定时任务组件使用经验介绍

墨蓝 2022-06-11 09:06 242阅读 0赞

定时任务，是指定一个未来的时间范围执行一定任务的功能。windows操作系统把它叫做任务计划，linux中cron服务都提供了这个功能。在我们开发业务系统中也会涉及到这个功能，java的quartz组件库就提供了这个功能。下面我以quartz为例来介绍一下定时任务的使用。

quartz组件的使用方法很多，网上可以找到很多资料，这里我们对quartz组件进行了一些包装、简化，形成自己的定时任务组件库。

我们先来看一个实际应用场景，我们需要在2020-01-01 10:00（这个未来时间）发送一个短信，使用我们的定时任务组件基础设施，通过程序调用该组件，定时任务组件会将这个定时任务保存到数据库表中，执行的最终结果是：在那个时间点会发出这个短信，发出短信后，这个定时任务就会删除。这就是一个定时任务从定制到最终执行的整个过程。下面我们谈谈如何来建立我们的组件基础设施，并正确地使用它。

## 使用经验 ##

环境准备：引入quartz-1.8.6.jar，相关数据库表（QRTZ\_BLOB\_TRIGGERS，QRTZ\_CALENDARS，QRTZ\_CRON\_TRIGGERS，QRTZ\_FIRED\_TRIGGERS，QRTZ\_JOB\_DETAILS，QRTZ\_JOB\_LISTENERS，  
QRTZ\_LOCKS，QRTZ\_PAUSED\_TRIGGER\_GRPS，QRTZ\_SCHEDULER\_STATE，QRTZ\_SIMPLE\_TRIGGERS，QRTZ\_TRIGGER\_LISTENERS），配置文件quartz.properties

需要注意，在web应用的classpath路径下默认配置一个quartz.properties，这是quartz组件读取相关参数进行环境设置的文件，可参考（[http://vowtree.iteye.com/blog/850913][http_vowtree.iteye.com_blog_850913]）如下：

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> <p>#============================================================================<br> # Configure Main Scheduler Properties&nbsp; <br> #============================================================================<br> #用在 JDBC JobStore 中来唯一标识实例，但是所有集群节点中必须相同。<br> org.quartz.scheduler.instanceName = ZWorkCRMScheduler<br> #基于主机名和时间戳来产生实例 ID&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; <br> org.quartz.scheduler.instanceId = AUTO&nbsp; </p> <p><br> #============================================================================<br> # Configure ThreadPool&nbsp; <br> #============================================================================<br> org.quartz.threadPool.class = org.quartz.simpl.SimpleThreadPool<br> org.quartz.threadPool.threadCount = 10<br> org.quartz.threadPool.threadPriority = 5</p> <p>#============================================================================<br> # Configure JobStore&nbsp; <br> #============================================================================<br> #最大触发超时时间（毫秒），如果超过则认为“失误”<br> org.quartz.jobStore.misfireThreshold = 60000<br> #将schedule相关信息保存在RDB中<br> org.quartz.jobStore.class = org.quartz.impl.jdbcjobstore.JobStoreTX<br> #<br> #类似于Hibernate的dialect，用于处理DB之间的差异<br> org.quartz.jobStore.driverDelegateClass=org.quartz.impl.jdbcjobstore.StdJDBCDelegate<br> #存储相关信息表的前缀<br> org.quartz.jobStore.tablePrefix = QRTZ_&nbsp; <br> #jobStore处理未按时触发的Job的数量<br> org.quartz.jobStore.maxMisfiresToHandleAtATime=10<br> #Scheduler实例参与到集群中<br> org.quartz.jobStore.isClustered = true <br> #scheduler的checkin时间，时间长短影响failure scheduler的发现速度<br> org.quartz.jobStore.clusterCheckinInterval = 15000&nbsp;&nbsp; </p> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

定时任务的启动一般在系统启动时加载，web应用中可以通过在web.xml中配置一个监听器，如下：

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> <p>...</p> <p>&nbsp;&lt;listener&gt;<br> &nbsp;&nbsp;&lt;listener-class&gt;cn.zwork.eap.time.TimeListener<br> &nbsp;&nbsp;&lt;/listener-class&gt;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<br> &nbsp;&lt;/listener&gt;<br> &nbsp;&nbsp;&lt;context-param&gt;<br> &nbsp;&nbsp;&lt;param-name&gt;timedjobConfigLocation&lt;/param-name&gt;<br> &nbsp;&nbsp;&lt;param-value&gt;/timedjob.xml&lt;/param-value&gt;<br> &nbsp;&lt;/context-param&gt;</p> <p>...</p> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

监听器类cn.zwork.eap.time.TimeListener的主要作用是初始化定时任务，其中参数timedjobConfigLocation的值/timedjob.xml包含了需要定时的任务job的一些参数信息。timedjob.xml文件配置如下：

