任务调度框架Quartz原理简介

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目录

  • 第一章 Quartz

    • 1.1 Quartz概念
    • 1.2 Quartz任务调度主要元素
    • 1.3 Quartz特点
    • 1.4 Quartz基本元素关系图
  • 第二章 Trigger(触发器)

    • 2.1 Trigger定义
    • 2.2 Trigger属性
    • 2.3 Trigger类型

      • 2.3.1 SimpleTrigger
      • 2.3.2 CalendarIntervalTrigger
      • 2.3.3 DailyTimeIntervalTrigger
      • 2.3.4 CronTrigge
  • 第三章 Scheduler(任务调度器)

    • 3.1Scheduler定义
    • 3.2 Schedule种类
    • 3.3 Schedule工厂
  • 第四章 Job(任务)

    • 4.1 Job定义
    • 4.2 Job类型
    • 4.3 Job属性
  • 第五章 Quartz线程

    • 5.1 Quartz线程分类
  • 附录:参考资料

第一章 Quartz

1.1 Quartz概念

Quartz是OpenSymphony开源组织的一个Java开源项目, 在2009被Terracotta收购。Quartz官网

1.2 Quartz任务调度主要元素

Quartz任务调度的主要元素有:

Trigger(触发器)

Scheduler(任务调度器)

Job(任务)

其中Trigger,Job是元数据,Scheduler才是任务调度的控制器。

1.3 Quartz特点

  1. 强大的调度功能,例如支持多样的调度方式
  2. 灵活的应用方式,例如支持任务和调度的多种组合方式
  3. 分布式和集群功能,在被Terracotta收购后,在Quartz的基础上的拓展

1.4 Quartz基本元素关系图

2020080100164\_1.png

第二章 Trigger(触发器)

2.1 Trigger定义

Trigger也即触发器,用于定义任务调度时间规则

2.2 Trigger属性

  1. startTime和endTime
    所有的Trigger都包含startTime、endTime这两个属性
  2. 优先级(Priority)
    触发器的优先级值默认为5,不过注意优先级是针对同一时刻来说的,在同一时刻优先级高的先触发。假如一个触发器被执行时间为3:00,另外一个为3:01,那么肯定是先执行时间为3:00的触发器。
  3. 错失触发(Misfire)策略
    在任务调度中,并不能保证所有的触发器都会在指定时间被触发,假如Scheduler资源不足或者服务器重启的情况,就好发生错失触发的情况。

2.3 Trigger类型

在任务调度Quartz中,Trigger主要的触发器有:SimpleTrigger,CalendarIntervelTrigger,DailyTimeIntervalTrigger,CronTrigger,注意,本博客所介绍的触发器都是基于Quartz2.2.x版本的,不同版本,触发器类型略有不同。

2.3.1 SimpleTrigger

SimpleTrigger是一种最基本的触发器,指定从某一个时间开始,以一定的时间间隔执行的任务。

SimpleTrigger的属性有:

repeatInterval重复间隔

repeatCount重复次数,实际执行次数是repeatCount+1。

    simpleSchedule()
        //.withIntervalInHours(1) //每小时执行一次
        .withIntervalInMinutes(1) //每分钟执行一次
        //.repeatForever() //次数不限
        .withRepeatCount(10) //次数为10次
        .build();//构建
2.3.2 CalendarIntervalTrigger

CalendarIntervalTrigger和SimpleTrigger不同的是,SimpleTrigger指定的时间间隔为毫秒,CalendarIntervalTrigger支持的间隔单位有秒,分钟,小时,天,月,年,星期。

CalendarIntervalTrigger的属性有:

interval 执行间隔

intervalUnit 执行间隔的单位(秒,分钟,小时,天,月,年,星期)

    calendarIntervalSchedule()
        .withIntervalInDays(1) //每天执行一次
        //.withIntervalInWeeks(1) //每周执行一次
        .build();
2.3.3 DailyTimeIntervalTrigger

DailyTimeIntervalTrigger和SimpleTrigger不同的是不仅可以支持SimpleTrigger支持时间间隔类型,而且还支持指定星期。

DailyTimeIntervalTrigger的属性有:

startTimeOfDay 每天开始时间

endTimeOfDay 每天结束时间

daysOfWeek 需要执行的星期

interval 执行间隔

intervalUnit 执行间隔的单位(秒,分钟,小时,天,月,年,星期)

repeatCount 重复次数

    dailyTimeIntervalSchedule()
        .startingDailyAt(TimeOfDay.hourAndMinuteOfDay(9, 0)) //第天9:00开始
        .endingDailyAt(TimeOfDay.hourAndMinuteOfDay(15, 0)) //15:00 结束 
        .onDaysOfTheWeek(MONDAY,TUESDAY,WEDNESDAY,THURSDAY,FRIDAY) //周一至周五执行
        .withIntervalInHours(1) //每间隔1小时执行一次
        .withRepeatCount(100) //最多重复100次(实际执行100+1次)
        .build();
2.3.4 CronTrigge

CronTrigger适合于更复杂的任务,它支持Linux Cron的语法。CronTrigger覆盖了以上三种Trigger的大部分功能。

CronTrigger的属性只有;
: Cron表达式,Cron表达式需要程序员自己编写,比较复杂

    cronSchedule("0 0/3 9-15 * * ?") // 每天9:00-15:00,每隔3分钟执行一次
        .build();

    cronSchedule("0 30 9 ? * MON") // 每周一,9:30执行一次
    .build();

    weeklyOnDayAndHourAndMinute(MONDAY,9, 30) //等同于 0 30 9 ? * MON 
        .build();

