1.java中的任务任务调度之Timer定时器（案例和源码分析）
2.如何实现定时任务- Java Timer/TimerTask 源码解析
3.Nacos源码之配置管理 三TaskManager 任务管理的使用
4.ThreadPoolExecutor简介&源码解析
5.Ray 源码解析（一）：任务的状态转移和组织形式
6.深度解析sync WaitGroup源码

java中的任务调度之Timer定时器（案例和源码分析）

       定时器在日常生活中如同闹钟般常见，用于在特定时间执行任务或重复执行同一任务。类源在Java中，码任码内置的任务定时任务器 Timer 是实现此功能的强大工具。本文将深入探讨 Timer 的类源基本使用、源码分析及其局限性。码任码源码代理

       一、任务Timer 基本使用

       在 Java 中，类源通过 Timer 实现定时任务时，码任码主要涉及到 Timer 和 TimerTask 这两个类。任务Timer 负责管理任务的类源执行，而 TimerTask 则包含具体任务的码任码实现。使用步骤如下：

       1. 创建 Timer。任务

       2. 创建 TimerTask 并实现业务逻辑。类源

       3. 使用 Timer 的码任码 schedule 方法执行 TimerTask，可以指定开始执行时间、间隔时间等参数。

       例如，创建一个在 2 秒后执行、每隔 1 秒执行一次的 TimerTask：

       java

       Timer timer = new Timer();

       TimerTask myTask = new MyTask();

       timer.schedule(myTask, L, L);

       二、Timer 源码分析

       深入剖析 Timer 的源码有助于理解其内部机制。Timer 类内部包含 TaskQueue 和 TimerThread 两个关键组件。

       1. **TaskQueue**：这是一个最小堆，存放 Timer 的所有 TimerTask。根据每个 TimerTask 的 nextExecutionTime（下次执行开始时间）决定其在堆中的位置。nextExecutionTime 越小，任务越有可能先执行。

       2. **TimerThread**：执行 TaskQueue 中的任务后，将任务从队列中移除。

       TimerTask 的位置决定于其 nextExecutionTime，确保优先执行执行时间最早的任务。此外，Timer 默认大小为 个任务。

       构造方法包括默认构造、php源码下载合集是否为守护线程、带名字的构造、带名字和是否为守护线程的构造。

       定时任务方法包括：

       1. schedule(task, time)：在时间等于或超过 time 时执行 task 且仅执行一次。

       2. schedule(task, time, period)：首次在 time 时执行 task，之后每隔 period 毫秒重复执行。

       3. schedule(task, delay)：在 delay 时间后执行 task 且仅执行一次。

       4. schedule(task, delay, period)：在 delay 后开始首次执行 task，之后每隔 period 毫秒重复执行。

       执行定时任务的核心在于队列的维护和优先级调度。此外，还存在 scheduleAtFixedRate 方法，其行为与 scheduleAtFixedRate 类似，但考虑了任务执行所需时间的并发性。

       三、Timer 缺陷

       尽管 Timer 提供了基本的定时任务功能，但存在一些局限性：

       1. **线程管理不足**：当多个任务执行时间过长，且时间间隔不一致时，可能会导致任务执行顺序与预期不符，影响任务调度效率。

       2. **异常处理机制**：当 TimerTask 抛出 RuntimeException，所有任务都会停止执行，缺乏异常恢复机制。

       为了克服这些缺陷，出现了更高级的 Timer 替代品 ScheduledExecutorService，以及众多优秀的框架，提供更强大的任务管理和执行能力。未来文章中将详细介绍这些工具及其优势。

如何实现定时任务- Java Timer/TimerTask 源码解析

       日常实现各种服务端系统时，我们一定会有一些定时任务的需求。比如会议提前半小时自动提醒，异步任务定时/周期执行等。那么如何去实现这样的dnf方丈辅助源码一个定时任务系统呢？ Java JDK提供的Timer类就是一个很好的工具，通过简单的API调用，我们就可以实现定时任务。

       现在就来看一下java.util.Timer是如何实现这样的定时功能的。

       首先，我们来看一下一个使用demo

       基本的使用方法：

       加入任务的API如下:

       可以看到API方法内部都是调用sched方法，其中time参数下一次任务执行时间点，是通过计算得到。period参数为0的话则表示为一次性任务。

       那么我们来看一下Timer内部是如何实现调度的。

       内部结构

       先看一下Timer的组成部分：

       Timer有3个重要的模块，分别是 TimerTask, TaskQueue, TimerThread

       那么，在加入任务之后，整个Timer是怎么样运行的呢？可以看下面的示意图：

       图中所示是简化的逻辑，多个任务加入到TaskQueue中，会自动排序，队首任务一定是当前执行时间最早的任务。TimerThread会有一个一直执行的循环，从TaskQueue取队首任务，判断当前时间是否已经到了任务执行时间点，如果是则执行任务。

