springboot執行延時任務中DelayQueue怎么用

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DelayQueue簡介

DelayQueue是一個無界阻塞隊列，只有在延遲期滿時，才能從中提取元素。隊列的頭部，是延遲期滿后保存時間最長的delay元素。

在很多場景我們需要用到延時任務，比如給客戶異步轉賬操作超時后發通知告知用戶，還有客戶下單后多長時間內沒支付則取消訂單等等，這些都可以使用延時任務來實現。

jdk中DelayQueue可以實現上述需求，顧名思義DelayQueue就是延時隊列。

DelayQueue提供了在指定時間才能獲取隊列元素的功能，隊列頭元素是最接近過期的元素。

沒有過期元素的話，使用poll()方法會返回null值，超時判定是通過getDelay(TimeUnit.NANOSECONDS)方法的返回值小于等于0來判斷。

延時隊列不能存放空元素。

一般使用take()方法阻塞等待，有過期元素時繼續。

隊列元素說明

DelayQueue<E extends Delayed>的隊列元素需要實現Delayed接口，該接口類定義如下:

public interface Delayed extends Comparable<Delayed> { /**  * Returns the remaining delay associated with this object, in the  * given time unit.  *  * @param unit the time unit  * @return the remaining delay; zero or negative values indicate  * that the delay has already elapsed  */ long getDelay(TimeUnit unit);}

所以DelayQueue的元素需要實現getDelay方法和Comparable接口的compareTo方法，getDelay方法來判定元素是否過期，compareTo方法來確定先后順序。

springboot中實例運用

DelayTask就是隊列中的元素

import java.util.Date;import java.util.concurrent.Delayed;import java.util.concurrent.TimeUnit;public class DelayTask implements Delayed { final private TaskBase data; final private long expire; /**  * 構造延時任務  * @param data  業務數據  * @param expire 任務延時時間（ms）  */ public DelayTask(TaskBase data, long expire) {  super();  this.data = data;  this.expire = expire + System.currentTimeMillis(); } public TaskBase getData() {  return data; } public long getExpire() {  return expire; } @Override public boolean equals(Object obj) {  if (obj instanceof DelayTask) {   return this.data.getIdentifier().equals(((DelayTask) obj).getData().getIdentifier());  }  return false; } @Override public String toString() {  return "{" + "data:" + data.toString() + "," + "expire:" + new Date(expire) + "}"; } @Override public long getDelay(TimeUnit unit) {  return unit.convert(this.expire - System.currentTimeMillis(), unit); } @Override public int compareTo(Delayed o) {  long delta = getDelay(TimeUnit.NANOSECONDS) - o.getDelay(TimeUnit.NANOSECONDS);  return (int) delta; }}

TaskBase類是用戶自定義的業務數據基類，其中有一個identifier字段來標識任務的id，方便進行索引

import com.alibaba.fastjson.JSON;public class TaskBase { private String identifier; public TaskBase(String identifier) {  this.identifier = identifier; } public String getIdentifier() {  return identifier; } public void setIdentifier(String identifier) {  this.identifier = identifier; } @Override public String toString() {  return JSON.toJSONString(this); }}

定義一個延時任務管理類DelayQueueManager，通過@Component注解加入到spring中管理，在需要使用的地方通過@Autowire注入

import com.alibaba.fastjson.JSON;import org.slf4j.Logger;import org.slf4j.LoggerFactory;import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;import org.springframework.boot.CommandLineRunner;import org.springframework.stereotype.Component;import java.text.SimpleDateFormat;import java.util.Date;import java.util.concurrent.DelayQueue;import java.util.concurrent.Executors;@Componentpublic class DelayQueueManager implements CommandLineRunner { private final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(DelayQueueManager.class); private DelayQueue<DelayTask> delayQueue = new DelayQueue<>(); /**  * 加入到延時隊列中  * @param task  */ public void put(DelayTask task) {  logger.info("加入延時任務：{}", task);  delayQueue.put(task); } /**  * 取消延時任務  * @param task  * @return  */ public boolean remove(DelayTask task) {  logger.info("取消延時任務：{}", task);  return delayQueue.remove(task); } /**  * 取消延時任務  * @param taskid  * @return  */ public boolean remove(String taskid) {  return remove(new DelayTask(new TaskBase(taskid), 0)); } @Override public void run(String... args) throws Exception {  logger.info("初始化延時隊列");  Executors.newSingleThreadExecutor().execute(new Thread(this::excuteThread)); } /**  * 延時任務執行線程  */ private void excuteThread() {  while (true) {   try {    DelayTask task = delayQueue.take();    processTask(task);   } catch (InterruptedException e) {    break;   }  } } /**  * 內部執行延時任務  * @param task  */ private void processTask(DelayTask task) {  logger.info("執行延時任務：{}", task);  //根據task中的data自定義數據來處理相關邏輯，例 if (task.getData() instanceof XXX) {} }}

DelayQueueManager實現了CommandLineRunner接口，在springboot啟動完成后就會自動調用run方法。

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