Quartz基础+实例

1. 介绍

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 #      SUN, MON, TUE, WED, THU, FRI and SAT
               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 * ?
                 每周星期六凌晨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. Calendarorg.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:

2. 创建简单的定时任务

使用Quartz需要导入jar包:

<dependency>
  <groupId>org.quartz-scheduler</groupId>
  <artifactId>quartz</artifactId>
  <version>2.2.3</version>
</dependency>

2.1创建工作类

创建一个工作类,需要实现Job接口

  public class HelloQuartz implements Job {
      //执行
      public void execute(JobExecutionContext context) throws JobExecutionException {
          //创建工作详情
          JobDetail detail=context.getJobDetail();
          //获取工作的名称
          String name=detail.getJobDataMap().getString("name");
          String job=detail.getKey().getGroup();
          System.out.println("任务调度:组:"+job+",工作名:"+name+"---->今日整点抢购,不容错过!");
     }
 }

2.2测试任务调度

  public class QuartzTest {
      public static void main(String[] args) {
          try{
              //创建scheduler,执行计划
              Scheduler scheduler = StdSchedulerFactory.getDefaultScheduler();
              //定义一个Trigger,触发条件类
              Trigger trigger = TriggerBuilder.newTrigger().
                      withIdentity("trigger1", "group1") //定义name/group
                      .startNow()//一旦加入scheduler,立即生效
                     .withSchedule(SimpleScheduleBuilder.simpleSchedule() //使用SimpleTrigger
                             .withIntervalInSeconds(1) //每隔一秒执行一次
                             .repeatForever()) //一直执行,奔腾到老不停歇
                     .build();
             //定义一个JobDetail
             JobDetail job = JobBuilder.newJob(HelloQuartz.class) //定义Job类为HelloQuartz类,这是真正的执行逻辑所在
                     .withIdentity("job1", "group1") //定义name/group
                     .usingJobData("name", "quartz") //定义属性
                     .build();
             //加入这个调度
             scheduler.scheduleJob(job, trigger);
             //启动任务调度
             scheduler.start();
         }catch (Exception ex){
             ex.printStackTrace();
         }
     }
 }

3. 动态操作任务

3.1新建任务类

 public class MyJob implements Job {
     private static int counter = 1;
 
     public void execute(JobExecutionContext jobExecutionContext) throws JobExecutionException {
         System.out.println("(第 " + counter + " 次,预告通知)");
         counter++;
     }
 }

3.2编写任务工具类

 public class QuartzManager {
   
       private static SchedulerFactory schedulerFactory = new StdSchedulerFactory();
   
      /**
       * @Description: 添加一个定时任务
       *
       * @param jobName 任务名
       * @param jobGroupName  任务组名
       * @param triggerName 触发器名
       * @param triggerGroupName 触发器组名
       * @param jobClass  任务
       * @param cron   时间设置,参考quartz说明文档
     */
 @SuppressWarnings({ "unchecked", "rawtypes" })
     public static void addJob(String jobName, String jobGroupName,
                               String triggerName, String triggerGroupName, Class jobClass, String cron) {
         try {
             Scheduler sched = schedulerFactory.getScheduler();
             // 任务名,任务组,任务执行类
             JobDetail jobDetail= JobBuilder.newJob(jobClass).withIdentity(jobName, jobGroupName).build();
             // 触发器
             TriggerBuilder<Trigger> triggerBuilder = TriggerBuilder.newTrigger();
             // 触发器名,触发器组
             triggerBuilder.withIdentity(triggerName, triggerGroupName);
             triggerBuilder.startNow();
             // 触发器时间设定
             triggerBuilder.withSchedule(CronScheduleBuilder.cronSchedule(cron));
             // 创建Trigger对象
             CronTrigger trigger = (CronTrigger) triggerBuilder.build();
             // 调度容器设置JobDetail和Trigger
             sched.scheduleJob(jobDetail, trigger);
             // 启动
             if (!sched.isShutdown()) {
                 sched.start();
             }
         } catch (Exception e) {
             throw new RuntimeException(e);
         }
         
