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【Android 异步操作】Timer 定时器 ( Timer 与 TimerTask 基本使用 | Timer 定时器常用用法 | Timer 源码分析 )

發布時間：2025/6/17 Android 22 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了【Android 异步操作】Timer 定时器 ( Timer 与 TimerTask 基本使用 | Timer 定时器常用用法 | Timer 源码分析 ) 小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.

文章目錄

一、Timer 定時器基本使用
二、Timer 定時器常用用法
三、Timer 源碼分析
四、Timer 部分源碼注釋
五、源碼及資源下載

參考文檔 :

Timer 定時器 API 文檔
TimerTask 定時器任務 API 文檔

一、Timer 定時器基本使用

Timer 可用于執行延遲任務或循環任務 ; 下面是定時器最基本用法 ;

1 . Timer 定時器基本使用 :

創建 Timer 定時器 : 調用構造函數創建定時器 Timer timer = new Timer() ;
分配 TimerTask 定時器任務 : 調用定時器的 schedule 方法 , 為 Timer 定時器分配 TimerTask 定時器任務 ;

timer.schedule(new TimerTask() {@Overridepublic void run() {// ...}}, 1_000);

2 . 定時器任務執行規則 : Timer 執行任務是串行執行的 , 同一時間只能執行一個任務 ;

在下面的示例中

任務 1 在 1 秒之后執行 , 在第 6 秒執行完畢 ;
任務 2 在第 6 秒 , 任務 1 執行完畢后 , 才開始執行 , 在第 11 秒執行完畢 ;

3 . 代碼示例 :

private void timer(){// Timer 可用于執行延遲任務或循環任務Timer timer = new Timer();/*如果提交多個 TimerTask 定時器任務需要等待之前的定時器任務執行完成 , 才能執行后面的任務TimerTask 實現了 Runnable 接口延遲 1 秒執行任務 1 ( 任務 1 時長 5 秒 )延遲 2 秒執行任務 2 ( 任務 2 時長 5 秒 )Timer 執行任務是串行執行的 , 同一時間只能執行一個任務任務 1 在 1 秒之后執行 , 在第 6 秒執行完畢任務 2 在第 6 秒 , 任務 1 執行完畢后 , 才開始執行 , 在第 11 秒執行完畢*/// 延遲 1 秒執行任務 1timer.schedule(new TimerTask() {@Overridepublic void run() {Log.i(TAG, "延遲 1 秒執行 5 秒的任務 1 開始執行");try {Thread.sleep(5_000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}Log.i(TAG, "延遲 1 秒執行 5 秒的任務 1 執行完畢");}}, 1_000);// 延遲 2 秒執行任務 2timer.schedule(new TimerTask() {@Overridepublic void run() {Log.i(TAG, "延遲 2 秒執行 5 秒的任務 2 開始執行");try {Thread.sleep(5_000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}Log.i(TAG, "延遲 2 秒執行 5 秒的任務 2執行完畢");}}, 2_000);}

二、Timer 定時器常用用法

1 . Timer 定時器構造函數 :

① 創建默認定時器 : 默認以 “Timer-序列號” 作為定時器線程名稱 ;

public Timer() { this("Timer-" + serialNumber()); }

② 創建守護線程定時器 : 指定定時器是否作為守護線程來執行 , 定時器線程名稱是默認名稱 ;

public Timer(boolean isDaemon) { this("Timer-" + serialNumber(), isDaemon); }

③ 創建定時器并指定定時器名稱 : 創建定時器 , 并設置定時器線程名稱 ;

public Timer(String name) {thread.setName(name);thread.start();}

④ 指定名稱并設置守護線程 : 同時設置定時器名稱 , 并設置定時器是否是守護線程 ;

public Timer(String name, boolean isDaemon) {thread.setName(name);thread.setDaemon(isDaemon);thread.start();}

2 . 定時器調度方法 :

① 在指定一段時間后執行定時器任務 : 在 delay 毫秒后 , 執行 TimerTask 定時器任務 ;

public void schedule(TimerTask task, long delay) {if (delay < 0)throw new IllegalArgumentException("Negative delay.");sched(task, System.currentTimeMillis()+delay, 0);}

② 在指定的時間執行定時器任務 : 在某個指定的時間執行 TimerTask 定時器任務 ;

public void schedule(TimerTask task, Date time) { sched(task, time.getTime(), 0); }