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> <p>&lt;?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?&gt;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<br> &lt;timedjobs&gt;<br> &lt;system&gt;<br> &lt;job key="CUSTOMER" bean="customerJob" cron="0 0 3 * * ?"/&gt;<br> &lt;job key="FILECLEAN" bean="fileCleanJob" cron="0 0 2 * * ?"/&gt;<br> &lt;/system&gt;</p> <p><br> &lt;simple&gt;</p> <p>&lt;/simple&gt;</p> <p>&lt;/timedjobs&gt;</p> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

监听器类cn.zwork.eap.time.TimeListener实现代码如下：

public class TimeListener implements ServletContextListener {
        private static final Log log=Log.getLog(TimeListener.class);
    	private static final String TIMEDJOB_CONFIG = "timedjobConfigLocation";
    
    	@Override
    	public void contextDestroyed(ServletContextEvent arg0) {
    
    	}
    
    	@Override
    	public void contextInitialized(ServletContextEvent event) {
    		TimeBiz timebiz = (TimeBiz) ApplicationContextAccessor
    				.getBean("timeBiz");
    		ServletContext context = event.getServletContext();
    		
    		String xmlfile = context.getInitParameter(TIMEDJOB_CONFIG);
    		if (xmlfile != null && xmlfile.length() > 0) {
    			// 读取配置文件
    			try {
    				readJobList(timebiz,xmlfile);
    			} catch (Exception e) {
    				log.error("read timedjob config file error!!!");
    				e.printStackTrace();
    			}
    		}
    
    		timebiz.startScheduler();
    
    	}
    
    	private void readJobList(TimeBiz timebiz, String path)
    			throws FileNotFoundException, JSONException {
    		InputStream input = this.getClass().getResourceAsStream(path);
    		SAXReader saxReader = new SAXReader();
    		try {
    			Document document = saxReader.read(input);
    			Element timedjobs = document.getRootElement();
    
    			// 读取系统定时任务
    			Element system = timedjobs.element("system");
    			if (system != null) {
    				List<Element> systemNodes = system.elements("job");
    				if(systemNodes!=null){
    				for (Element element : systemNodes) {
    					addJob(timebiz, element, false);
    				}
    				}
    			}
    
    			// 读取简单定时任务
    			Element simple = timedjobs.element("simple");
    			if (simple != null) {
    				List<Element> simpleNodes = simple.elements("job");
    				if(simpleNodes!=null){
    				for (Element element : simpleNodes) {
    					addJob(timebiz, element, true);
    				}
    				}
    			}
    
    		} catch (DocumentException e) {
    			log.error("read timedjob config file error!!!"+e.getMessage());
    			e.printStackTrace();
    		}
    	}
    
    	private void addJob(TimeBiz timebiz, Element job, boolean isSimple)
    			throws JSONException {
    		String key = job.attribute("key").getValue();
    		String beanname = job.attribute("bean").getValue();
    		String cronExpress = job.attribute("cron").getValue();
    		Element paramter = job.element("paramters");
    		JSONObject json = null;
    		if (paramter != null) {
    			json = new JSONObject(paramter.getText());
    		}
    		if (isSimple)
    			timebiz.scheduleAsSimple(key.trim(), beanname.trim(),
    					cronExpress.trim(), json);
    		else
    			timebiz.scheduleAsSystem(key.trim(), beanname.trim(),
    					cronExpress.trim(), json);
    	}
    
    }

其中涉及一个定时任务处理接口TimeBiz，通过spring配置bean容器加载实现类，实现其中的方法。

public interface TimeBiz {
        /**
         * 启动Quartz调度器
         */
        public void startScheduler();
    	/**
         * 工作任务计划设置
         * 一次性执行的工作任务
         * @param jobkey 工作任务key
         * @param beanname  工作任务的spring容器bean名
         * @param date 工作任务触发时间
         * @param jsonstr 工作任务参数，可以json格式
         * @throws JSONException
         */
        void schedule(String jobkey,String beanname,Date date,String jsonstr) throws JSONException;
    	/**
         * 工作任务计划设置
         * 指定cron表达式时间规则执行的工作任务
         * @param jobkey  工作任务key
         * @param job 工作任务的类名
         * @param cronExpression 工作任务计划的cron表达式
         * @param jsonstr 工作任务参数，可以json格式 
         * @throws JSONException
         */
        void schedule(String jobkey,Class<TimedJob> job,String cronExpression,String jsonstr) throws JSONException;
    }

说明：其中startScheduler();方法是在启动quartz组件时执行的调度器初始化，后面2个方法是需要执行定时任务调用的方法，也可以根据实际需要进行扩展，可以用作相关业务定时任务的工具方法。

上面说了许多定时任务组件基础设施，下面看看具体如何调用，看一个调用定时发送短信的例子。

public class SmsEntryBizImpl implements SmsEntryBiz { 
      private TimeBiz timeBiz;
      ...
      public void addSms(Sms sms, List<SmsRelation> smsRelationList)
    			throws BizException {
       String id = sms.getId();//短信id
       Date sendTime = sms.getTimeSendDate();//短信发送时间
    
