一、关于 Quartz
Quartz logo
- Quartz 是一个完全由 Java 编写的开源作业调度框架,为在 Java 应使用程序中进行作业调度提供了简单却强大的机制。
- Quartz 能与 J2EE 与 J2SE 应使用程序相结合也能单独用。
- Quartz 允许程序开发人员根据时间的间隔来调度作业。
- Quartz 实现了作业和触发器的多对多的关系,还可以把多个作业与不同的触发器关联。
二、Quartz 核心概念
核心组件
- Scheduler:调度容器
- Job:Job接口类,即被调度的任务
- JobDetail :Job的形容类,job执行时的依据此对象的信息反射实例化出Job的具体执行对象。
- Trigger:触发器,存放Job执行的时间策略。使用于定义任务调度时间规则。
- JobStore: 存储作业和调度期间的状态
- Calendar:指定排除的时间点(如排除法定节假日)
job
Job 是一个接口,只有一个方法 void execute(JobExecutionContext context)
,开发者实现接口来定义任务。JobExecutionContext
类提供了调度上下文的各种信息。Job 运行时的信息保存在 JobDataMap
实例中。例如:
public class HelloJob implements BaseJob { private static Logger _log = LoggerFactory.getLogger(HelloJob.class); public HelloJob() { } public void execute(JobExecutionContext context) throws JobExecutionException { _log.error("Hello Job执行时间: " + new Date()); }}
JobDetailImpl 类 / JobDetail 接口
JobDetailImpl
类实现了JobDetail
接口,使用来形容一个 job,定义了job所有属性及其 get/set
方法。下面是 job 内部的主要属性:
属性名 | 说明 |
---|---|
class | 必需是job实现类(比方JobImpl ),使用来绑定一个具体job |
name | job 名称。假如未指定,会自动分配一个唯一名称。所有job都必需拥有一个唯一name ,假如两个 job 的name 重复,则只有最前面的 job 可以被调度 |
group | job 所属的组名 |
description | job形容 |
durability | 能否持久化。假如job设置为非持久,当没有活跃的trigger 与之关联的时候,job 会自动从scheduler 中删除。也就是说,非持久job 的生命期是由trigger 的存在与否决定的 |
shouldRecover | 能否可恢复。假如 job 设置为可恢复,一旦 job 执行时scheduler 发生hard shutdown (比方进程崩溃或者关机),当scheduler 重启后,该job 会被重新执行 |
jobDataMap | 除了上面常规属性外,使用户能把任意kv 数据存入jobDataMap ,实现 job 属性的无限制扩展,执行 job 时能用这些属性数据。此属性的类型是JobDataMap ,实现了Serializable 接口,可做跨平台的序列化传输 |
Trigger
是一个类,形容触发Job执行的时间触发规则。主要有 SimpleTrigger
和 CronTrigger
这两个子类。当仅需触发一次或者者以固定时间间隔周期执行,SimpleTrigger
是最适合的选择;而CronTrigger
则能通过Cron
表达式定义出各种复杂时间规则的调度方案:如每早晨9:00执行,周一、周三、周五下午5:00执行等;
以下是 trigger 的属性:
属性名 | 属性类型 | 说明 |
---|---|---|
name | 所有trigger通使用 | trigger名称 |
group | 所有trigger通使用 | trigger所属的组名 |
description | 所有trigger通使用 | trigger形容 |
calendarName | 所有trigger通使用 | 日历名称,指定用哪个Calendar类,经常使用来从trigger的调度计划中排除某些时间段 |
misfireInstruction | 所有trigger通使用 | 错过job(未在指定时间执行的job)的解决策略,默认为MISFIRE_INSTRUCTION_SMART_POLICY。详见这篇blog^Quartz misfire |
priority | 所有trigger通使用 | 优先级,默认为5。当多个trigger同时触发job时,线程池可可以不够使用,此时根据优先级来决定谁先触发 |
jobDataMap | 所有trigger通使用 | 同job的jobDataMap。如果job和trigger的jobDataMap有同名key,通过getMergedJobDataMap()获取的jobDataMap,将以trigger的为准 |
startTime | 所有trigger通使用 | 触发开始时间,默认为当前时间。决定什么时间开始触发job |
endTime | 所有trigger通使用 | 触发结束时间。决定什么时间中止触发job |
nextFireTime | SimpleTrigger私有 | 下一次触发job的时间 |
previousFireTime | SimpleTrigger私有 | 上一次触发job的时间 |
