我們在開發的時候，常常會有這樣的需要，需要保證某個操作只運行一段時間，如果超時了，就執行對應的超時操作。

?

比如，在讀取網絡請求的時候，我們希望3秒內能讀到數據，如果超過了3秒沒有讀到，那么就不讀了，提示用戶，超時了，需要重試。

比如，我們開啟了一個進程來執行一條命令，這個命令可能是批量處理一批文件并生成一個報告，或者其它，我們知道這個命令肯定不會執行超過30分鐘，那么，我們需要給它設定一個時間，如果超時了，那么我們就殺掉該進程， 并清除掉錯誤的生成數據。

比如，我們通過USB接口將設備如電紙書，MP4等連接到電腦，如果嘗試連接了一段時間而沒有連接上，那么會給出指導，讓用戶檢查設備或者進行重試。

?

諸如此類，還有很多。

?

對于第一種情況，我們還有選擇，例如，我們可以通過設置socket的timeout時間來達到這個目的，但是對于大多數情況，它們都沒有給我們太多這樣原生的方式進行選擇。

?

但是，對于這樣的需求，apache-common-exec包中的WatchDog還是給了我們一個很好的例子。

?

?

?

這是一個簡單的監聽者模式的實現，WatchDog是Subject，TimeoutObserver自然就是Observer，從上圖可以看出，WatchDog有著經典Subject的3個職責：

1. 管理Observer的職責，如addTimeoutObserver(),removeTimeoutObserver()方法

2. 觸發Observer的職責，如fireTimeoutOccured()

3. 自己本身的業務邏輯，在run()方法中。

?

從類圖上看，可以看出WatchDog類實現了Runnable接口，它在運行時實際上是一個deamon線程，看它的start()方法的實現：

?

?

     public synchronized void start() {
        stopped = false;
        Thread t = new Thread(this, "WATCHDOG");
        t.setDaemon(true);
        t.start();
    }
  

而它自己本身的業務邏輯則很簡單，就是判斷什么時候超時然后觸發TimeoutObserver的timeoutOccured(w : Watchdog) : void 方法：

?

?

    public synchronized void run() {
        final long until = System.currentTimeMillis() + timeout;
        long now;
        while (!stopped && until > (now = System.currentTimeMillis())) {
            try {
                wait(until - now);
            } catch (InterruptedException e) {
            }
        }
        if (!stopped) {
            fireTimeoutOccured(); //trigger TimeoutObserver#timeoutOccred() operation
        }
    }


protected final void fireTimeoutOccured() {
        Enumeration e = observers.elements();
        while (e.hasMoreElements()) {
            ((TimeoutObserver) e.nextElement()).timeoutOccured(this);
        }
    }
  

?

?

代碼很簡單，是不是？當我們有超時了需要進行某種操作的需求時，只需要將你需要進行的操作放到實現了TimeoutObserver接口的類中，比如：

?

?

    public class NotifyUserTimeout implements TimeoutObserver {

	@Override
	public void timeoutOccured(Watchdog w) {
		System.out.println("Timeout happens.. exit the applicaton now");
		System.exit(-1);
	}

}

  

?

然后調用WatchDog類進行超時時間的設置以及注冊實現的TimeoutObserver即可。

?

?

    static main(args) {
		Watchdog watchDog=new Watchdog(3000);//set timeout for 3 seconds
		watchDog.addTimeoutObserver new NotifyUserTimeout()
		watchDog.start();
		
		//simulate time-consuming task..
		Thread.sleep 5000 
		
		println "finish normally.."
	}
  

?

?

從上可以看到，我們模擬了正常的操作大概需要5秒，但是設置了超時的時限為3秒，當正常的操作超時后，會進行提示用戶并且退出，上面的例子的結果輸出為：

?

Timeout happens.. exit the applicaton now

?

?

看吧，兩個簡單的類，一個經典的設計模式，便很好的詮釋了超時了該怎么辦這個需求。如果你有這樣的需求，不妨去試一試。

代碼之美一---超時了怎么辦？