Java 之任务调度框架

2021-12-22 java老人头

文章目录

1、Quartz

1.1 引入依赖

<dependency>
    <groupId>org.quartz-scheduler</groupId>
    <artifactId>quartz</artifactId>
    <version>2.3.2</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.quartz-scheduler</groupId>
    <artifactId>quartz-jobs</artifactId>
    <version>2.3.2</version>
</dependency>

1.2 入门案例

任务：将任务类型执行 10 次，每次间隔 3 秒。

任务类,需要实现 Job 接口

package com.sugar.quartz.utils;

import org.quartz.Job;
import org.quartz.JobExecutionContext;
import org.quartz.JobExecutionException;

import JAVA.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;

/**
 * 功能描述: 任务
 *
 * @author XiaoNianXin
 * @date 2021/12/13 20:52
 */
public class HelloJob implements Job {
 

    @Override
    public void execute(JobExecutionContext context) throws JobExecutionException {
 
        // 获取当前时间,并格式化
        Date date = new Date();
        SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        String dateSrting = format.format(date);
        // 业务功能模拟
        System.out.println("开始备份数据库,时间：" + dateSrting);
    }
}

定时器类

package com.sugar.quartz.utils;

import org.quartz.*;
import org.quartz.impl.StdSchedulerFactory;

/**
 * 功能描述: 定时器配置
 *
 * @author XiaoNianXin
 * @date 2021/12/13 21:08
 */
public class HelloSchedulerDemo {
 
    public static void main(String[] args) throws SchedulerException {
 
        // 1、调度器 - 从工厂获取调度实例
        Scheduler scheduler = StdSchedulerFactory.getDefaultScheduler();

        // 2、任务实例 - 执行的任务对象
        JobDetail job = JobBuilder.newJob(HelloJob.class)
                .withIdentity("job1", "group1") // 任务名称,组名称
                .build();

        // 3、触发器 - 控制执行次数和执行时间
        Trigger trigger = TriggerBuilder.newTrigger()
                .withIdentity("trigger1", "group1") // 同上
                .startNow() // 立刻启动
                .withSchedule(SimpleScheduleBuilder.simpleSchedule().
                        withIntervalInSeconds(3).
                        withRepeatCount(10))   // 循环10次,每次间隔3s
                .build();

        // 调度器关联触发器,并启动
        scheduler.scheduleJob(job,trigger);
        scheduler.start();
    }
}

1.3 Job 与 JobDetail

Job：基于反射的任务调度接口，所有任务类都要实现该接口，在接口的 execute 编写自己的业务逻辑。

Job 生命周期：每次执行 Job，在 execute 方法前会创建新的 Job实例，调用后实例被释放，再被GC回收。

JobDetail：封装 Job，给 Job 实例提供许多属性。

JobDetail 属性：name、group、jobClass、jobDataMap。

1.4 JobExecutionContext

下文将 JobExecutionContext 简称为 JEC

JEC ：当调度器调用 Job 时，会将 JEC 传递给 Job 的 execute 方法。

JEC 作用：Job 通过 JEC 获取运行环境的信息，以及 Job 信息。

1.5 JobDataMap

下文将 JobDataMap 简称为 JDM

JDM：任务调度时，JDM 存储在 JEC 中，方便获取。

JDM 优点：实现 Map 接口，可以存取任何可序列化对象，Job 执行时会将参数传给 JDM。

1、手动获取 JDM 参数案例

HelloSchedulerDemo：

package com.sugar.quartz.utils;

import org.quartz.*;
import org.quartz.impl.StdSchedulerFactory;

/**
 * 功能描述: 定时器配置
 *
 * @author XiaoNianXin
 * @date 2021/12/13 21:08
 */
public class HelloSchedulerDemo {
 
    public static void main(String[] args) throws SchedulerException {
 
        // 1、调度器 - 从工厂获取调度实例
        Scheduler scheduler = StdSchedulerFactory.getDefaultScheduler();

        // 2、任务实例 - 执行的任务对象
        JobDetail job = JobBuilder.newJob(HelloJob.class)
                .withIdentity("job1", "group1") // 任务名称,组名称
                .usingJobData("msg","JDM使用 - Detail")    // JDM 传递参数
                .build();