repeatCount | SimpleTrigger私有 | 需触发的总次数 |
timesTriggered | SimpleTrigger私有 | 已经触发过的次数 |
repeatInterval | SimpleTrigger私有 | 触发间隔时间 |
Calendar
org.quartz.Calendar
和 java.util.Calendar
不同,它是少量日历特定时间点的集合(能简单地将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能和多个Calendar关联,以便排除或者包含某些时间点。假设,我们安排每周星期一早上10:00执行任务,但是假如碰到法定的节日,任务则不执行,这时就需要在Trigger
触发机制的基础上用Calendar进行定点排除。
Scheduler
调度器,代表一个Quartz的独立运行容器,好比一个『大管家』,这个大管家应该能接受 Job
, 而后按照各种Trigger
去运行,Trigger和JobDetail能注册到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的组及名称必需唯一,JobDetail的组和名称也必需唯一(但能和Trigger的组和名称相同,由于它们是不同类型的)。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。
image
Scheduler 能将 Trigger 绑定到某一 JobDetail 中,这样当 Trigger 触发时,对应的 Job 就被执行。能通过 SchedulerFactory创立一个 Scheduler 实例。Scheduler 拥有一个 SchedulerContext,它相似于 ServletContext,保存着 Scheduler 上下文信息,Job 和 Trigger 都能访问 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。能通过Scheduler# getContext()
获取对应的SchedulerContext
实例;
ThreadPool
Scheduler 用一个线程池作为任务运行的基础设备,任务通过共享线程池中的线程提高运行效率。
进行一个定时任务的简单实例
public class JobTest implements BaseJob { private static org.slf4j.Logger log = LoggerFactory.getLogger(JobTest.class); @Override public void execute(JobExecutionContext context) throws JobExecutionException { log.error("JobTest 执行时间: " + new Date()); }}
@Testpublic void quartzTest() throws SchedulerException{ // 1. 创立 SchedulerFactory SchedulerFactory factory = new StdSchedulerFactory(); // 2. 从工厂中获取调度器实例 Scheduler scheduler = factory.getScheduler(); // 3. 引进作业程序 JobDetail jobDetail = JobBuilder.newJob(JobTest.class).withDescription("this is a ram job") //job的形容 .withIdentity("jobTest", "jobTestGrip") //job 的name和group .build(); long time= System.currentTimeMillis() + 3*1000L; //3秒后启动任务 Date statTime = new Date(time); // 4. 创立Trigger //用SimpleScheduleBuilder或者者CronScheduleBuilder Trigger trigger = TriggerBuilder.newTrigger() .withDescription("this is a cronTrigger") .withIdentity("jobTrigger", "jobTriggerGroup") //.withSchedule(SimpleScheduleBuilder.simpleSchedule()) .startAt(statTime) //默认当前时间启动 .withSchedule(CronScheduleBuilder.cronSchedule("0/2 * * * * ?")) //两秒执行一次 .build(); // 5. 注册任务和定时器 scheduler.scheduleJob(jobDetail, trigger); // 6. 启动 调度器 scheduler.start(); _log.info("启动时间 : " + new Date());}
三、Quartz 设计分析
quartz.properties文件
Quartz 有一个叫做quartz.properties
的配置文件,它允许你修改框架运行时环境。缺省是用 Quartz.jar
里面的quartz.properties
文件。你应该创立一个 quartz.properties
文件的副本并且把它放入你工程的 classes 目录中以便类装载器找到它。