③ 在指定的時間執行循環任務 : 在 firstTime 時間執行第一次 TimerTask 定時器任務 , 之后每隔 period 毫秒的周期時間 , 循環執行定時器任務 ; 循環周期是 period 毫秒 ; 如果因為某種原因導致某些操作出現了延遲 , 那么后續操作也會跟著延遲 ;

public void schedule(TimerTask task, Date firstTime, long period) {if (period <= 0)throw new IllegalArgumentException("Non-positive period.");sched(task, firstTime.getTime(), -period);}

④ 延遲指定時間循環執行任務 : 延遲 delay 毫秒后 , 執行第一次定時器任務 , 然后每隔 period 毫秒 , 循環執行定時器任務 ; 循環周期是 period 毫秒 ; 如果因為某種原因導致某些操作出現了延遲 , 那么后續操作也會跟著延遲 ;

public void schedule(TimerTask task, long delay, long period) {if (delay < 0)throw new IllegalArgumentException("Negative delay.");if (period <= 0)throw new IllegalArgumentException("Non-positive period.");sched(task, System.currentTimeMillis()+delay, -period);}

⑤ 在指定的時間執行循環任務 : 在 firstTime 時間執行第一次 TimerTask 定時器任務 , 之后每隔 period 毫秒的周期時間 , 循環執行定時器任務 ; 循環周期是 period 毫秒 ; 如果因為某種原因導致某些操作出現了延遲 , 那么后續操作需要補償上述出現的延遲 ;

public void scheduleAtFixedRate(TimerTask task, long delay, long period) {if (delay < 0)throw new IllegalArgumentException("Negative delay.");if (period <= 0)throw new IllegalArgumentException("Non-positive period.");sched(task, System.currentTimeMillis()+delay, period);}

⑥ 延遲指定時間循環執行任務 : 延遲 delay 毫秒后 , 執行第一次定時器任務 , 然后每隔 period 毫秒 , 循環執行定時器任務 ; 循環周期是 period 毫秒 ; 如果因為某種原因導致某些操作出現了延遲 , 那么后續操作需要補償上述出現的延遲 ;

public void scheduleAtFixedRate(TimerTask task, Date firstTime,long period) {if (period <= 0)throw new IllegalArgumentException("Non-positive period.");sched(task, firstTime.getTime(), period);}

schedule 方法適用場景 : 適合用于平穩執行某種任務 ; 穩定性 > 準確率 ;

scheduleAtFixedRate 方法適用場景 : 適合用于對絕對時間敏感的任務 ; 準確率 > 穩定性 ;

三、Timer 源碼分析

在 Timer 中定義了 TimerThread thread 成員變量 , 該成員對象在創建對象時會自動創建 ;

TimerThread 是定義在 Timer.java 文件中的類 , 是一個自定義線程類 ; 該幫助類實現了定時器任務的執行線程 , 該線程中的定時器隊列等待任務到來 , 在合適的時間執行定時器任務 ; 調度需要重復執行的任務 ; 從任務隊列中 , 移出被取消的任務 , 移出不需要循環執行的任務 ;

class TimerThread extends Thread{}

在構造函數 public Timer(String name) 中 , 調用了該線程的 start() 方法 , 啟動了該線程 ;

// 省略了無關代碼 public class Timer {private final TimerThread thread = new TimerThread(queue);public Timer(String name) {// 啟動 TimerThread 線程 thread.start();} }

在 TimerThread 自定義線程中的 run() 方法中 , 主要是調用了 mainLoop() 方法 ; 該方法中是一個死循環 , 從循環隊列中取出 TimerTask 定時器任務 , 然后執行 ; 必須等待前一個任務執行完畢 , 才能執行下一個任務 ;