       工作线程

       流程中加了一些锁，用来避免同时加入TimerTask的并发问题。可以看到sched方法的逻辑比较简单，task赋值之后入队，队列会自动按照nextExecutionTime排序（升序，排序的实现原理后面会提到）。

       从mainLoop的源码中可以看出，基本的流程如下所示

       当发现是周期任务时，会计算下一次任务执行的时间，这个时候有两种计算方式，即前面API中的

       优先队列

       当从队列中移除任务，或者是修改任务执行时间之后，队列会自动排序。最大熵模型 源码始终保持执行时间最早的任务在队首。 那么这是如何实现的呢？

       看一下TaskQueue的源码就清楚了

       可以看到其实TaskQueue内部就是基于数组实现了一个最小堆 (balanced binary heap), 堆中元素根据 执行时间nextExecutionTime排序，执行时间最早的任务始终会排在堆顶。这样工作线程每次检查的任务就是当前最早需要执行的任务。堆的初始大小为，有简单的倍增扩容机制。

       TimerTask 任务有四种状态：

       Timer 还提供了cancel和purge方法

       常见应用

       Java的Timer广泛被用于实现异步任务系统，在一些开源项目中也很常见， 例如消息队列RocketMQ的 延时消息/消费重试 中的异步逻辑。

       上面这段代码是RocketMQ的延时消息投递任务 ScheduleMessageService 的核心逻辑，就是使用了Timer实现的异步定时任务。

       不管是实现简单的异步逻辑，还是构建复杂的任务系统，Java的Timer确实是一个方便实用，而且又稳定的工具类。从Timer的实现原理，我们也可以窥见定时系统的一个基础实现：线程循环 + 优先队列。这对于我们自己去设计相关的系统，也会有一定的启发。

Nacos源码之配置管理 三TaskManager 任务管理的使用

       在Nacos的源码中，TaskManager是一个核心组件，它负责管理一系列必须成功执行的任务，以单线程的方式确保任务的执行。TaskManager内部包含待处理的AbstractTask集合和对应的TaskProcessor，后者是执行任务的接口，不同的任务类型需实现自己的执行逻辑。以配置中心的配置文件Dump为例，Nacos会定期将数据库中的数据备份到磁盘，这个操作通过定义的DumpTask和其对应的DumpProcessor来实现。

       DumpTask定义了必要的属性，而DumpProcessor则是专门处理DumpTask的任务处理器，其核心功能是将配置文件保存到磁盘并计算MD5。类似地，电子家谱源码phpDumpAllTask和DumpAllBetaTask也有对应的处理器，如DumpAllProcessor和DumpAllBetaProcessor。

       DumpAllTask的任务触发和执行发生在DumpService类中，该服务负责初始化配置信息的备份。在初始化时，会创建一个DumpAllProcessor执行器，并启动一个线程，将默认执行器设置为这个处理器。此后，每隔十分钟，DumpService会向TaskManager添加一个新的DumpAllTask，由线程processingThread处理并执行。

ThreadPoolExecutor简介&源码解析

       线程池是通过池化管理线程的高效工具，尤其在多核CPU时代，利用线程池进行并行处理任务有助于提升服务器性能。ThreadPoolExecutor是线程池的具体实现，它负责线程管理和任务管理，以及处理任务拒绝策略。这个类提供了多种功能，如通过Executors工厂方法配置，执行Runnable和Callable任务，维护任务队列，统计任务完成情况等。

       创建线程池需要考虑关键参数，如核心线程数（任务开始执行时立即创建），最大线程数（任务过多时限制新线程生成），线程存活时间，任务队列大小，线程工厂以及拒绝策略。JDK提供了四种拒绝策略，如默认的AbortPolicy，当资源饱和时抛出异常。此外，线程池还提供了beforeExecute和afterExecute钩子函数，用于在任务执行前后执行自定义操作。

       当任务提交到线程池时，会经历一系列处理流程，包括任务的执行和线程池状态的管理。例如，如果任务队列和线程池满，会根据拒绝策略处理新任务。使用线程池时，需注意线程池容量与状态的计算，以及线程池工作线程的动态调整。

       示例中，自定义线程池并重写钩子函数，创建任务后向线程池提交，可以看到线程池如何根据配置动态调整资源。但要注意，如果任务过多且无法处理，可能会抛出异常。源码分析中，submit方法实际上是调用execute，而execute内部包含Worker类和runWorker方法的逻辑，包括任务的获取和执行。

       线程池的容量上限并非Integer.MAX_VALUE，而是由ctl变量的低位决定。 Doug Lea的工具函数简化了ctl的操作，使得计算线程池状态和工作线程数更加便捷。通过深入了解ThreadPoolExecutor，开发者可以更有效地利用线程池提高应用性能。

Ray 源码解析（一）：任务的状态转移和组织形式

       Ray源码解析系列的第一篇着重于任务的状态管理和组织形式。Ray的核心设计在于其细粒度、高吞吐的任务调度，依赖于共享内存的Plasma存储输入和输出，以及Redis的GCS来管理所有状态，实现去中心化的调度。任务分为无状态的Task和有状态的Actor Method，后者包括Actor的构造函数和成员函数。

