1.如何实现定时任务- Java Timer/TimerTask 源码解析
2.nodejs 14.0.0源码分析之setTimeout
3.Go 语言设计与实现 笔记 — 定时器源码分析

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，定时定我们一定会有一些定时任务的播报播报需求。比如会议提前半小时自动提醒，源码源码异步任务定时/周期执行等。设置那么如何去实现这样的定时定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，通过简单的播报播报期货涨幅指标源码API调用，我们就可以实现定时任务。源码源码

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

       首先，定时定我们来看一下一个使用demo

       基本的播报播报使用方法：

       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，源码源码是设置通过计算得到。period参数为0的定时定话则表示为一次性任务。

       那么我们来看一下Timer内部是播报播报如何实现调度的。

       内部结构

       先看一下Timer的源码源码组成部分：

       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是源码咖啡怎么样运行的呢？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，staractivity 源码即前面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。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kdjmacdCCIRSI源码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。

nodejs .0.0源码分析之setTimeout

       本文深入剖析了Node.js .0.0版中定时器模块的实现机制。在.0.0版本中，Node.js 对定时器模块进行了重构，改进了其内部结构以提高性能和效率。下面将详细介绍定时器模块的关键组成部分及其实现细节。

       首先，让我们了解一下定时器模块的组织结构。Node.js 采用了链表和优先队列（二叉堆）的组合来管理定时器。链表用于存储具有相同超时时间的定时器，而优先队列则用来高效地管理这些链表。

       链表通过 TimersList数据结构进行管理，它允许将具有相同超时时间的reactor 源码定时器归类到同一队列中。这样，Node.js 能够快速定位并处理即将到期的定时器。

       为了进一步优化性能，Node.js 使用了一个优先队列（二叉堆）来管理所有链表。在这个队列中，每个链表对应一个节点，根节点表示最快到期的定时器。在时间循环（timer阶段）时，Node.js 会从二叉堆中查找超时的节点，并执行相应的回调函数。

       为了实现这一功能，Node.js 还维护了一个超时时间到链表的映射，以确保快速访问和管理定时器。

       接下来，我们将从 setTimeout函数的实现开始分析。这个函数主要涉及 new Timeout和 insert两个操作。其中，new Timeout用于创建一个对象来存储定时器的上下文信息，而 insert函数则用于将定时器插入到优先队列中。

       具体地，Node.js 使用了 scheduleTimer函数来封装底层计时操作。这个函数通过将定时器插入到libuv的二叉堆中，为每个定时器指定一个超时时间（即最快的到期时间）。在执行时间循环时，libuv会根据这个时间判断是否需要触发定时器。

       当定时器触发时，Node.js 会调用 RunTimers函数来执行回调。回调函数是在Node.js初始化时设置的，负责处理定时器触发时的具体逻辑。在回调函数中，Node.js 遍历优先队列以检查是否有其他未到期的定时器，并相应地更新libuv定时器的时间。

       最后，Node.js 在初始化时通过设置 processTimers函数作为超时回调来确保定时器的正确执行。通过这种方式，Node.js 保证了定时器模块的初始化和定时器触发时的执行逻辑。

       本文通过详尽的分析，展示了Node.js .0.0版中定时器模块的内部机制，包括其组织结构、数据管理和回调处理等关键方面。虽然本文未涵盖所有细节，但对于理解Node.js定时器模块的实现原理提供了深入的洞察。对于进一步探索Node.js定时器模块的实现，特别是与libuv库的交互，后续文章将提供更详细的分析。

Go 语言设计与实现 笔记 — 定时器源码分析

       本文深入探讨了《Go语言设计与实现》一书中的定时器源码分析，旨在为读者提供关于Go语言中定时器实现的全面理解。阅读过程中，结合源码阅读和资料查阅，补充了书中未详细介绍的内容，旨在帮助读者巩固对Go语言调度器和定时器核心机制的理解。

       在数据结构部分，重点分析了runtime.timer结构体中的pp字段。该字段在书中虽未详细讲解，但在源码中表明了pp代表了定时器在四叉堆中的P（P为调度器的核心组件）位置。深入理解了pp字段对于后续源码解读的重要性。

       进一步，分析了time.Timer与NewTimer之间的关联，以及time.NewTimer函数的实现细节。这一过程揭示了时间间隔设置（when）、时间发送（sendTime）和启动定时器（startTimer）之间的逻辑关系，清晰地展示了NewTimer函数的完整工作流程。

       状态机部分详细解析了addtimer、deltimer、cleantimers和modtimer等函数的实现。addtimer函数用于将定时器添加至当前P的timer四叉堆中，deltimer负责修改定时器状态，cleantimers用于清除堆顶的定时器，而modtimer则用于修改定时器的多个属性。通过深入分析这些函数的源码，揭示了定时器状态转换的完整流程。

       在清除计时器（cleantimers）和调整计时器（adjusttimers）中，讨论了函数如何处理不同状态的定时器，以及如何在调整定时器时保持堆结构的正确性。这些过程展示了Go语言中定时器管理的精细操作。

       运行计时器（runtimer）部分，探讨了定时器执行的条件以及如何在没有定时器执行或第一个定时器未执行时处理返回值。这一分析深入理解了定时器执行机制。

       最后，文章触及了定时器触发机制与调度器、网络轮询器之间的关系，这部分内容有待进一步整理和补充。文章末尾强调了定时器执行时间误差的来源，并鼓励读者提供反馈，以促进学习和知识共享。

       通过本文，读者能够获得对Go语言定时器实现的深入理解，从数据结构、状态转换到执行机制，全面涵盖了定时器的核心概念。本文章旨在为读者提供一个全面的资源，帮助在实践中更好地应用Go语言定时器功能。