任务调度是指基于给定时间点,给定时间间隔或者给定执行次数自动执行任

1.前言

我们举一个简单的例子:创建一个thread,然后让它在while循环里一直运行着,通过sleep方法来达到定时任务的效果。这样可以快速简单的实现。

public static void main(String[] args) {
        final long timeInterval = 1000;
        Runnable runnable = new Runnable() {
            public void run() {
                while (true) {
                    System.out.println("Hello !!");
                    try {
                        Thread.sleep(timeInterval);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        };
        Thread thread = new Thread(runnable);
        thread.start();
    }

但这样很耗费系统资源,扩展性,满足业务需要都不是很好。

2.任务调度方式

Timer
ScheduledExecutor
JCronTab
开源工具包 Quartz

1) Timer

相信大家都已经非常熟悉 java.util.Timer 了,它是最简单的一种实现任务调度的方法
特点:in JDK,简洁,单线程

public static void main(String[] args){  
   Timer timer = new Timer();  
   timer.schedule(new TimerTask(){
        @Override  
        public void run() {  
           System.out.println("do sth...");  
        }  
    }, 1000, 2000);  
}

核心类是 Timer 和 TimerTask
Timer 的优点在于简单易用,但由于所有任务都是由同一个线程来调度,因此所有任务都是串行执行的,同一时间只能有一个任务在执行,前一个任务的延迟或异常都将会影响到之后的任务。

2) ScheduledExecutor

鉴于 Timer 的上述缺陷,Java 5 推出了基于线程池设计的 ScheduledExecutor。其设计思想是,每一个被调度的任务都会由线程池中一个线程去执行,因此任务是并发执行的,相互之间不会受到干扰。需要注意的是,只有当任务的执行时间到来时,ScheduedExecutor 才会真正启动一个线程,其余时间 ScheduledExecutor 都是在轮询任务的状态。

package io.renren.modules.job.task;

import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

/**
 * @author lanxinghua
 * @date 2018/08/07 12:45
 * @description
 */
public class ScheduleExecutorTest implements Runnable {

    private String jobName="";

    public ScheduleExecutorTest(String jobName) {
        this.jobName = jobName;
    }

    @Override
    public void run() {
        System.out.println("executor "+jobName+Thread.currentThread().getName());
    }

    public static void main(String[] args) {
        ScheduledExecutorService service = Executors.newScheduledThreadPool(10);
        ScheduleExecutorTest job1 = new ScheduleExecutorTest("job1");
        service.scheduleAtFixedRate(job1,1,1,TimeUnit.SECONDS);
        service.scheduleAtFixedRate(job1,2,1,TimeUnit.SECONDS);
    }
}

dolphinscheduler调度java任务 日志输出 java定时调度任务_quartz


用 ScheduledExecutor 和 Calendar 实现复杂任务调度

Timer 和 ScheduledExecutor 都仅能提供基于开始时间与重复间隔的任务调度,不能胜任更加复杂的调度需求。比如,设置每星期二的 16:38:10 执行任务。该功能使用 Timer 和 ScheduledExecutor 都不能直接实现,但我们可以借助 Calendar 间接实现该功能。

计算出间隔时间,计算从当前时间到最近一次执行时间的时间间隔

long delay = earliestDateLong - currentDateLong;
//计算执行周期为一星期
long period = 7 * 24 * 60 * 60 * 1000;
ScheduledExecutorService service = Executors.newScheduledThreadPool(10);
//从现在开始delay毫秒之后,每隔一星期执行一次job1
service.scheduleAtFixedRate(test, delay, period,
TimeUnit.MILLISECONDS);

可以看出,用上述方法实现该任务调度比较麻烦,这就需要一个更加完善的任务调度框架来解决这些复杂的调度问题。幸运的是,开源工具包 Quartz 与 JCronTab 提供了这方面强大的支持。

3) JCronTab

习惯使用 unix/linux 的开发人员应该对 crontab 都不陌生。Crontab 是一个非常方便的用于 unix/linux 系统的任务调度命令。JCronTab 则是一款完全按照 crontab 语法编写的 java 任务调度工具。

JCronTab 与 Quartz 相比,其优点在于,第一,支持多种任务调度的持久化方法,包括普通文件、数据库以及 XML 文件进行持久化;第二,JCronTab 能够非常方便地与 Web 应用服务器相结合,任务调度可以随 Web 应用服务器的启动自动启动;第三,JCronTab 还内置了发邮件功能,可以将任务执行结果方便地发送给需要被通知的人。

4) Quartz(重点了解)

Quartz是个开源JAVA库,可以简单看做以上三种的结合的扩展。

dolphinscheduler调度java任务 日志输出 java定时调度任务_quartz_02


Scheduler:调度容器

Job:Job接口类

JobDetail :Job的描述类,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:存放Job执行的时间策略

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)

dolphinscheduler调度java任务 日志输出 java定时调度任务_quartz_03

dolphinscheduler调度java任务 日志输出 java定时调度任务_java_04


Quartz的主要线程有两类,负责调度的线程和负责Misfire(指错过了执行时间的作业)的线程,其中负责调度的线程RegularSchedulerThread是基于线程池的,而Misfire只有一个线程。 两类线程都会访问抽象为JobStore的层来获取作业策略或写入调度状态。JobStore也分持久化(JobStoreSupport)和非持久化(RAMJobStore)两种,使用场景大大不同.

可以参考以下资料:https://www.w3cschool.cn/quartz_doc/quartz_doc-1xbu2clr.html