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最近工作中有接触到DelayQueue，网上搜索资料的时候发现一篇文章谈到DelayQueue的坑。点击打开链接
文中已经总结了遇到坑的地方，还有解决方案。不过我第一眼看一下没弄明白为什么，所以翻了翻源码深究了一下，下面把这个坑的原因以及原理分析一下。
 
首先是DelayQueue的take()方法：

1. 1     public E take() throws InterruptedException {
2. 2         final ReentrantLock lock = this.lock;
3. 3         lock.lockInterruptibly();
4. 4         try {
5. 5             for (;;) {
6. 6                 E first = q.peek();
7. 7                 if (first == null)
8. 8                     available.await();
9. 9                 else {
10. 10                     long delay = first.getDelay(NANOSECONDS);    // 1
11. 11                     if (delay <= 0)
12. 12                         return q.poll();
13. 13                     first = null; // don"t retain ref while waiting
14. 14                     if (leader != null)
15. 15                         available.await();
16. 16                     else {
17. 17                         Thread thisThread = Thread.currentThread();
18. 18                         leader = thisThread;
19. 19                         try {
20. 20                             available.awaitNanos(delay);    // 2
21. 21                         } finally {
22. 22                             if (leader == thisThread)
23. 23                                 leader = null;
24. 24                         }
25. 25                     }
26. 26                 }
27. 27             }
28. 28         } finally {
29. 29             if (leader == null && q.peek() != null)
30. 30                 available.signal();
31. 31             lock.unlock();
32. 32         }
33. 33     }

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首先看到注释2，这是一个带时间的await方法，时间单位是纳秒，传入的参数delay是从注释1通过调用first对象的getDelay方法获取的。first对象是E类型的，E是一个实现了Delayed接口的泛型。
这里看看接口Delayed的源码：

1. 1 public interface Delayed extends Comparable<Delayed> {
2. 2
3. 3     /**
4. 4      * Returns the remaining delay associated with this object, in the
5. 5      * given time unit.
6. 6      *
7. 7      * @param unit the time unit
8. 8      * @return the remaining delay; zero or negative values indicate
9. 9      * that the delay has already elapsed
10. 10      */
11. 11     long getDelay(TimeUnit unit);
12. 12 }

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就只有一个getDelay(TimeUnit)方法，它返回的指定的TimeUnit的时间长度。显然，具体的实现类要实现该方法才行。
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那么来看一下具体的getDelay(TimeUnit)方法的实现吧，我看了几篇文章，基本上大同小异，都是如下这般实现的：

1. 1     public long getDelay(TimeUnit unit) {
2. 2         return unit.convert(this.expire - System.currentTimeMillis() , TimeUnit.MILLISECONDS);
3. 3     }

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原博主很贴心的提醒了，这个地方convert方法的第二个参数，应该要使用TimeUnit.MILLISECONDS而不是TimeUnit.NANOSECONDS（虽然不管使用什么时间单位都不会导致程序出现错误的结果，但是用错了时间单位的话，CPU可就遭殃了）。那么为什么会一定要强调要使用MILLISECONDS这个单位呢？
继续看看convert方法的源码吧，在TimeUnit枚举类中，定义了若干时间单位，他们有各自的convert方法的实现，先来看看TimeUnit.NANOSECONDS的：

1. 1     NANOSECONDS {
2. 2         public long toNanos(long d)   { return d; }
3. 3         public long toMicros(long d)  { return d/(C1/C0); }
4. 4         public long toMillis(long d)  { return d/(C2/C0); }
5. 5         public long toSeconds(long d) { return d/(C3/C0); }
6. 6         public long toMinutes(long d) { return d/(C4/C0); }
7. 7         public long toHours(long d)   { return d/(C5/C0); }
8. 8         public long toDays(long d)    { return d/(C6/C0); }
9. 9         public long convert(long d, TimeUnit u) { return u.toNanos(d); }
10. 10         int excessNanos(long d, long m) { return (int)(d - (m*C2)); }
11. 11     },

