做業調度哪一種方式好，最終選了Quartz

時間 2020-04-11

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隨着雲平臺，大數據等的出現，用戶或潛在訪問者愈來愈想免費體驗產品，特別是想申請系統（好比開虛擬機，啓動docker等），但是系統硬件資源有限，那怎麼才能讓用戶實際操做雲平臺資源呢，那就免費三天或七天的使用期（也有是一天的使用期），若過時了不花錢續費，系統就要自動清理雲環境申請的資源（好多雲廠商都是如此，好比某雲，免費試用到期了，會發郵件提醒續費），這時就用到了做業調度的功能，這就要用定時器（它能夠當作定時的任務，到期會執行，就像鬧鐘），java生態中有原生的定時器庫，也有第三方的好比Quartz，html

下面我就用例子說明下如何使用java

1. java的原生定時器組件Timer和TimerTaskspring

Timer是一種定時器工具，用來在一個後臺線程計劃執行指定任務，它能夠計劃執行一個任務一次或反覆屢次。docker

Timer類中常見方法api

public class Timer {

    /** * task queue */
    private final TaskQueue queue = new TaskQueue();
    /** * The timer thread. */
    private final TimerThread thread = new TimerThread(queue);

    public Timer( );
    public Timer(boolean isDaemon);
    public Timer(String name);
    public Timer(String name, boolean isDaemon);

    //在指定延遲後執行指定的任務
    public void schedule(TimerTask task, long delay);
    //在指定的時間執行指定的任務
    public void schedule(TimerTask task, Date time);
    //指定的任務從指定的延遲後開始進行重複的固定延遲執行
    public void schedule(TimerTask task, long delay, long period);
    //指定的任務在指定的時間開始進行重複的固定延遲執行
    public void schedule(TimerTask task, Date firstTime, long period);

    //指定的任務在指定的延遲後開始進行重複的固定速率執行
    public void scheduleAtFixedRate(TimerTask task, long delay, long period);
    //指定的任務在指定的時間開始進行重複的固定速率執行
    public void scheduleAtFixedRate(TimerTask task, Date firstTime, long period);

    //終止計時器，丟棄全部當前已安排的任務
    public void cancel( );
    //從計時器的任務隊列中移除全部已取消的任務
    public int purge( );

}

而TimerTask是一個抽象類，實現了Runnable接口，因此也就具有多線程的能力，它的子類表明一個能夠被Timer計劃的任務。多線程

下面是一個簡單的例子，編寫任務代碼併發

/** * * @author dgm * @describe "測試打印定時器" * @date 2017年4月10日 */
public class PrintTimerTask extends TimerTask {

	private String name;
	
	public PrintTimerTask(String name) {
		super();
		this.name = name;
	}

	@Override
	public void run() {
       if (System.currentTimeMillis( ) - scheduledExecutionTime( ) > 5000) {
            return;
        }

        System.out.println("線程："+ name +"***** 在 執行。。"); 
	}
}

編寫測試代碼oracle

/** * * @author dgm * @describe "測試定時器" * @date 2017年4月10日 */
public class TimeTaskTest {

	public static void main(String[] args) {
		Timer timer = new Timer();
		//設置3秒後啓動任務
		timer.schedule(new PrintTimerTask("name-0"), 3000);
		PrintTimerTask secondTask = new PrintTimerTask("name-1");
		// 1秒後啓動任務,之後每隔3秒執行一次線程
		timer.schedule(secondTask, 1000, 3000);
		Date date = new Date();
		// 以date爲參數，指定某個時間點執行線程
		timer.schedule(new PrintTimerTask("name-3"), new Date(
				date.getTime() + 5000));
	}
}

測試結果如圖：app

注意此方法：框架

雖然jdk原生能實現須要的定時清理功能，查閱了資料後發現還有更好的方法，接着往下看

2. ScheduledExecutorService（一個接口）

ScheduledExecutorService,是基於線程池設計的定時任務類,每一個調度任務都會分配到線程池中的一個線程去執行,也就是說,任務是併發執行,互不影響。

一個小例子以下

編寫要執行的線程任務

public class PrintScheduledExecutor implements Runnable {

	private String jobName;

	public PrintScheduledExecutor(String jobName) {
		this.jobName = jobName;
	}

	@Override
	public void run() {

		System.out.println(jobName + " 正在運行中！！！");
	}
}

測試定時任務執行

public static void main(String[] args) {
       
       ScheduledExecutorService service = Executors.newScheduledThreadPool(10);

		long initialDelay = 1;
		long period = 1;
		service.scheduleAtFixedRate(new PrintScheduledExecutor("job1"),
				initialDelay, period, TimeUnit.SECONDS);

		service.scheduleWithFixedDelay(new PrintScheduledExecutor("job2"),
				initialDelay, period, TimeUnit.SECONDS);
     }