       String jsonParams="{id:'"+id+"'}";
       //开始设置定时任务
       timeBiz.schedule("timed-sms"+id, "smsJob", sendTime,jsonParams);//这里就调用了timeBiz的定时任务工具方法
        
      }...
    }

说明：主要调用的方法schedule，有几个参数：任务id、任务job的bean名、发送时间、任务参数。任务bean我们提供了一个接口，如下

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> <p>public interface TimedJob { </p> <p>&nbsp;public void execute(JSONObject paramters);<br> }</p> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

可以通过spring容器，将任务bean的实现类注入，实现类可以包含具体的任务执行的业务逻辑。实现类代码如下

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> <p>&nbsp; public class SmsJob implements TimedJob { <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp; private static Log log = Log.getLog(SmsJob.class.getName());<br> &nbsp;&nbsp; &nbsp;private SmsEntryBiz smsEntryBiz;<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp; ...<br> &nbsp;public SmsJob() { <br> &nbsp;}</p> <p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; @Override<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp; public void execute(JSONObject paramters) { <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; // 定时发送短信<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; log.debug("[TIMING_SMS_SEND BEGIN]:" + new Date());<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; try{ <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;smsEntryBiz.modifySmsStatus(paramters);//修改短信状态为"已发送"<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; }catch(Exception e){ <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;log.debug("[SmsJob.class Error]:" + new Date());<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; }<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; log.debug("[TIMING_SMS_SEND END]:" + new Date());<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp; }<br> }</p> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

当程序调用了该发送短信的方法后，比如设置了在2020-01-01 10:00（这个未来时间）发送一个短信，quartz组件会将这个定时任务持久化到数据库表中，具体表名为QRTZ\_TRIGGERS，先看看存储的这条记录数据。如下：

TRIGGER_timed-sms14	zcrm_develop	JOB_timed-sms14	zcrm_develop	0		1340356380000	-1	5	WAITING	SIMPLE	1340356380000	0		0

建表语句如下：

CREATE TABLE `QRTZ_TRIGGERS` (
      `TRIGGER_NAME` varchar(200) NOT NULL,
      `TRIGGER_GROUP` varchar(200) NOT NULL,
      `JOB_NAME` varchar(200) NOT NULL,
      `JOB_GROUP` varchar(200) NOT NULL,
      `IS_VOLATILE` varchar(1) NOT NULL,
      `DESCRIPTION` varchar(250) DEFAULT NULL,
      `NEXT_FIRE_TIME` bigint(13) DEFAULT NULL,
      `PREV_FIRE_TIME` bigint(13) DEFAULT NULL,
      `PRIORITY` int(11) DEFAULT NULL,
      `TRIGGER_STATE` varchar(16) NOT NULL,
      `TRIGGER_TYPE` varchar(8) NOT NULL,
      `START_TIME` bigint(13) NOT NULL,
      `END_TIME` bigint(13) DEFAULT NULL,
      `CALENDAR_NAME` varchar(200) DEFAULT NULL,
      `MISFIRE_INSTR` smallint(2) DEFAULT NULL,
      `JOB_DATA` blob,
      PRIMARY KEY (`TRIGGER_NAME`,`TRIGGER_GROUP`),
      KEY `JOB_NAME` (`JOB_NAME`,`JOB_GROUP`),
      CONSTRAINT `QRTZ_TRIGGERS_ibfk_1` FOREIGN KEY (`JOB_NAME`, `JOB_GROUP`) REFERENCES `QRTZ_JOB_DETAILS` (`JOB_NAME`, `JOB_GROUP`)
    ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

这个定时任务短信发送预期最终结果是，在上述那个时间会正确的发送这个短信，发送完后，这个数据记录也会自动从这个表记录中删除。这就是一个定时任务从定制到最终执行的整个过程。

##  问题集 ##

**问题：修改了任务逻辑，测试却发现没有按修改后的逻辑执行。**

答：使用的定时任务数据库为公用的，是多租户应用端公用的，如果只有1个应用端修改了任务逻辑，其他应用端可能会取得定时任务执行权，使用定时任务公用数据库，这样就不能保证是那个已修改任务逻辑的应用端执行定时任务，所以不能得到预期结果。我们可以用这种方法来解决：1）我们可以先建立一个调试环境，即本地建立一个定时任务数据库，本地代码修改连接到这个数据库，然后修改任务逻辑，进行测试，若得到正确的结果后，提交最新程序，更新各个应用端代码；2）最后就可以恢复原先的定时任务数据库的连接，保证各个应用端程序是同一个程序，这样就可以让任务逻辑按照预期结果正确执行了。

## 参考资料 ##

[http://my.oschina.net/yangphere/blog/56030][http_my.oschina.net_yangphere_blog_56030]    用quartz实现多任务动态加载 - 随影求是的个人空间 - 开源中国社区

[http_vowtree.iteye.com_blog_850913]: http://vowtree.iteye.com/blog/850913
[http_my.oschina.net_yangphere_blog_56030]: http://my.oschina.net/yangphere/blog/56030