManager);
        scheduler.start();

        // 稍等一会儿后查看书籍（为了演示）
        try {
            Thread.sleep(60000); // 主线程休眠1分钟
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        System.out.println("当前书籍:");
        bookManager.displayBooks();

        // 关闭调度器
        scheduler.stop();
    }
}

关系图表示

为了进一步理解系统的结构，我们可以用ER图表示出Book和BookManager之间的关系：

erDiagram
    BOOK {
        string title
        string author
        date publishedDate
    }
    BOOK_MANAGER {
        +List<Book> books
    }
    BOOK_MANAGER ||--o{ BOOK : manages