        // 3、触发器 - 控制执行次数和执行时间
        Trigger trigger = TriggerBuilder.newTrigger()
                .withIdentity("trigger1", "group1") // 同上
                .startNow() // 立刻启动
                .withSchedule(SimpleScheduleBuilder.simpleSchedule().
                        withIntervalInSeconds(3).
                        withRepeatCount(10))   // 循环10次,每次间隔3s
                .usingJobData("msg","JDM使用 - Trigger")
                .build();

        // 调度器关联触发器,并启动
        scheduler.scheduleJob(job,trigger);
        scheduler.start();
    }
}

HelloJob：

package com.sugar.quartz.utils;

import org.quartz.Job;
import org.quartz.JobDataMap;
import org.quartz.JobExecutionContext;
import org.quartz.JobExecutionException;

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;

/**
 * 功能描述: 定时业务功能
 *
 * @author XiaoNianXin
 * @date 2021/12/13 20:52
 */
public class HelloJob implements Job {
 

    @Override
    public void execute(JobExecutionContext context) throws JobExecutionException {
 
        // 获取当前时间,并格式化
        Date date = new Date();
        SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        String dateSrting = format.format(date);

        // 获取 JDM
        JobDataMap Detail_JDM = context.getJobDetail().getJobDataMap();
        JobDataMap Trigger_JDM = context.getTrigger().getJobDataMap();
        String detail_jdmString = Detail_JDM.getString("msg");
        String trigger_jdmString = Trigger_JDM.getString("msg");
        System.out.println("---------------------------------------------------");
        System.out.println("detail_jdmString = " + detail_jdmString);
        System.out.println("trigger_jdmString = " + trigger_jdmString);

        // 业务功能模拟
        System.out.println("开始备份数据库,时间：" + dateSrting);

        // 其他内容
        System.out.println("Job 运行时间：" + context.getJobRunTime());
        System.out.println("Job 当前运行时间：" + context.getFireTime());
        System.out.println("Job 下次运行时间：" + context.getNextFireTime());
        System.out.println("---------------------------------------------------");
    }
}

2、Job 类实现 JDM 参数的 Setter 方法，实例化时自动绑定参数

HelloJob：

// 实例化时自动绑定 JDM key对应的值
private String msg;

public void setMsg(String msg) {
    this.msg = msg;
}

// 获取 JDM
System.out.println(Trigger JDM ： " + msg);

问题：上文中 JobDetail 和 Trigger 中的 JDM 的 key 均为 "msg" ，那此 msg 是哪一个？

E.g：遇到同名key，Trigger 会覆盖 JobDetail 的值，所以 msg 为 Trigger JDM 的值。

1.6 Job 状态

有状态 Job：多次调用 Job 期间，公用同一个 JDM。

有状态 Job：多次调用 Job 期间，每次新建一个新的 JDM。

1、有无状态 Job 区别案例

预期：无状态 count 输出永远为 1，有状态 count 输出累加。

HelloSchedulerDemo：

// JobDeatil 添加一个 JDM，用做计数器
.usingJobData("count",0)

无状态 HelloJob：

package com.sugar.quartz.utils;

import org.quartz.Job;
import org.quartz.JobExecutionContext;
import org.quartz.JobExecutionException;

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;

/**
 * 功能描述: 任务类
 *
 * @author XiaoNianXin
 * @date 2021/12/13 20:52
 */
public class HelloJob implements Job {

    // 实例化时自动绑定 JDM key对应的值
    private String msg;
    private Integer count;

    public void setMsg(String msg) {
        this.msg = msg;
    }

    public void setCount(Integer count) {
        this.count = count;
    }

    @Override
    public void execute(JobExecutionContext context) throws JobExecutionException {
        // 获取当前时间,并格式化
        Date date = new Date();
        SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        String dateSrting = format.format(date);

        // 获取 JDM
        System.out.println("---------------------------------------------------");
        System.out.println("Trigger JDM ： " + msg); 
        System.out.println("Count ： " + count);
        
