Quartz 入门详解

入门简介:

基本上任何公司都会用到调度这个功能, 比如我们公司需要定期执行调度生成报表, 或者比如博客什么的定时更新之类的,都可以靠Quartz来完成。正如官网所说,小到独立应用大到大型电子商务网站, Quartz都能胜任。

Quartz体系结构:

明白Quartz怎么用,首先要了解Scheduler(调度器)、Job(任务)和Trigger(触发器)这3个核心的概念。

1. Job: 是一个接口,只定义一个方法execute(JobExecutionContext context),在实现接口的execute方法中编写所需要定时执行的Job(任务), JobExecutionContext类提供了调度应用的一些信息。Job运行时的信息保存在JobDataMap实例中;

2. JobDetail: Quartz每次调度Job时, 都重新创建一个Job实例, 所以它不直接接受一个Job的实例,相反它接收一个Job实现类(JobDetail:描述Job的实现类及其它相关的静态信息,如Job名字、描述、关联监听器等信息),以便运行时通过newInstance()的反射机制实例化Job。

3. Trigger: 是一个类,描述触发Job执行的时间触发规则。主要有SimpleTrigger和CronTrigger这两个子类。当且仅当需调度一次或者以固定时间间隔周期执行调度,SimpleTrigger是最适合的选择;而CronTrigger则可以通过Cron表达式定义出各种复杂时间规则的调度方案:如工作日周一到周五的15:00~16:00执行调度等;

Cron表达式的格式:秒 分 时 日 月 周 年(可选)。
字段名                 允许的值                        允许的特殊字符
秒                         0-59                               , – * /
分                         0-59                               , – * /
小时                   0-23                                 , – * /
日                         1-31                               , – * ? / L W C
月                         1-12 or JAN-DEC           , – * /
周几                     1-7 or SUN-SAT             , – * ? / L C #      MON  FRI
年 (可选字段)     empty, 1970-2099            , – * /

“?”字符:表示不确定的值
“,”字符:指定数个值
“-”字符:指定一个值的范围
“/”字符:指定一个值的增加幅度。n/m表示从n开始,每次增加m
“L”字符:用在日表示一个月中的最后一天,用在周表示该月最后一个星期X
“W”字符:指定离给定日期最近的工作日(周一到周五)
“#”字符:表示该月第几个周X。6#3表示该月第3个周五

Cron表达式范例:
每隔5秒执行一次:*/5 * * * * ?
每隔1分钟执行一次:0 */1 * * * ?
每天23点执行一次:0 0 23 * * ?
每天凌晨1点执行一次:0 0 1 * * ?
每月1号凌晨1点执行一次:0 0 1 1 * ?
每月最后一天23点执行一次:0 0 23 L * ?
每周星期天凌晨1点实行一次:0 0 1 ? * L
在26分、29分、33分执行一次:0 26,29,33 * * * ?
每天的0点、13点、18点、21点都执行一次:0 0 0,13,18,21 * * ?

4. Calendar:org.quartz.Calendar和java.util.Calendar不同, 它是一些日历特定时间点的集合(可以简单地将org.quartz.Calendar看作java.util.Calendar的集合——java.util.Calendar代表一个日历时间点,无特殊说明后面的Calendar即指org.quartz.Calendar)。 一个Trigger可以和多个Calendar关联, 以便排除或包含某些时间点。

假设,我们安排每周星期一早上10:00执行任务,但是如果碰到法定的节日,任务则不执行,这时就需要在Trigger触发机制的基础上使用Calendar进行定点排除。针对不同时间段类型,Quartz在org.quartz.impl.calendar包下提供了若干个Calendar的实现类,如AnnualCalendar、MonthlyCalendar、WeeklyCalendar分别针对每年、每月和每周进行定义;

5. Scheduler: 代表一个Quartz的独立运行容器, Trigger和JobDetail可以注册到Scheduler中, 两者在Scheduler中拥有各自的组及名称, 组及名称是Scheduler查找定位容器中某一对象的依据, Trigger的组及名称必须唯一, JobDetail的组和名称也必须唯一(但可以和Trigger的组和名称相同,因为它们是不同类型的)。Scheduler定义了多个接口方法, 允许外部通过组及名称访问和控制容器中Trigger和JobDetail。

Scheduler可以将Trigger绑定到某一JobDetail中, 这样当Trigger触发时, 对应的Job就被执行。一个Job可以对应多个Trigger, 但一个Trigger只能对应一个Job。可以通过SchedulerFactory创建一个Scheduler实例。Scheduler拥有一个SchedulerContext,它类似于ServletContext,保存着Scheduler上下文信息,Job和Trigger都可以访问SchedulerContext内的信息。SchedulerContext内部通过一个Map,以键值对的方式维护这些上下文数据,SchedulerContext为保存和获取数据提供了多个put()和getXxx()的方法。可以通过Scheduler# getContext()获取对应的SchedulerContext实例;

