概述
先说结论 当一个Timer运行多个TimerTask时,只要其中一个TimerTask在执行中向run方法外抛出了异常,则其他任务也会自动终止。
我们看插件的提示
问题复现
import java.util.Timer; import java.util.TimerTask; /** * @author 小工匠 * @version 1.0 * @description: TODO * @date 2021/11/21 20:28 * @mark: show me the code , change the world */ public class TimerTest { // 定时器 static Timer timer = new Timer(); public static void main(String[] args) { // 任务1 , 延迟500ms执行 1秒执行一次 timer.schedule(new TimerTask() { @Override public void run() { System.out.println("Task1 Running"); try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } // 模拟发生异常 throw new RuntimeException(); } },500,1000); // 任务2, 延迟1000ms执行 1秒执行一次 timer.schedule(new TimerTask() { @Override public void run() { System.out.println("Task2 Running"); try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } },1000,1000); } }
如上代码首先添加了第一个任务,让其在500ms后执行。然后添加了第二个任务在1s后执行,我们期望当第一个任务输出Task1 Running后,等待1s,第二个任务输出Task1 Running,,然后循环,每隔1秒执行一次。
但是执行代码后,输出结果为
源码分析
Timer的原理模型如下
TaskQueue是一个由平衡二叉树堆实现的优先级队列,每个Timer对象内部有一个TaskQueue队列。用户线程调用Timer的schedule方法就是把TimerTask任务添加到TaskQueue队列。在调用schedule方法时,long delay参数用来指明该任务延迟多少时间执行。
·TimerThread是具体执行任务的线程,它从TaskQueue队列里面获取优先级最高的任务进行执行。需要注意的是,只有执行完了当前的任务才会从队列里获取下一个任务,而不管队列里是否有任务已经到了设置的delay时间。一个Timer只有一个TimerThread线程,所以可知Timer的内部实现是一个多生产者-单消费者模型。
源码分析
从该实现模型我们知道,要探究上面的问题只需研究TimerThread的实现就可以了。TimerThread的run方法的主要逻辑代码如下。
/** * This "helper class" implements the timer's task execution thread, which * waits for tasks on the timer queue, executions them when they fire, * reschedules repeating tasks, and removes cancelled tasks and spent * non-repeating tasks from the queue. */ class TimerThread extends Thread { /** * This flag is set to false by the reaper to inform us that there * are no more live references to our Timer object. Once this flag * is true and there are no more tasks in our queue, there is no * work left for us to do, so we terminate gracefully. Note that * this field is protected by queue's monitor! */ boolean newTasksMayBeScheduled = true; /** * Our Timer's queue. We store this reference in preference to * a reference to the Timer so the reference graph remains acyclic. * Otherwise, the Timer would never be garbage-collected and this * thread would never go away. */ private TaskQueue queue; TimerThread(TaskQueue queue) { this.queue = queue; } public void run() { try { mainLoop(); } finally { // Someone killed this Thread, behave as if Timer cancelled synchronized(queue) { newTasksMayBeScheduled = false; queue.clear(); // Eliminate obsolete references } } } /** * The main timer loop. (See class comment.) */ private void mainLoop() { while (true) { try { TimerTask task; boolean taskFired; // 从队列里面获取任务时要加锁 synchronized(queue) { ......... if (taskFired) // Task fired; run it, holding no locks task.run();// 执行任务 } catch(InterruptedException e) { } } } }
当任务在执行过程中抛出InterruptedException之外的异常时,唯一的消费线程就会因为抛出异常而终止,那么队列里的其他待执行的任务就会被清除。
How to Fix
方法一 : run方法内最好使用try-catch结构捕捉可能的异常,不要把异常抛到run方法之外
所以在TimerTask的run方法内最好使用try-catch结构捕捉可能的异常,不要把异常抛到run方法之外。
方法二: ScheduledThreadPoolExecutor (推荐)
其实要实现Timer功能,使用ScheduledThreadPoolExecutor的schedule是比较好的选择。如果ScheduledThreadPoolExecutor中的一个任务抛出异常,其他任务则不受影响。
public class TimerTest { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { ScheduledThreadPoolExecutor scheduledThreadPoolExecutor = new ScheduledThreadPoolExecutor(1); scheduledThreadPoolExecutor.schedule(()->{ System.out.println("Task1 Running"); try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } // 模拟发生异常 throw new RuntimeException(); },1, TimeUnit.SECONDS); scheduledThreadPoolExecutor.schedule(()->{ System.out.println("Task2 Running"); try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } // 关闭线程池 scheduledThreadPoolExecutor.shutdown(); },1, TimeUnit.SECONDS); } }
之所以ScheduledThreadPoolExecutor的其他任务不受抛出异常的任务的影响,是因为在ScheduledThreadPoolExecutor中的ScheduledFutureTask任务中catch掉了异常 。
小结
ScheduledThreadPoolExecutor是并发包提供的组件,其提供的功能包含但不限于Timer。Timer是固定的多线程生产单线程消费,但是ScheduledThreadPoolExecutor是可以配置的,既可以是多线程生产单线程消费也可以是多线程生产多线程消费,所以在日常开发中使用定时器功能时应该优先使用ScheduledThreadPoolExecutor。