注意scheduleAtFixedRate和scheduleWithFixedDelay：

：

這個scheduledexecutorservice彷佛是不錯，我又想有沒有更好的調度框架，這時又找到了Quartz（也是我現實中用到的定時調度庫）

3. Quartz要登場了，強大無比

簡單介紹下，Quarzt是一個項目中定時執行任務的開源項目,Quartz是OpenSymphony開源組織在Job scheduling領域又一個開源項目，它能夠與J2EE與J2SE應用程序相結合也能夠單獨使用。它的結構圖如圖示：

job任務類：表示的任務是什麼（好比自定義的任務種類好比清理試用帳號申請的資源），須要定時執行代碼的類。

JobDetail：配置任務類的細節，即注入任務類和指定任務類的方法,是一個可執行的工做，它自己多是有狀態的。

trigger：即觸發器，表明一個調度參數的配置，配置調用的時間，表示什麼時候觸發job任務。

調度工廠（scheduler）：是一個計劃調度器容器，容器裏面能夠盛放衆多的JobDetail和trigger，當容器啓動後，裏面的每一個JobDetail都會根據trigger循序漸進自動去執行。

下面以案例說下如何使用（因爲我不是單獨使用的，是和spring整合使用）

建立自定義job類(僞代碼）

import org.quartz.Job;
import org.quartz.JobExecutionContext;
import org.quartz.JobExecutionException;
import org.springframework.context.ApplicationContext;


/** * 銷燬試用帳號老師的docker集羣 * Created by dongguangming on 2017/4/14. */
public class DeTryTeacherAppJob implements Job {
    public static Logger logger = Logger.getLogger(DeTryTeacherAppJob.class);
    
    @Override
    public void execute(JobExecutionContext jobCtx) throws JobExecutionException {
    logger.info("[" + currentTime + "]斷定失效試用帳號任務開始");
        Map datamap = jobCtx.getJobDetail().getJobDataMap();
        ApplicationContext ctx = (ApplicationContext) datamap.get("applicationContext");
        UserService userService = (UserService) ctx.getBean("userService");
        AppService appService = (AppService) ctx.getBean("appService");
       // 執行業務操做
        ...............
    }
}

而後再spring配置任務類的bean和配置觸發器（時間）

<!--銷燬試用帳號的docker集羣job -->
    <bean name="deTryTeacherAppJobDetail" class="org.springframework.scheduling.quartz.JobDetailBean" p:jobClass="com.cstor.docker.job.DeTryTeacherAppJob" p:applicationContextJobDataKey="applicationContext">
    </bean>
<!-- 參考http://www.cnblogs.com/ypf1989/p/5552426.html http://www.cnblogs.com/30go/p/5761917.html -->
    <bean id="deTryTeacherAppJob" class="org.springframework.scheduling.quartz.CronTriggerBean" p:jobDetail-ref="deTryTeacherAppJobDetail" p:cronExpression="0 0/3 * * * ?" />

最後配置調度工廠而且注入配置好的觸發器

<bean id="startQuertz" lazy-init="false" autowire="no" class="org.springframework.scheduling.quartz.SchedulerFactoryBean">
            <property name="triggers">
                <list>
                    <ref bean="deTryTeacherAppJob">
                </list>
            </property>
    </bean>

如今能夠啓動測驗了，測試時能夠調整觸發時間（好比每分鐘），下面是con表達式樣板

"0 0 12 * * ?" 天天中午12點觸發
"0 15 10 ? * *" 天天上午10:15觸發
"0 15 10 * * ?" 天天上午10:15觸發
"0 15 10 * * ? *" 天天上午10:15觸發
"0 15 10 * * ? 2005" 2005年的天天上午10:15觸發
"0 * 14 * * ?" 在天天下午2點到下午2:59期間的每1分鐘觸發
"0 0/5 14 * * ?" 在天天下午2點到下午2:55期間的每5分鐘觸發
"0 0/5 14,18 * * ?" 在天天下午2點到2:55期間和下午6點到6:55期間的每5分鐘觸發
"0 0-5 14 * * ?" 在天天下午2點到下午2:05期間的每1分鐘觸發
"0 10,44 14 ? 3 WED" 每一年三月的星期三的下午2:10和2:44觸發
"0 15 10 ? * MON-FRI" 週一至週五的上午10:15觸發
"0 15 10 15 * ?" 每個月15日上午10:15觸發
"0 15 10 L * ?" 每個月最後一日的上午10:15觸發
"0 15 10 ? * 6L" 每個月的最後一個星期五上午10:15觸發 
"0 15 10 ? * 6L 2002-2005" 2002年至2005年的每個月的最後一個星期五上午10:15觸發
"0 15 10 ? * 6#3" 每個月的第三個星期五上午10:15觸發

小結：

1. Timer在執行定時任務時只建立一個線程。

2. Timer線程並不捕獲異常，TimerTask拋出的未檢查的異常會終止timer線程，致使剩下的任務無法執行（這很很差）。

3. ScheduledExecutorService繼承於ExecutorService，ScheduledThreadPool內部是線程池，支持多個任務併發執行.

4. Quartz很靈活，和spring集成的很好。

d...........

Timer&TimerTask→→→→→ScheduledExecutorService（體系複雜）→→→→→Quartz

參考：

0. Java Timer vs ExecutorService?

1 https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/concurrent/ScheduledExecutorService.html

2. 幾種任務調度的 Java 實現方法與比較： https://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-lo-taskschedule/

3. cron表達式生成工具： http://cron.qqe2.com/