       Ray支持显式指定任务的资源约束，通过ResourcesSet量化节点资源，用于分配和回收。在调度时，需找到满足任务资源要求的节点。由于Task输入在分布式存储中，调度后需要传输依赖。对于Actor Method，其与Actor绑定，会直接调度到对应的节点。

       状态变化如任务状态转移、资源依赖等信息，都存储在GCS中。任务状态更改需更新GCS，失联或宕机时，根据GCS中的状态信息重试任务。通过GCS事件订阅驱动任务状态变化。

       文章主要讲述了任务状态的组织方式，如任务队列（TaskQueue）和调度队列（SchedulingQueue）的运作，以及状态转移图和状态枚举类的定义。例如，TaskQueue负责任务的增删查改，其中ReadyQueue通过资源映射优化调度决策。此外，文中还解释了一些关键概念，如Task Required Resources、Task argument、Object、Object Store、Node/Machine等。

       后续文章将深入探讨调度策略和资源管理。让我们期待下篇的精彩内容。

深度解析sync WaitGroup源码

       waitGroup

       waitGroup 是 Go 语言中并发编程中常用的语法之一，主要用于解决并发和等待问题。它是 sync 包下的一个子组件，特别适用于需要协调多个goroutine执行任务的场景。

       waitGroup 主要用于解决goroutine间的等待关系。例如，goroutineA需要在等待goroutineB和goroutineC这两个子goroutine执行完毕后，才能执行后续的业务逻辑。通过使用waitGroup，goroutineA在执行任务时，会在检查点等待其他goroutine完成，确保所有任务执行完毕后，goroutineA才能继续进行。

       在实现上，waitGroup 通过三个方法来操作：Add、Done 和 Wait。Add方法用于增加计数，Done方法用于减少计数，Wait方法则用于在计数为零时阻塞等待。这些方法通过原子操作实现同步安全。

       waitGroup的源码实现相对简洁，主要涉及数据结构设计和原子操作。数据结构包括了一个 noCopy 的辅助字段以及一个复合意义的 state1 字段。state1 字段的组成根据目标平台的不同（位或位）而有所不同。在位环境下，state1的第一个元素是等待线程数，第二个元素是 waitGroup 计数值，第三个元素是信号量。而在位环境下，如果 state1 的地址不是位对齐的，那么 state1 的第一个元素是信号量，后两个元素分别是等待线程数和计数值。

       waitGroup 的核心方法 Add 和 Wait 的实现原理如下：

       Add方法通过原子操作增加计数值。当执行 Add 方法时，首先将 delta 参数左移位，然后通过原子操作将其添加到计数值上。需要注意的是，delta 的值可正可负，用于在调用 Done 方法时减少计数值。

       Done方法通过调用 Add(-1)来减少计数值。

       Wait方法则持续检查 state 值。当计数值为零时，表示所有子goroutine已完成，调用者无需等待。如果计数值大于零，则调用者会变成等待者，加入等待队列，并阻塞自己，直到所有任务执行完毕。

       通过使用waitGroup，开发者可以轻松地协调和同步并发任务的执行，确保所有任务按预期顺序完成。这在多goroutine协同工作时，尤其重要。掌握waitGroup的使用和源码实现，将有助于提高并发编程的效率和可维护性。

       如果您对并发编程感兴趣，希望持续关注相关技术更新，请通过微信搜索「迈莫coding」，第一时间获取更多深度解析和实战指南。

JDK源码分析Timer/TimerTask 源码分析

       在Java中，Timer 类是实现定时任务的常见工具，配合TimerTask 实现定时、延迟或周期性执行。本文将深入剖析其源码结构和工作原理。

       Timer 的核心机制涉及关键类，包括TimerThread、Timer、TimerQueue 和 TimerTask。一个Timer 实例对应一个TimerThread，负责执行任务；Timer拥有一个TimerThread和一个TimerQueue，而TimerQueue中存储了多个TimerTask。这样的关系可以总结为：

       1个 TimerThread -> 1个线程

       1个 Timer -> 持有 TimerThread 和 TimerQueue

       1个 TimerQueue -> 持有多个 TimerTask

       源码分析时，首先创建Timer时，thread和queue会在声明时初始化为final类型，确保它们与Timer的生命周期绑定。接着，任务通过schedule方法进行调度，这个过程会根据TimerTask类型设置不同的period参数。

       TimerTask 是一个实现了Runnable接口的抽象类，子类需实现run方法。TimerTask的类型决定了其执行周期。TimerThread的run方法包含一个死循环，类似Android的Handler机制。

       TimerQueue作为队列，内部使用完全二叉树结构，add和fixUp方法用于维护最小执行时间的节点在队列前端。purge方法执行后，会调用fixDown方法进行调整。

       总之，每个Timer实例由一个线程和一个二叉堆（通过TimerQueue实现）组成，用于管理定时任务的执行顺序。理解这些核心组件的交互，有助于深入理解Timer的工作机制。