6. ThreadPool: Scheduler使用一个线程池作为任务运行的基础设施,任务通过共享线程池中的线程提高运行效率。
Job有一个StatefulJob子接口,代表有状态的任务,该接口是一个没有方法的标签接口,其目的是让Quartz知道任务的类型,以便采用不同的执行方案。无状态任务在执行时拥有自己的JobDataMap拷贝,对JobDataMap的更改不会影响下次的执行。而有状态任务共享共享同一个JobDataMap实例,每次任务执行对JobDataMap所做的更改会保存下来,后面的执行可以看到这个更改,也即每次执行任务后都会对后面的执行发生影响。
正因为这个原因,无状态的Job可以并发执行,而有状态的StatefulJob不能并发执行,这意味着如果前次的StatefulJob还没有执行完毕,下一次的任务将阻塞等待,直到前次任务执行完毕。有状态任务比无状态任务需要考虑更多的因素,程序往往拥有更高的复杂度,因此除非必要,应该尽量使用无状态的Job。
如果Quartz使用了数据库持久化任务调度信息,无状态的JobDataMap仅会在Scheduler注册任务时保持一次,而有状态任务对应的JobDataMap在每次执行任务后都会进行保存。
Trigger自身也可以拥有一个JobDataMap,其关联的Job可以通过JobExecutionContext#getTrigger().getJobDataMap()获取Trigger中的JobDataMap。不管是有状态还是无状态的任务,在任务执行期间对Trigger的JobDataMap所做的更改都不会进行持久,也即不会对下次的执行产生影响。

Quartz拥有完善的事件和监听体系,大部分组件都拥有事件,如任务执行前事件、任务执行后事件、触发器触发前事件、触发后事件、调度器开始事件、关闭事件等等,可以注册相应的监听器处理感兴趣的事件。

下图描述了Scheduler的内部组件结构,SchedulerContext提供Scheduler全局可见的上下文信息,每一个任务都对应一个JobDataMap,虚线表达的JobDataMap表示对应有状态的任务:

废话不多说, 上代码:

1. 最简单的Job代码(就打印Hello Quartz !):

package com.wenniuwuren.quartz;  

import org.quartz.Job;  
import org.quartz.JobExecutionContext;  
import org.quartz.JobExecutionException;  

public class HelloQuartz  implements Job {  

    public void execute(JobExecutionContext arg0) throws JobExecutionException {  
        System.out.println("Hello Quartz !");                 
    }         
}

2. 设置触发器

package com.wenniuwuren.quartz;  

import org.quartz.CronScheduleBuilder;    
import org.quartz.JobBuilder;    
import org.quartz.JobDetail;    
import org.quartz.Scheduler;    
import org.quartz.SchedulerException;  
import org.quartz.SchedulerFactory;    
import org.quartz.SimpleScheduleBuilder;  
import org.quartz.Trigger;    
import org.quartz.TriggerBuilder;    
import org.quartz.impl.StdSchedulerFactory;    

public class SchedulerTest {    
   public static void main(String[] args) throws InterruptedException {    

       //通过schedulerFactory获取一个调度器    
       SchedulerFactory schedulerfactory = new StdSchedulerFactory();    
       Scheduler scheduler=null;    
       try{    
           // 通过schedulerFactory获取一个调度器    
           scheduler = schedulerfactory.getScheduler();    

            // 创建jobDetail实例,绑定Job实现类    
            // 指明job的名称,所在组的名称,以及绑定job类    
           JobDetail job = JobBuilder.newJob(HelloQuartz.class).withIdentity("JobName", "JobGroupName").build();    

            // 定义调度触发规则    

            // SimpleTrigger   
//      Trigger trigger=TriggerBuilder.newTrigger().withIdentity("SimpleTrigger", "SimpleTriggerGroup")    
//                    .withSchedule(SimpleScheduleBuilder.repeatSecondlyForever(3).withRepeatCount(6))    
//                    .startNow().build();    

            //  corn表达式  每五秒执行一次  
              Trigger trigger=TriggerBuilder.newTrigger().withIdentity("CronTrigger1", "CronTriggerGroup")    
              .withSchedule(CronScheduleBuilder.cronSchedule("*/5 * * * * ?"))    
              .startNow().build();     

            // 把作业和触发器注册到任务调度中    
           scheduler.scheduleJob(job, trigger);    

           // 启动调度    
           scheduler.start();    

           Thread.sleep(10000);  

           // 停止调度  
           scheduler.shutdown();  

       }catch(SchedulerException e){    
           e.printStackTrace();    
       }    

   }    
}

输出(设置了sleep10秒, 故在0秒调度一次, 5秒一次, 10秒最后一次):



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3 条评论

  1. 月落乌啼 说道:

    程序执行后只打印了两条语句。。。

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    • 唐尤华 说道:

      没错,sleep 10s后把调度的任务结束了。配图和代码有点小出入,恭喜你发现了彩蛋。

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  2. 凹瑞 说道:

    谢谢

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