// 调度标识名 集群中每一个实例都必需用相同的名称 (区分特定的调度器实例) org.quartz.scheduler.instanceName:DefaultQuartzScheduler // ID设置为自动获取 每一个必需不同 (所有调度器实例中是唯一的) org.quartz.scheduler.instanceId :AUTO // 数据保存方式为持久化 org.quartz.jobStore.class :org.quartz.impl.jdbcjobstore.JobStoreTX // 表的前缀 org.quartz.jobStore.tablePrefix : QRTZ_ // 设置为TRUE不会出现序列化非字符串类到 BLOB 时产生的类版本问题 // org.quartz.jobStore.useProperties : true // 加入集群 true 为集群 false不是集群 org.quartz.jobStore.isClustered : false // 调度实例失效的检查时间间隔 org.quartz.jobStore.clusterCheckinInterval:20000 // 容许的最大作业延长时间 org.quartz.jobStore.misfireThreshold :60000 // ThreadPool 实现的类名 org.quartz.threadPool.class:org.quartz.simpl.SimpleThreadPool // 线程数量 org.quartz.threadPool.threadCount : 10 // 线程优先级 // threadPriority 属性的最大值是常量 java.lang.Thread.MAX_PRIORITY,等于10。最小值为常量 java.lang.Thread.MIN_PRIORITY,为1org.quartz.threadPool.threadPriority : 5// 自创立父线程 //org.quartz.threadPool.threadsInheritContextClassLoaderOfInitializingThread: true // 数据库别名 org.quartz.jobStore.dataSource : qzDS // 设置数据源 org.quartz.dataSource.qzDS.driver:com.mysql.jdbc.Driver org.quartz.dataSource.qzDS.URL:jdbc:mysql://localhost:3306/quartz org.quartz.dataSource.qzDS.user:root org.quartz.dataSource.qzDS.password:123456 org.quartz.dataSource.qzDS.maxConnection:10
Quartz 调度器
Quartz框架的核心是调度器。调度器负责管理Quartz应使用运行时环境。启动时,框架初始化一套worker
线程,这套线程被调度器使用来执行预约的作业。这就是 Quartz 怎么可以并发运行多个作业的原理。Quartz 依赖一套松耦合的线程池管理部件来管理线程环境。
两种作业存储方式
1. RAMJobStore
- 通常的内存来持久化调度程序信息。这种作业存储类型最容易配置、构造和运行。- 由于这种方式的调度程序信息是被分配到 JVM 内存中,所以,当应使用程序中止运行时,所有调度信息将被丢失。假如你需要在重新启动之间持久化调度信息,则将需要第二种类型的作业存储。
2. JDBC作业存储
- 需要JDBC驱动程序和后端数据库来持久化调度程序信息(支持集群)
表关系和解释
表关系
表名称 | 说明qrtz_blob_triggers | Trigger作为Blob类型存储(使用于Quartz使用户使用JDBC创立他们自己定制的Trigger类型,JobStore 并不知道如何存储实例的时候)qrtz_calendars | 以Blob类型存储Quartz的Calendar日历信息, quartz可配置一个日历来指定一个时间范围qrtz_cron_triggers | 存储Cron Trigger,包括Cron表达式和时区信息。qrtz_fired_triggers | 存储与已触发的Trigger相关的状态信息,以及相联Job的执行信息qrtz_job_details | 存储每一个已配置的Job的详细信息qrtz_locks | 存储程序的非观锁的信息(如果用了悲观锁)qrtz_paused_trigger_graps | 存储已暂停的Trigger组的信息qrtz_scheduler_state | 存储一些的有关 Scheduler的状态信息,和别的 Scheduler 实例(如果是使用于一个集群中)qrtz_simple_triggers | 存储简单的 Trigger,包括重复次数,间隔,以及已触的次数qrtz_triggers | 存储已配置的 Trigger的信息qrzt_simprop_triggers
利使用 SpringBoot + Quartz 搭建的界面化的 Demo
在网上找到一个搭好的 Demo,感谢大神!原文: Spring Boot集成持久化Quartz定时任务管理和界面展现
本工程所使用到的技术或者工具
Spring Boot
Mybatis
Quartz
PageHelper
VueJS
ElementUI
MySql数据库
先看图:
效果图.png
新建任务.png
源码地址
- 我的github
- 我的码云
- 原项目github
参考资料
- quartz原理揭秘和源码解读
- quartz由浅入深
- Quartz官方文档
- Spring Boot集成持久化Quartz定时任务管理和界面展现