java如何设计一个延时队列

Java中可以使用PriorityQueue（优先队列）和DelayQueue（延时队列）两种数据结构来实现延时队列。

DelayQueue是一个无界的BlockingQueue，用于放置实现了Delayed接口的对象，只有在延迟期满时才能从中取出对象。DelayQueue可以用于定时执行任务。

下面是一个简单的延时队列示例代码，其中使用了DelayQueue和ScheduledThreadPoolExecutor两个类：

import java.util.concurrent.DelayQueue;
import java.util.concurrent.Delayed;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class DelayQueueDemo {

    public static void main(String[] args) {
        DelayQueue<DelayedTask> delayQueue = new DelayQueue<>();
        ScheduledThreadPoolExecutor executor = new ScheduledThreadPoolExecutor(2);

        // 添加3个延时任务到队列中
        delayQueue.put(new DelayedTask("Task 1", 5, TimeUnit.SECONDS));
        delayQueue.put(new DelayedTask("Task 2", 10, TimeUnit.SECONDS));
        delayQueue.put(new DelayedTask("Task 3", 15, TimeUnit.SECONDS));

        // 循环从队列中取出任务并执行
        while (!delayQueue.isEmpty()) {
            try {
                DelayedTask task = delayQueue.take();
                executor.execute(task);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        executor.shutdown();
    }

    static class DelayedTask implements Runnable, Delayed {

        private final String name;
        private final long delayTime;
        private final long expireTime;

        public DelayedTask(String name, long delayTime, TimeUnit unit) {
            this.name = name;
            this.delayTime = TimeUnit.MILLISECONDS.convert(delayTime, unit);
            this.expireTime = System.currentTimeMillis() + this.delayTime;
        }

        @Override
        public int compareTo(Delayed other) {
            return Long.compare(this.expireTime, ((DelayedTask) other).expireTime);
        }

        @Override
        public long getDelay(TimeUnit unit) {
            return unit.convert(this.expireTime - System.currentTimeMillis(), TimeUnit.MILLISECONDS);
        }

        @Override
        public void run() {
            System.out.println(name + " executed at " + System.currentTimeMillis());
        }
    }
}

上述代码中，我们创建了一个DelayQueue，并往其中添加了3个延时任务。每个任务都实现了Runnable和Delayed接口，其中getDelay方法返回了任务的延迟时间，compareTo方法比较了任务之间的优先级，run方法实现了具体的任务逻辑。

在主线程中，我们使用while循环从DelayQueue中取出任务并交给ScheduledThreadPoolExecutor线程池执行。当队列为空时，关闭线程池。