SpringBoot定時任務動態修改cron表達式改變執行週期

   1、場景引入

       前不久作過一個根據下載指令定時下載文件到服務器的需求。輪詢下載的週期須要根據下載任務量的大小動態修改，下載任務密集的時候就週期縮小，下載任務少許時就擴大週期時間。java自己和第三方開源框架Spring共有三種執行定時任務的方式：

1) Java自帶的java.util.Timer類：這個類容許你調度一個java.util.TimerTask任務。(這種方式比較古老，自從第三方開源框架出現以來，基本不使用java自帶的定時任務組件) 
2) 開源的第三方框架： Quartz 或者 elastic-job ， 可是這個比較複雜和重量級，適用於分佈式場景下的定時任務，能夠根據須要多實例部署定時任務。
3) 使用Spring提供的註解： @Schedule 。 若是定時任務執行時間較短，而且比較單一，可使用這個註解。

  以上三種執行定時任務的方式都只能固定執行週期，一旦定時任務跑起來以後就不可能修改週期，只能修改週期後從新啓動，如今須要動態修改執行週期，故這三種方式都不能使用。

2、解決方式

          既然不能用經過傳統的方式，那就要想到強大的第三方開源框架帶來的便利，Spring從3.0版本開始在框架中加入了一個新的定時任務線程池配置類，即：  org.springframework.scheduling.concurrent包中有一個

ThreadPoolTaskScheduler類，它繼承了抽象類 ExecutorConfigurationSupport 並實現了 AsyncListenableTaskExecutor， SchedulingTaskExecutor， TaskScheduler三個接口 ，其中實現了

TaskScheduler中的一個方法：ScheduledFuture<?> schedule(Runnable task, Trigger trigger)
源碼：

@Override
public ScheduledFuture<?> schedule(Runnable task, Trigger trigger) {
   ScheduledExecutorService executor = getScheduledExecutor();
   try {
      ErrorHandler errorHandler =
            (this.errorHandler != null ? this.errorHandler : TaskUtils.getDefaultErrorHandler(true));
      return new ReschedulingRunnable(task, trigger, executor, errorHandler).schedule();
   }
   catch (RejectedExecutionException ex) {
      throw new TaskRejectedException("Executor [" + executor + "] did not accept task: " + task, ex);
   }
}

經過源碼便可發現只要將對應的定時任務的線程以及包含cron表達式的 Trigger 參數傳入便可按指定的週期啓動定時任務。經過源碼也能夠發現它的線程池大小默認是1：

// ScheduledThreadPoolExecutor.setRemoveOnCancelPolicy(boolean) only available on JDK 7+
private static final boolean setRemoveOnCancelPolicyAvailable =
      ClassUtils.hasMethod(ScheduledThreadPoolExecutor.class, "setRemoveOnCancelPolicy", boolean.class);

private volatile int poolSize = 1;
private volatile boolean removeOnCancelPolicy = false;
private volatile ErrorHandler errorHandler;
private volatile ScheduledExecutorService scheduledExecutor;

 也就是說定時任務默認是單線程串行執行，若是同時須要執行多個定時任務的話，須要對線程池的大小進行配置，我配置的是線程大小是20，以下：

@Bean(autowire = Autowire.BY_NAME, value = "threadPoolConfigBean")
public ThreadPoolTaskScheduler taskScheduler() {
    ThreadPoolTaskScheduler scheduler = new ThreadPoolTaskScheduler();
    scheduler.setPoolSize(20);
    return scheduler;
}

而後編寫定時任務接口並實現：

public interface Task {

    /**
     * 開始任務
     */
    String startTask();

    /**
     * 中止任務
     */
    void stopCron();

    /**
     * 從新觸發任務
     *
     * @param cron
     * @return
     */
    boolean triggerAgain(String cron);
}

實現類：

public class CacheInfoDownloadTask implements Task {

    Environment env = SpringUtils.getBean(Environment.class);

    // spring上下文取bean
    private ThreadPoolTaskScheduler threadPoolTaskScheduler
            = (ThreadPoolTaskScheduler) SpringUtils.getBean("threadPoolConfigBean");

    private CacheInfoDownloadBll cacheInfoDownloadBll
            = SpringUtils.getBean(CacheInfoDownloadBll.class);

    private ScheduledFuture<?> future;

    private static CacheInfoDownloadTask instance;

    // 經過單例向外提供惟一實例
    public static synchronized CacheInfoDownloadTask getInstance() {
        if (null == instance) {
            instance = new CacheInfoDownloadTask();
        }
        return instance;
    }

    @Override
    public String startTask() {
        String taskCorn = env.getProperty("cacheInfoDownload.schedule");
        future = threadPoolTaskScheduler.schedule(new CacheInfoDownloadJob(), new CronTrigger(taskCorn));
        log.info("緩存信息拉取開始...執行週期:{}", taskCorn);
        return "ok";
    }

    @Override
    public void stopCron() {
        if (future != null) {
            future.cancel(true);
        }
        log.info("緩存信息拉取任務中止成功...");
    }

    @Override
    public boolean triggerAgain(String cron) {
        this.stopCron();
        future = this.threadPoolTaskScheduler.schedule(new CacheInfoDownloadJob(), new CronTrigger(cron));
        log.info("緩存信息拉取任務更改cron表達式後再次觸發成功...執行週期:{}", cron);
        return true;
    }

    private class CacheInfoDownloadJob implements Runnable {
        @Override
        public void run() {
            String schoolId = env.getProperty("school.id");
            boolean result = cacheInfoDownloadBll.getCacheInfo(schoolId);
            if (result)
                log.info("緩存信息拉取並下載任務執行成功...");
            else
                log.error("緩存信息拉取後存儲失敗...");
        }
    }
}

定時任務編寫成功後，使用靜態工廠模式在Spring任務啓動同時啓動定時任務，在修改定時任務的執行週期時，只需把調用triggerAgain(String cron)方法便可修改：

@Component
@Order(value = 1)
public class TaskTriggerOrderConfig implements CommandLineRunner {
    @Override
    public void run(String... strings) throws Exception {
        TaskFactory.getInstance(DOWNLOAD_TASK).startTask();
    }
}