Cron表达式

位置 时间域 允许值 特殊值
1 0-59 ,-*/
2 分钟 0-59 ,-*/
3 小时 0-23 ,-*/
4 日期 1-31 ,-*?/LWC
5 月份 1-12 ,-*/
6 星期 1-7 ,-*?/LC#
7 年份(可选) 1-31 ,-*/

星号():可用在所有字段中,表示对应时间域的每一个时刻,例如, 在分钟字段时,表示“每分钟”;

问号(?):该字符只在日期和星期字段中使用,它通常指定为“无意义的值”,相当于点位符;

减号(-):表达一个范围,如在小时字段中使用“10-12”,则表示从10到12点,即10,11,12;

逗号(,):表达一个列表值,如在星期字段中使用“MON,WED,FRI”,则表示星期一,星期三和星期五;

斜杠(/):x/y表达一个等步长序列,x为起始值,y为增量步长值。如在分钟字段中使用0/15,则表示为0,15,30和45秒,而5/15在分钟字段中表示5,20,35,50,你也可以使用*/y,它等同于0/y;

L:该字符只在日期和星期字段中使用,代表“Last”的意思,但它在两个字段中意思不同。L在日期字段中,表示这个月份的最后一天,如一月的31号,非闰年二月的28号;如果L用在星期中,则表示星期六,等同于7。但是,如果L出现在星期字段里,而且在前面有一个数值X,则表示“这个月的最后X天”,例如,6L表示该月的最后星期五;

W:该字符只能出现在日期字段里,是对前导日期的修饰,表示离该日期最近的工作日。例如15W表示离该月15号最近的工作日,如果该月15号是星期六,则匹配14号星期五;如果15日是星期日,则匹配16号星期一;如果15号是星期二,那结果就是15号星期二。但必须注意关联的匹配日期不能够跨月,如你指定1W,如果1号是星期六,结果匹配的是3号星期一,而非上个月最后的那天。W字符串只能指定单一日期,而不能指定日期范围;

LW组合:在日期字段可以组合使用LW,它的意思是当月的最后一个工作日;

井号(#):该字符只能在星期字段中使用,表示当月某个工作日。如6#3表示当月的第三个星期五(6表示星期五,#3表示当前的第三个),而4#5表示当月的第五个星期三,假设当月没有第五个星期三,忽略不触发;

C:该字符只在日期和星期字段中使用,代表“Calendar”的意思。它的意思是计划所关联的日期,如果日期没有被关联,则相当于日历中所有日期。例如5C在日期字段中就相当于日历5日以后的第一天。1C在星期字段中相当于星期日后的第一天。

Cron表达式对特殊字符的大小写不敏感,对代表星期的缩写英文大小写也不敏感。

第三章 Scheduler(任务调度器)

3.1Scheduler定义

Scheduler就是任务调度控制器,Scheduler有两个重要组件:ThreadPool和JobStore。

注意:Job和Trigger需要存储下来才可以被使用。

ThreadPool就是线程池,所有的任务都会被线程池执行

JobStore是来存储运行时信息的,包括Trigger,Scheduler,JobDetail,业务锁等等。JobStore实现有RAMJob(内存实现),JobStoreTX(JDBC,事务由Quartz管理),JobStoreCMT(JDBC,使用容器事务),ClusteredJobStore(集群实现)等等

注意:Job和Trigger需要存储下来才可以被使用。

3.2 Schedule种类

Schedule有三种:

StdScheduler

RemoteMBeanScheduler

RemoteScheduler

其中StdScheduler最常用。

3.3 Schedule工厂

Schedule是由Schedule工厂创建的,有DirectSchedulerFactory或者StdSchedulerFactory,StdSchedulerFactory使用比较多

第四章 Job(任务)

4.1 Job定义

Job:也就是表示被调度的任务.JobDetail是任务的定义,而Job是任务的执行逻辑。在JobDetail里会引用一个Job Class定义

4.2 Job类型

Job有两种类型:无状态的(stateless)和有状态的(stateful)

区别在于:对于同一个Trigger来说,有状态的Job不能异步执行,也就是说需要等上一个任务Job执行完成后,才可以触发下一次执行。

4.3 Job属性

Job的属性有两种:volatility和durability

volatility表示任务是否持久化到数据库存储;
durability表示在没有Trigger关联的条件下是否保留。
volatility和durability都是boolean类型。

第五章 Quartz线程

5.1 Quartz线程分类

在Quartz中,线程分为Scheduler调度线程和任务执行线程。
Scheduler调度线程主要有:执行常规调度的线程和执行misfired trigger的线程。

执行常规调度的线程(Regular Scheduler Thread):轮询查询存储的所有触发器,到达触发时间,就从线程池获取一个空闲的线程,执行与触发器关联的任务。
执行错失调度的线程(Misfire Scheduler Thread):Misfire线程扫描所有的触发器,检查是否有misfired的线程,也就是没有被执行错过的线程,有的话根据misfire的策略分别处理。

附录:参考资料

http://www.xuxueli.com/xxl-job/#/

https://www.cnblogs.com/drift-ice/p/3817269.html

https://www.ibm.com/developerworks/cn/opensource/os-cn-quartz/


来源:https://www.cnblogs.com/mzq123

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