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可以看到，convert方法又直接调用了TimeUnit.toNanos方法，直接就把第一个参数d当做一个纳秒的时间长度给返回了。
同理看看TimeUnit.MILLISECONDS定义的方法：

1. 1     MILLISECONDS {
2. 2         public long toNanos(long d)   { return x(d, C2/C0, MAX/(C2/C0)); }    //static final long C0 = 1L; static final long C1 = C0 * 1000L;static final long C2 = C1 * 1000L;
3. 3         public long toMicros(long d)  { return x(d, C2/C1, MAX/(C2/C1)); }
4. 4         public long toMillis(long d)  { return d; }
5. 5         public long toSeconds(long d) { return d/(C3/C2); }
6. 6         public long toMinutes(long d) { return d/(C4/C2); }
7. 7         public long toHours(long d)   { return d/(C5/C2); }
8. 8         public long toDays(long d)    { return d/(C6/C2); }
9. 9         public long convert(long d, TimeUnit u) { return u.toMillis(d); }
10. 10         int excessNanos(long d, long m) { return 0; }
11. 11     },

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回到我们的实际使用场景，take方法中long delay = first.getDelay(NANOSECONDS); &nbsp;-> &nbsp;NANOSECONDS.convert(long d, TimeUnit u) &nbsp;-> &nbsp;u.toNanos(d)。如果我们在getDelay方法实现中，convert方法第二个参数传入的是NANOSECONDS，那么就直接返回d；如果convert方法第二个参数传入的是MILLISECONDS，那么返回就是MILLISECONDS.toNanos(d)，得到的结果就是1000*1000*d。
可以发现，convert方法的第二个参数TimeUnit，实际上是跟着第一个参数d的时间单位走的。如果实现时候直接使用time - System.currentTimeMillis()作为第一个参数，实际上它的时间单位确实应该是MILLISECONDS，那么如果第二个参数传错了为NANOSECONDS，那就导致take方法中的awaitNanos方法等待时间缩短了1000*1000倍，这样带来的cpu空转压力是巨大的。
&nbsp;
分析了这么多，其实看看jdk中TimeUnit类对convert方法的注释，很容易就理解了：

1.     /**
2.      * Converts the given time duration in the given unit to this unit.
3.      * Conversions from finer to coarser granularities truncate, so
4.      * lose precision. For example, converting {@code 999} milliseconds
5.      * to seconds results in {@code 0}. Conversions from coarser to
6.      * finer granularities with arguments that would numerically
7.      * overflow saturate to {@code Long.MIN_VALUE} if negative or
8.      * {@code Long.MAX_VALUE} if positive.
9.      *
10.      * <p>For example, to convert 10 minutes to milliseconds, use:
11.      * {@code TimeUnit.MILLISECONDS.convert(10L, TimeUnit.MINUTES)}
12.      *
13.      * @param sourceDuration the time duration in the given {@code sourceUnit}
14.      * @param sourceUnit the unit of the {@code sourceDuration} argument
15.      * @return the converted duration in this unit,
16.      * or {@code Long.MIN_VALUE} if conversion would negatively
17.      * overflow, or {@code Long.MAX_VALUE} if it would positively overflow.
18.      */
19.     public long convert(long sourceDuration, TimeUnit sourceUnit) {
20.         throw new AbstractMethodError();
21.     }

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这里很明确的指出了，convert方法的第二个参数sourceUnit（@param sourceUnit the unit of the {@code sourceDuration} argument）应该是第一个参数sourceDuration的时间单位。会产生原链接中提到的那样的错误使用，应该就是理解错了这个convert方法参数的含义，以为第二个参数的时间单位是要转换到的时间单位。
不过这个陷阱确实有点绕，在getDelay(TimeUnit unit)方法里面，调用unit.convert(long sourceDuration, TimeUnit sourceUnit)方法，一下出来了两个TimeUnit变量，不仔细一点的话真是容易被坑啊。当然，要是自身的getDelay方法实现不用unit.convert方法或许就避免了该问题了。