Javaのタスクを定期的に実行する：JavaTips ～Javaプログラミング編

» 2004年08月17日 10時00分公開

[BULL，＠IT]

　Javaのメソッドとして実装されたタスクがあり、そのタスクを定期的（一定間隔）に実行したい場合は、java.util.TimerTaskクラスとjava.util.Timerクラスを使用すると便利です。これらのクラスの利用方法は、以下のようになります。

java.util.TimerTaskを継承したクラス（例えばTask1）を作成し、タスクとして実行したい処理をrunメソッドとして実装する
java.util.Timerクラスのオブジェクトを作成し、Task1クラスのオブジェクトと、実行開始時刻や実行間隔をscheduleメソッドの引数として渡す

　これらの処理により、Task1クラスのrunメソッドが定期的に実行されます。その際、必ず前回のタスクの処理が終了してから、次のタスクが実行されます。タスク処理を中断する場合は、java.util.Timer#cancelメソッドを呼び出します。

　java.util.Timerクラスのメソッド一覧は、以下のとおりです。

**java.util.Timerクラスのメソッド一覧**
	メソッド	意味
	void cancel()	タスク処理を中断する
	void schedule(TimerTask task, Date time)	taskオブジェクトのrunメソッドを時刻timeに1度だけ実行する
	void schedule(TimerTask task, long delay)	taskオブジェクトのrunメソッドを現在時刻からdelay（ミリ秒）後に1度だけ実行する
	void schedule(TimerTask task, Date firstTime, long period)	taskオブジェクトのrunメソッドを時刻timeを開始時点としてperiod（ミリ秒）間隔で実行する
	void schedule(TimerTask task, long delay, long period)	taskオブジェクトのrunメソッドを現在時刻からdelay（ミリ秒）後を開始時点としてperiod（ミリ秒）間隔で実行する
	void scheduleAtFixedRate(TimerTask task, Date firstTime, long period)	taskオブジェクトのrunメソッドを時刻timeを開始時点としてperiod（ミリ秒）間隔で実行する
	void scheduleAtFixedRate(TimerTask task, long delay, long period)	taskオブジェクトのrunメソッドを現在時刻からdelay（ミリ秒）後を開始時点としてperiod（ミリ秒）間隔で実行する

scheduleメソッドとscheduleAtFixedRateメソッドの違い

　java.util.Timerクラスのメソッドのうち、一定間隔で引数taskのrunメソッドを実行するものとして、scheduleメソッドとscheduleAtFixedRateメソッドの2つがあります。これらの違いは、以下のとおりです。

scheduleメソッドは、直前のタスクの実行開始時刻を基準として、それからperiod（ミリ秒）後に次のタスクを実行しようと試みる
scheduleAtFixedRateメソッドは、最初のタスクの実行開始時刻を基準として、n回目に実行されるタスクをperiod×n（ミリ秒）後に実行しようと試みる

　どちらのメソッドでも、n回目のタスクの実行予定時刻が過ぎた時点で、n-1回目までのタスクの実行が終了していない場合は、n-1回目までのタスクの実行終了を待ち、終了直後にn回目のタスクの実行を開始します。つまり、毎回実行されるすべてのタスクの実行時間が、period（ミリ秒）以内であれば、双方のメソッドの動作は同じになります、

　しかし、あるタスクの実行時間がperiod（ミリ秒）を超えた場合は動作が異なってきます。1回目のタスクの実行時間がperiod（ミリ秒）を超えた場合の、それぞれのメソッドでの動作の違いを以下に示します。

scheduleメソッドとscheduleAtFixedRateメソッドの違い

サンプルコード

　java.util.TimerTaskクラスとjava.util.Timerクラスを利用して定期的にタスクを実行するサンプルコードは以下のとおりです。

TaskSample.java

import java.util.Timer;

      import java.util.TimerTask;

      

      class Task1 extends TimerTask {

    private volatile boolean isFirst = true;

    private volatile int taskNum = 1;

    public void run() {

        System.out.println(taskNum + " " + System.currentTimeMillis());

        taskNum++;

        if (isFirst) {

            isFirst = false;

            try {

                Thread.sleep(2000); // 1回目のタスクの実行には2000ミリ秒かかる

            } catch (InterruptedException ignore) {

            }

        }

    }

      }

      

      public class TaskSample {

    public static void main(String[] args) {

        System.out.println("---schedule()---");

        Timer timer1 = new Timer();

        timer1.schedule(new Task1(), 0, 1000); // タスクの実行間隔は1000ミリ秒

        try {

            Thread.sleep(5000);

        } catch (InterruptedException ignore) {

        }

        timer1.cancel();

      

        System.out.println("---scheduleAtFixedRate()---");

        Timer timer2 = new Timer();

        timer2.scheduleAtFixedRate(new Task1(), 0, 1000); // タスクの実行間隔は1000ミリ秒

        try {

            Thread.sleep(5000);

        } catch (InterruptedException ignore) {

        }

        timer2.cancel();

    }

      }

　このサンプルコードは、java.util.TimerクラスのscheduleメソッドとscheduleAtFixedRateメソッドの違いも示しています。最初のタスクの実行時間（2000ミリ秒）が実行間隔（1000ミリ秒）を超えるようにしてあるため、scheduleメソッドを使用した場合と、scheduleAtFixedRateメソッドを使用した場合で、タスクの実行タイミングが異なります。

　このサンプルコードの実行結果は次のとおりです。

実行結果

---schedule()---

            1 1089554378000

      2 1089554380000

      3 1089554381000

      4 1089554382000

      ---scheduleAtFixedRate()---

      1 1089554383000

      2 1089554385000

      3 1089554385000

      4 1089554386000

      5 1089554387000

　この実行結果を見ると、最初のタスクの実行開始時刻を基準とすると、scheduleメソッドを使用した場合、2番目のタスクは2000ミリ秒後に、3番目のタスクは3000ミリ秒後に実行されています。それに対して、scheduleAtFixedRateメソッドを使用した場合は、2番目のタスクの実行直後に3番目のタスクが実行され、（2番目のタスクの実行時間が1ミリ秒未満ととても短いため）2番目と3番目のタスクはともに2000ミリ秒後に実行されているのが分かります。