四、Timer 部分源碼注釋

// 省略了無關代碼 public class Timer {/*** 定時器線程 * 該 TimerThread thread 對象在創建對象時會自動創建 */// Android-added: @ReachabilitySensitive@ReachabilitySensitiveprivate final TimerThread thread = new TimerThread(queue);// 生成序列號 , 作為定時器線程的默認名稱 private static int serialNumber() {return nextSerialNumber.getAndIncrement();}/*** 創建默認定時器 , TimerThread thread 成員變量不作為守護線程*/public Timer() {this("Timer-" + serialNumber());}/*** 創建一個定時器 , 其關聯的 TimerThread thread 成員可以設置是否作為守護線程 ;* 如果該定時器用于用于調度重復性的維護活動 , 其守護線程會被調用 , * 應用運行期間必須調用守護線程 , * 但是上述操作不能影響應用的生命周期 ; ** @param isDaemon 如果設置成 true , TimerThread thread 需要被設置成守護線程 */public Timer(boolean isDaemon) {this("Timer-" + serialNumber(), isDaemon);}/*** 創建一個 Timer 定時器 , 并為其其關聯的線程設置指定的名稱 ; ** @param name 為 TimerThread 成員變量設置名稱*/public Timer(String name) {thread.setName(name);// 啟動 TimerThread 線程 thread.start();}/*** Creates a new timer whose associated thread has the specified name,* and may be specified to* {@linkplain Thread#setDaemon run as a daemon}.** @param name 設置關聯的定時器線程名稱* @param isDaemon 如果設置成 true 定時器線程將被設置成守護線程*/public Timer(String name, boolean isDaemon) {thread.setName(name);thread.setDaemon(isDaemon);thread.start();}}/*** TimerThread 是定義在 Timer.java 文件中的類 ; * * 該幫助類實現了定時器任務的執行線程 , 該線程中的定時器隊列等待任務到來 , 在合適的時間執行定時器任務 ; * 調度需要重復執行的任務 ;* 從任務隊列中 , 移出被取消的任務 , 移出不需要循環執行的任務 ; */ class TimerThread extends Thread {/*** 該標志為會被 reaper 設置成 false , 用于通知我們定時器對象已經被銷毀 ; * 一旦該標志位設置成 true , 并且任務隊列中沒有任務時 , 沒有任務去執行 , 這里就需要優雅的關閉定時器 ; * 注意該字段由隊列管理器維護 ; */boolean newTasksMayBeScheduled = true;/*** 任務隊列 , 調用 schedule 方法調度 TimerTask 定時器任務 , 就是將任務加入到該隊列中 ; * 定時器任務隊列 , 在定時器線程中維護該隊列 , 而不是在定時器中維護 , 這樣避免循環引用 ; * 否則定時器永遠不會被回收 , 并且該線程永遠不會消失 ; */private TaskQueue queue;TimerThread(TaskQueue queue) {this.queue = queue;}// run 方法中主要是調用 mainLoop() 方法 ; public void run() {try {mainLoop();} finally {// 如果定時器被取消 , 需要殺死該線程synchronized(queue) {newTasksMayBeScheduled = false;queue.clear(); // 消除過時的引用}}}/*** 定時器輪詢 * 里面是一個死循環 , 循環從人物隊列中取出 TimerTask 定時器任務 , 然后執行 ; * 必須等待前一個任務執行完畢 , 才能執行下一個任務 */private void mainLoop() {while (true) {try {TimerTask task; // 定時器任務 boolean taskFired; synchronized(queue) {// 如果隊列為空 , 一直阻塞 , 當有任務進來時 , 解除阻塞while (queue.isEmpty() && newTasksMayBeScheduled)queue.wait();if (queue.isEmpty())break; // 如果隊列為空 , 就會退出循環 , 終止該定時器 // 隊列不為空 , 查看第一個 evt , 并執行相應操作 long currentTime, executionTime;task = queue.getMin();synchronized(task.lock) {if (task.state == TimerTask.CANCELLED) {queue.removeMin();continue; // 任務被取消 , 從隊列中移除}currentTime = System.currentTimeMillis();executionTime = task.nextExecutionTime;if (taskFired = (executionTime<=currentTime)) {if (task.period == 0) { // 該任務不需要循環執行 , 從隊列中移除 queue.removeMin();task.state = TimerTask.EXECUTED;} else { // 該任務需要循環執行 , 繼續調度queue.rescheduleMin(task.period<0 ? currentTime - task.period: executionTime + task.period);}}}if (!taskFired) // 等待前一個任務執行完畢 , 如果之前的任務沒有執行完畢 , 一直阻塞queue.wait(executionTime - currentTime);}if (taskFired) // 任務執行完畢task.run();} catch(InterruptedException e) {}}} }