Netty HashedWheelTimer构建延迟队列

應用背景

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原理简介

jdk自带延迟队列 DelayQueue缺陷

• 毕竟是jdk级别的，不可能做过多的封装。很多API并不是那么好直接使用。比如直接传入一个延迟时间是并不能自动实现的，需要手动封装。

• DelayQueue并没有长度限制。有内存占用的风险。

• 效率，稳定性方面，在DelayQueue本身肯定是没有问题的，但是在项目中使用，势必需要做一些封装，直接上生产环境心里并没有底。

HashedWheelTimer

       netty毕竟是一个大名鼎鼎的框架，广泛使用于业界。它有许多心跳检测等定时任务，使用延时队列来实现。HashedWheelTimer底层数据结构依然是使用DelayedQueue。加上一种叫做时间轮的算法来实现。

       关于时间轮算法，有点类似于HashMap。在new 一个HashedWheelTimer实例的时候，可以传入几个参数。

       第一，一个时间长度，这个时间长度跟具体任务何时执行没有关系，但是跟执行精度有关。这个时间可以看作手表的指针循环一圈的长度。

       然后第二，刻度数。这个可以看作手表的刻度。比如第一个参数为24小时，刻度数为12，那么每一个刻度表示2小时。时间精度只能到两小时。时间长度/刻度数值越大，精度越大。

       添加一个任务的时候，根据hash算法得到hash值并对刻度数求模得到一个下标，这个下标就是刻度的位置。

       有一些任务的执行周期超过了第一个参数，比如超过了24小时，就会得到一个圈数round。

       简点说，添加一个任务时会根据任务得到一个hash值，并根据时间轮长度和刻度得到一个商值round和模index，比如时间长度24小时，刻度为12，延迟时间为32小时，那么round=1,index=8。时间轮从开启之时起每24/12个时间走一个指针，即index+1,第一圈round=0。当走到第7个指针时，此时index=7，此时刚才的任务并不能执行，因为刚才的任务round=1,必须要等到下一轮index=7的时候才能执行。

简单的解释图片来自网络

多说无益，撸代码

import io.netty.util.HashedWheelTimer;
import io.netty.util.Timeout;
import io.netty.util.Timer;
import io.netty.util.TimerTask;

import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

/**
 * 2019年5月10日16:41:48
 * [e-mail]
 * 测试延迟加载
 */
public class HashedWheelTimerTest {

    public static void main(String[] args) {

        final Timer timer = new HashedWheelTimer(Executors.defaultThreadFactory(), 5, TimeUnit.SECONDS, 2);
        TimerTask task1 = new TimerTask() {
            public void run(Timeout timeout) throws Exception {
                System.out.println("task 1 will run per 5 seconds ");
                timer.newTimeout(this, 5, TimeUnit.SECONDS);//结束时候再次注册
            }
        };
        timer.newTimeout(task1, 5, TimeUnit.SECONDS);
        TimerTask task2 = new TimerTask() {
            public void run(Timeout timeout) throws Exception {
                System.out.println("task 2 will run per 10 seconds");
                timer.newTimeout(this, 10, TimeUnit.SECONDS);//结束时候再注册
            }
        };

        timer.newTimeout(task2, 10, TimeUnit.SECONDS);

        //该任务仅仅运行一次
        timer.newTimeout(new TimerTask() {
            public void run(Timeout timeout) throws Exception {
                System.out.println("task 3 run only once ! ");
            }
        }, 15, TimeUnit.SECONDS);

    }

}