Java任务调度、线程池、Spring抽象比较

本文对Java任务调度、线程池、Spring抽象进行比较，阐述的比较零乱，但是入理。

Timer与ScheduledThreadPoolExecutor的比较：

1.Timer对调度的支持是基于绝对时间的，因此任务对系统时间的改变是敏感的；而ScheduledThreadPoolExecutor支持相对时间。

2.Timer使用单线程方式来执行所有的TimerTask，如果某个TimerTask很耗时则会影响到其他TimerTask的执行；而ScheduledThreadPoolExecutor则可以构造一个固定大小的线程池来执行任务。

3.Timer 不会捕获由TimerTask抛出的未检查异常，故当有异常抛出时，Timer会终止，导致未执行完的TimerTask不再执行，新的 TimerTask也不能被调度；ScheduledThreadPoolExecutor对这个问题进行了妥善的处理，不会影响其他任务的执行。

关于ScheduledExecutorService与ExecutorService区别：

1.Executors类通过工厂方法返回ExecutorService接口的实现类如下：

newFixedThreadPool

newSingleThreadExecutor

newCachedThreadPool(常用)

2.返回ScheduledExecutorService接口的实现类：

newScheduledThreadPool，它返回的值ScheduledExecutorService extends ExecutorService。

3.二者的区别是ExecutorService是线程池的抽象。ScheduledExecutorService可以理解为线程池＋调度的抽象。它在ExecutorService基础上多了schedule的功能。

工厂方法返回的ScheduledExecutorService与ExecutorService接口的实例底层实现都是ThreadPoolExecutor。

Spring2.*与Spring3对线程池，调度器，任务的封装：

Spring2.*提供了对concurrent包里线程池的封装。这个封装接口为TaskExecutor，它的实现类命名规则是*TaskExecutor如下：

ThreadPoolTaskExecutor

ConcurrentTaskExecutor

......

Spring2.*针对调度器提供的封装是ScheduledExecutorTask，ScheduledExecutorFactoryBean

Spring3对TaskExecutor的支持没变，另外，提供了新的TaskScheduler接口做为调度器的抽象； Trigger；注解；支持cron。Spring3可以用来取代quartz 80％的功能，所以，要在二者之间进行取舍。以往如果用到cron，都是使用quartz的封装。

关于Spring3中的任务调度：

一.@Scheduled

@Scheduled(fixedDelay=30000)

public void process(){

........

}

@Scheduled会做下面二件事情：

1.新建TaskScheduler实例（Spring3对于任务高度的改进：新的内置TaskScheduler和Trigger机制提供完善的cron支持）

注：Spring2.*是通过创建一个ScheduledExecutorFactoryBean来构建一个调度类（这个类估计就是Spring3中的TaskScheduler，ScheduledExecutorFactoryBean本质是对ScheduledExecutorService封装，将来会往队列里注册Task任务，Spring2.*中只有TaskExecutor接口及实现类。还没有所谓的TaskScheduler接口及实现类）。

2.annotation-driven标签会使用一个Spring的TaskScheduler实例（第一步创建的实例）注册此方法(做为一个Task)并以30秒的固定延迟执行它

附1.：＠Scheduled里面可以调用@Async。如果只调一次，就是二个Task。如果调用N次。就是1＋N个Task交给TaskExecutor执行。

附2：In addition to the TaskExecutor abstraction, Spring 3.0 introduces a TaskScheduler with a variety of methods for scheduling tasks to run at some point in the future.

public interface TaskScheduler {

ScheduledFuture schedule(Runnable task, Trigger trigger);

ScheduledFuture schedule(Runnable task, Date startTime);

ScheduledFuture scheduleAtFixedRate(Runnable task, Date startTime, long period);

ScheduledFuture scheduleAtFixedRate(Runnable task, long period);

ScheduledFuture scheduleWithFixedDelay(Runnable task, Date startTime, long delay);

ScheduledFuture scheduleWithFixedDelay(Runnable task, long delay);

}

二.@Async

@Async注解用来实现异步执行（异步的原理就是新起线程执行，主线程不用等待，继续执行），在annotation-driven标签的作用下，该类被代理所包装， work()方法实际上是被一个TaskExecutor实例调用的。

The @Async annotation can be provided on a method so that invocation of that method will occur asynchronously. In other
words, the caller will return immediately upon invocation and "the actual execution of the method will occur in a task that has been submitted to a Spring TaskExecutor". 这种是会在运行时，动态封装成一个Task交给TaskExecutor执行。
@Async不会象＠Scheduled提供延迟，间隔等参数。它只表示异步。

＠Scheduled修饰的方法会被容器调用，所以它修饰的方法不需要参数。容器也无法传不同的参。而＠Async修饰的方法由于多数不是被容器管理，而是在应用程序中被调用者调用，所以可以加参数：these methods can expect arguments, because they will be invoked in the "normal" way by callers at runtime rather than from a scheduled task being managed by the
container.

示例：

@Async

void
Dosomething(String s) {

// this will be executed asynchronously

}

Even methods that return a value can be invoked asynchronously. However, such methods are required to have a Future typed return value. This still provides the benefit of asynchronous execution so that the caller can perform other tasks prior to calling
get() on that Future.

@Async

Future<String> returnSomething(int i) {

// this will be executed asynchronously

}

小结：

＠Scheduled修饰的方法调用@Async修饰的方法。如果只调一次，就是二个Task。如果调用N次。就是1＋N个Task交给TaskExecutor执行。

Spring3里面使用TaskExecutor执行Task队列（＠Scheduled修饰的方法会被加入到Task队列）。＠Async修饰的方法被动态封装的Task并提交给TaskExecutor执行。

零碎的知识点：

1.Executor＝线程池

2.使用多线程时，尽量做到与线程上下文传递无关，通常放到调用链的最底层。比如hibernate的session是绑定到线程变量上的，在多线程的情况下，新线程会由于不是同一session而无法lazyload.

3.异步的一个主要实现就是新起线程执行，主线程不用等待。　　ScheduledThreadPoolExecutor较Timer的一个优势就是线程池异步执行。Timer由于是单线程执行队列。肯定没有前者快。

转自：http://www.blue1000.com/bkhtml/2010-10/69431.htm