        // 更新 JobDetail JDM 的 count
        count++;
        context.getJobDetail().getJobDataMap().put("count",count);

        // 业务功能模拟
        System.out.println("开始备份数据库,时间：" + dateSrting);

        // 其他内容
        System.out.println("Job 运行时间：" + context.getJobRunTime());
        System.out.println("Job 当前运行时间：" + context.getFireTime());
        System.out.println("Job 下次运行时间：" + context.getNextFireTime());
        System.out.println("---------------------------------------------------");
    }
}

有状态 HelloJob：

// 任务类加上下面注解，多次调用 Job，会持久化 Job，JDM 的数据会被保存，供下次使用
@PersistJobDataAfterExecution

1.7 Trigger

Trigger 常用：SimpleTrigger、CronTrigger。

JobKey：Job 实例标识，触发器触发时，执行 JobKey 对应任务。

StartTime：第一次触发时间。

EndTime：终止触发时间。

1、Trigger 获取参数案例

HelloSchedulerTriggerDemo：

package com.sugar.quartz.utils;

import org.quartz.*;
import org.quartz.impl.StdSchedulerFactory;

import java.util.Date;

/**
 * 功能描述: 定时器配置2
 *
 * @author XiaoNianXin
 * @date 2021/12/13 21:08
 */
public class HelloSchedulerTriggerDemo {
    public static void main(String[] args) throws SchedulerException {

        // 任务开始时间推迟 3 s,结束时间推迟 10 s
        Date startData = new Date();
        startData.setTime(startData.getTime() + 3000);
        Date endData = new Date();
        endData.setTime(endData.getTime() + 10000);

        // 1、调度器 - 从工厂获取调度实例
        Scheduler scheduler = StdSchedulerFactory.getDefaultScheduler();

        // 2、任务实例 - 执行的任务对象
        JobDetail job = JobBuilder.newJob(helloJobTrigger.class)
                .withIdentity("job1", "group1") // 任务名称,组名称
                .usingJobData("msg","JDM使用 - Detail")    // JDM 传递参数
                .build();

        // 3、触发器 - 控制执行次数和执行时间
        Trigger trigger = TriggerBuilder.newTrigger()
                .withIdentity("trigger1", "group1") // 同上
                .startNow() // 立刻启动
                .startAt(startData)
                .endAt(endData)
                .build();

        // 调度器关联触发器,并启动
        scheduler.scheduleJob(job,trigger);
        scheduler.start();
    }
}

helloJobTrigger：

package com.sugar.quartz.utils;

import org.quartz.Job;
import org.quartz.JobExecutionContext;
import org.quartz.JobExecutionException;
import org.quartz.PersistJobDataAfterExecution;

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;

/**
 * 功能描述: 任务类2
 *
 * @author XiaoNianXin
 * @date 2021/12/13 20:52
 */
@PersistJobDataAfterExecution
public class helloJobTrigger implements Job {

    @Override
    public void execute(JobExecutionContext context) throws JobExecutionException {
        // 获取当前时间,并格式化
        Date date = new Date();
        SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        String dateSrting = format.format(date);

        // 业务功能模拟
        System.out.println("---------------------------------------------------");
        System.out.println("开始备份数据库,时间：" + dateSrting);

        // 获取 JobKey,StartTime,EndTime
        System.out.println("JobKey ： " + context.getTrigger().getJobKey());
        System.out.println("StartTime ： " + format.format(context.getTrigger().getStartTime()));
        System.out.println("EndTime ： " + format.format(context.getTrigger().getEndTime()));
        System.out.println("---------------------------------------------------");
    }
}

// 运行结果
---------------------------------------------------
开始备份数据库,时间：2021-12-13 23:25:06
JobKey ： group1.job1
StartTime ： 2021-12-13 23:25:06
EndTime ： 2021-12-13 23:25:13
---------------------------------------------------

1.8 SimpleTripper

下文将 SimpleTripper 简称为 ST

ST：特定时间范围启动/结束，且以一个时间间隔重复 n 次 Job 所设计。

ST 属性：开始时间、结束时间、重复次数和时间间隔。

ST 提示：指定了结束时间，那么结束时间优先级 > 重复次数。