     }
 /**
      * @Description: 修改一个任务的触发时间
      *
      * @param jobName
      * @param jobGroupName
      * @param triggerName 触发器名
      * @param triggerGroupName 触发器组名
      * @param cron   时间设置,参考quartz说明文档
      */
     public static void modifyJobTime(String jobName,
                                      String jobGroupName, String triggerName, String triggerGroupName, String cron) {
         try {
 Scheduler sched = schedulerFactory.getScheduler();
             TriggerKey triggerKey = TriggerKey.triggerKey(triggerName, triggerGroupName);
             CronTrigger trigger = (CronTrigger) sched.getTrigger(triggerKey);
             if (trigger == null) {
                 return;
             }
 
             String oldTime = trigger.getCronExpression();
             if (!oldTime.equalsIgnoreCase(cron)) {
                 /** 方式一 :调用 rescheduleJob 开始 */
                 // 触发器
                 TriggerBuilder<Trigger> triggerBuilder = TriggerBuilder.newTrigger();
                 // 触发器名,触发器组
                 triggerBuilder.withIdentity(triggerName, triggerGroupName);
                 triggerBuilder.startNow();
                 // 触发器时间设定
                 triggerBuilder.withSchedule(CronScheduleBuilder.cronSchedule(cron));
                 // 创建Trigger对象
                 trigger = (CronTrigger) triggerBuilder.build();
                 // 方式一 :修改一个任务的触发时间
                 sched.rescheduleJob(triggerKey, trigger);
                 /** 方式一 :调用 rescheduleJob 结束 */
                 /** 方式二:先删除,然后在创建一个新的Job  */
                 //JobDetail jobDetail = sched.getJobDetail(JobKey.jobKey(jobName, jobGroupName));
                 //Class<? extends Job> jobClass = jobDetail.getJobClass();
                 //removeJob(jobName, jobGroupName, triggerName, triggerGroupName);
                 //addJob(jobName, jobGroupName, triggerName, triggerGroupName, jobClass, cron);
             }
         } catch (Exception e) {
             throw new RuntimeException(e);
         }
     }
 
     /**
      * @Description: 移除一个任务
      *
      * @param jobName
      * @param jobGroupName
      * @param triggerName
      * @param triggerGroupName
  */
     public static void removeJob(String jobName, String jobGroupName,
                                  String triggerName, String triggerGroupName) {
         try {
             Scheduler sched = schedulerFactory.getScheduler();
             TriggerKey triggerKey = TriggerKey.triggerKey(triggerName, triggerGroupName);
             sched.pauseTrigger(triggerKey);// 停止触发器
             sched.unscheduleJob(triggerKey);// 移除触发器
             sched.deleteJob(JobKey.jobKey(jobName, jobGroupName));// 删除任务
         } catch (Exception e) {
             throw new RuntimeException(e);
         }
     }
 
     /**
      * @Description:启动所有定时任务
      */
     public static void startJobs() {
         try {
             Scheduler sched = schedulerFactory.getScheduler();
             sched.start();
         } catch (Exception e) {
             throw new RuntimeException(e);
         }
     }
 
     /**
      * @Description:关闭所有定时任务
      */
     public static void shutdownJobs() {
         try {
             Scheduler sched = schedulerFactory.getScheduler();
             if (!sched.isShutdown()) {
                 sched.shutdown();
             }
         } catch (Exception e) {
             throw new RuntimeException(e);
         }
     }
 }

3.3测试类

 public class SimpleTest {
     public static String JOB_NAME = "动态任务调度";
     public static String TRIGGER_NAME = "动态任务触发器";
     public static String JOB_GROUP_NAME = "XLXXCC_JOB_GROUP";
     public static String TRIGGER_GROUP_NAME = "XLXXCC_JOB_GROUP";
 
     public static void main(String[] args) {
         try {
             System.out.println("【系统启动】开始(每1秒输出一次)...");
             QuartzManager.addJob(JOB_NAME, JOB_GROUP_NAME, TRIGGER_NAME, TRIGGER_GROUP_NAME, MyJob.class, "0/1 * * * * ?");
 
