定时任务 Cron 表达式，了解一下？

r囧r小猫 2023-10-12 12:08 22阅读 0赞

### 一、概述 ###

Cron表达式是一种广泛应用于Linux系统的时间表示格式，常用于定时任务的调度。Cron表达式可以通过指定不同的时间参数，描述一个在未来某个时间点执行的任务。

Spring框架也提供了相关支持基于@Scheduled注解，我们可以通过Cron表达式来使用重复性的定时任务。

### 二、Cron表达式语法 ###

Cron表达式的语法如下：

秒 分 时 日 月 周几

其中每个字段都有其特定的含义。下面对每个字段进行详细介绍。

1.  秒（0~59）秒的取值范围为0到59。表示每分钟的哪一秒钟执行任务。
2.  分（0~59）分的取值范围为0到59。表示每小时的哪一分执行任务。
3.  时（0~23）时的取值范围为0到23。表示每天的哪一小时执行任务。
4.  日（1~31）日的取值范围为1到31，其中有些月份日数为30天或28天，所以当超出这些范围时，Cron表达式会自动处理。
5.  月（1~12）月的取值范围为1到12。表示每年的哪一月执行任务。
6.  周几（0~7，0和7都代表周日，1到6依次代表周一到周六）周几的取值范围为0到7。0和7都代表周日，1到6依次代表周一到周六。如果同时指定了日和周几，那么该任务会在满足两个条件时才执行。

除了数字之外，Cron表达式还可使用以下特殊字符：

*  \*：表示匹配所有可能的值。
 *  ?：只能用在日和周几字段中，表示不关心具体是哪一天或哪一个星期几，可以用于通配符。
 *  \-：表示区间，如在小时字段中使用10-12表示10点到12点。
 *  ,：表示列表，如在周几字段中使用MON,WED,FRI表示周一、周三和周五。
 *  /：表示递增，如在秒字段中使用3/15表示从第3秒开始每隔15秒执行一次。

还有一些常见的时间表达式，如：

1.  每分钟执行一次 `0 * * * * ?` 表示每分钟的第0秒执行。
2.  每小时执行一次 `0 0 * * * ?` 表示每小时的第0分0秒执行。
3.  每天凌晨执行一次 `0 0 0 * * ?` 表示每天凌晨的0时0分0秒执行。
4.  每周日凌晨执行一次 `0 0 0 ? * SUN` 表示每周日凌晨的0时0分0秒执行。
5.  每月1号凌晨执行一次 `0 0 0 1 * ?` 表示每月1日凌晨的0时0分0秒执行。
6.  每年1月1日凌晨执行一次 `0 0 0 1 1 ?` 表示每年1月1日凌晨的0时0分0秒执行。
7.  每个整点执行一次 `0 0 * * * ?` 表示每个小时的第0分0秒执行，即每个整点执行一次。
8.  每隔5秒执行一次 `0/5 * * * * ?` 表示每分钟内每隔5秒执行一次。
9.  每隔10分钟执行一次 `0 0/10 * * * ?` 表示每小时内每隔10分钟执行一次。
10. 每隔1小时30分钟执行一次 `0 0/30 */1 * * ?` 表示每隔1小时30分钟执行一次。
11. 每天的固定时间执行 `0 30 12 * * ?` 表示每天的12时30分执行。
12. 工作日的固定时间执行 `0 30 16 ? * MON-FRI` 表示周一至周五的16时30分执行。
13. 每月的第一个周一执行 `0 0 9 ? * 2#1` 表示每月的第一个周一的9时0分0秒执行。
14. 每月的最后一天执行 `0 0 0 L * ?` 表示每月的最后一天的0时0分0秒执行。
15. 每隔3个月执行一次 `0 0 0 1 */3 ?` 表示每隔3个月的1日0时0分0秒执行。
16. 每年的第二个月的第三个周五执行 `0 0 0 ? 2 6#3` 表示每年的第二个月的第三个周五的0时0分0秒执行。
17. 每周六和周日的8点到10点之间每隔1分钟执行一次 `0 */1 8-10 * * SAT,SUN` 表示每周六和周日的8点到10点之间每隔1分钟执行一次。
18. 每周一到周五的上午9点和下午4点各执行一次 `0 0 9,16 ? * MON-FRI` 表示每周一到周五的上午9点和下午4点各执行一次。
19. 每天的上午8点到下午6点之间每隔半小时执行一次 `0 0/30 8-18 * * ?` 表示每天的上午8点到下午6点之间每隔半小时执行一次。
20. 每年的12月31日23时59分59秒执行 `59 59 23 31 12 ?` 表示每年的12月31日23时59分59秒执行。

### 三、Spring框架的@Scheduled注解 ###

Spring框架提供了@Scheduled注解，用于声明一个定时方法。我们可以通过在方法上添加@Scheduled注解，并指定Cron表达式，来实现定时任务的调度。下面是@Scheduled注解的语法：

@Scheduled(cron = "Cron表达式")

在SaleService类中定义一个方法，命名为calculateDailySales，并使用@Scheduled注解来声明该方法为定时任务：

@Service
    public class SaleService {
        
    
        @Autowired
        private SaleDao saleDao;
    
        /**
         * 每天凌晨0点整计算前一天的销售数据
         */
        @Scheduled(cron = "0 0 0 * * ?")
        public void calculateDailySales() {
        
            // 计算前一天的开始和结束时间
            Date startDate = DateUtils.getStartDate(new Date());
            Date endDate = DateUtils.getEndDate(new Date());
    
            // 计算销售数据
            List<SaleData> saleDataList = calculateSaleData(startDate, endDate);
    
            // 将结果存储到数据库中
            saleDao.saveSales(saleDataList);
        }
    
        /**
         * 计算指定日期范围内的销售数据
         */
        private List<SaleData> calculateSaleData(Date startDate, Date endDate) {
        
            // ...
        }
    }

在上述代码中，@Scheduled注解的Cron表达式为“0 0 0 \* \* ?”，表示每天凌晨0点整执行该任务。

### 四、总结 ###

本文介绍了Cron表达式的语法和含义，并结合Spring @Scheduled注解给出了一个实际场景示例。通过该示例，我们可以熟悉如何使用Cron表达式来定义定时任务，并掌握Spring框架实现定时任务的基本方法。在使用定时任务时，需要注意任务的执行频率和耗时，以保证系统的性能和稳定性。

##### 优点： #####

1.  Cron表达式可以高度灵活地指定任务的执行时间，支持许多常见的时间模式，并能够自定义时间精度。
2.  Cron表达式支持多个时间段、时间间隔、通配符等功能，可以满足各种复杂的时间调度需求。
3.  Cron表达式易于配置和维护，只需要简单的文本编辑器即可进行修改。
4.  许多编程语言和操作系统都内置了对Cron表达式的支持，可以轻松地集成到其他系统中。

##### 缺点： #####

1.  由于Cron表达式的语法相对复杂，初学者可能需要一些时间来掌握其使用方法。
2.  Cron表达式不能处理任务执行时间的重叠问题，如果出现某个任务还未执行完就触发了下一个任务，那么就会导致混乱。
3.  在运行大量定时任务的情况下，Cron表达式可能会导致系统负载过重，需要考虑合理的分布式处理方案。