             Thread.sleep(5000);
             System.out.println("【修改时间】开始(每5秒输出一次)...");
             QuartzManager.modifyJobTime(JOB_NAME, JOB_GROUP_NAME, TRIGGER_NAME, TRIGGER_GROUP_NAME, "0/5 * * * * ?");
 
             Thread.sleep(6000);
             System.out.println("【移除定时】开始...");
             QuartzManager.removeJob(JOB_NAME, JOB_GROUP_NAME, TRIGGER_NAME, TRIGGER_GROUP_NAME);
             System.out.println("【移除定时】成功");
         } catch (Exception e) {
             e.printStackTrace();
         }
     }
 }

4. Spring整合Quartz

导入Spring核心包:

 <dependency>
     <groupId>org.springframework</groupId>
     <artifactId>spring-context</artifactId>
     <version>4.3.11.RELEASE</version>
 </dependency>
 <dependency>
     <groupId>org.springframework</groupId>
     <artifactId>spring-context-support</artifactId>
     <version>4.3.11.RELEASE</version>
 </dependency>
 <dependency>
     <groupId>org.springframework</groupId>
     <artifactId>spring-tx</artifactId>
     <version>4.3.11.RELEASE</version>
 </dependency>

4.1 创建工作类

 public class MyJob implements Job {
     private static int counter = 1;
     public void execute(JobExecutionContext jobExecutionContext) throws JobExecutionException {
         System.out.println("(第 " + counter + " 次,预告通知)");
         counter++;
     }
 }

4.2Spring配置文件

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
 <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
        xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
        xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
     <!--
            Spring整合Quartz进行配置遵循下面的步骤:
            1:定义工作任务的Job
            2:定义触发器Trigger,并将触发器与工作任务绑定
            3:定义调度器,并将Trigger注册到Scheduler
 -->
 
     <!-- 1:定义任务的bean ,这里使用JobDetailFactoryBean,也可以使用MethodInvokingJobDetailFactoryBean ,配置类似-->
     <bean name="myJob" class="org.springframework.scheduling.quartz.JobDetailFactoryBean">
         <!-- 指定job的名称 -->
         <property name="name" value="job1"/>
         <!-- 指定job的分组 -->
         <property name="group" value="group1"/>
         <!-- 指定具体的job类 -->
         <property name="jobClass" value="spring.MyJob"/>
         <!-- 必须设置为true,如果为false,当没有活动的触发器与之关联时会在调度器中会删除该任务  -->
         <property name="durability" value="true"/>
         <!-- 指定spring容器的key,如果不设定在job中的jobmap中是获取不到spring容器的 -->
         <property name="applicationContextJobDataKey" value="applicationContext"/>
     </bean>
 
     <!-- 2.2:定义触发器的bean,定义一个Cron的Trigger,一个触发器只能和一个任务进行绑定 -->
     <bean id="cronTrigger" class="org.springframework.scheduling.quartz.CronTriggerFactoryBean">
         <!-- 指定Trigger的名称 -->
         <property name="name" value="my_trigger"/>
         <!-- 指定Trigger的名称 -->
         <property name="group" value="my_trigger_group"/>
         <!-- 指定Tirgger绑定的Job -->
         <property name="jobDetail" ref="myJob"/>
         <!-- 指定Cron 的表达式 ,当前是每隔5s运行一次 -->
         <property name="cronExpression" value="0/5 * * * * ?" />
     </bean>
 
     <!-- 3.定义调度器,并将Trigger注册到调度器中 -->
     <bean id="scheduler" class="org.springframework.scheduling.quartz.SchedulerFactoryBean">
         <property name="triggers">
             <list>
                 <ref bean="cronTrigger"/>
             </list>
         </property>
         <property name="autoStartup" value="false" />
     </bean>
 </beans>

4.3测试代码

  public class SpringTest {
      public static void main(String[] args) throws Exception {
          ApplicationContext applicationContext =
                  new ClassPathXmlApplicationContext("spring-quartz.xml");
          StdScheduler scheduler =
                  (StdScheduler) applicationContext.getBean("scheduler");
          scheduler.start();
          System.in.read();
      }
 }

 

posted @ 2018-09-17 21:50  少说点话  阅读(1414)  评论(4编辑  收藏
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