Scheduled
只適合處理簡單的計劃任務，不能處理分佈式計劃任務。優勢：是spring框架提供的計劃任務，開發簡單，執行效率比較高。且在計劃任務數量太多的時候，可能出現阻塞，崩潰，延遲啓動等問題。
Scheduled定時任務是spring3.0版本之後自帶的一個定時任務。其所屬Spring的資源包爲：spring-context-support。所以需要使用Scheduled定時任務機制時，需要在工程中依賴對應資源，具體如下：
<!-- scheduled所屬資源爲spring-context-support -->
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-context-support</artifactId>
</dependency>
如果在spring應用中需要啓用Scheduled定時任務，則需要在啓動類上增加註解@EnableScheduling，代表啓用Scheduled定時任務機制。具體如下：
@SpringBootApplication
@EnableScheduling
public class AppStarter {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(AppStarter.class, args);
}
}
Scheduled定時任務的核心在於註解@Scheduled，這個註解的核心屬性是cron，代表定時任務的觸發計劃表達式。這個表達式的格式爲：
@Scheduled(cron="seconds minutes hours day month week")
或
@Scheduled(cron="seconds minutes hours day month week year")
推薦使用第一種表達式形式，因爲在很多其他技術中都有不同的定時任務機制，其中用於設置觸發計劃的表達式都是第一種cron表達式。第二種表達式不能說是Spring Scheduled特有的，也是隻有少數技術支持的。
cron表達式中，每個位置的約束如下：
星號(*)：可用在所有字段中，表示對應時間域的每一個時刻，例如，*在分鐘字段時，表示“每分鐘”；
問號（?）：該字符只在日期和星期字段中使用，它通常指定爲“無意義的值”，相當於佔位符；
減號(-)：表達一個範圍，如在小時字段中使用“10-12”，則表示從10到12點，即10,11,12；
逗號(,)：表達一個列表值，如在星期字段中使用“MON,WED,FRI”，則表示星期一，星期三和星期五；
斜槓(/)：x/y表達一個等步長序列，x爲起始值，y爲增量步長值。如在秒數字段中使用0/15，則表示爲0,15,30和45秒，而5/15在分鐘字段中表示5,20,35,50，你也可以使用*/y，它等同於0/y；
L：該字符只在日期和星期字段中使用，代表“Last”的意思，但它在兩個字段中意思不同。L在日期字段中，表示這個月份的最後一天，如一月的31號，非閏年二月的28號；如果L用在星期中，則表示星期六，等同於7。但是，如果L出現在星期字段裏，而且在前面有一個數值X，則表示“這個月的最後X天”，例如，6L表示該月的最後星期五；
W：該字符只能出現在日期字段裏，是對前導日期的修飾，表示離該日期最近的工作日。例如15W表示離該月15號最近的工作日，如果該月15號是星期六，則匹配14號星期五；如果15日是星期日，則匹配16號星期一；如果15號是星期二，那結果就是15號星期二。但必須注意關聯的匹配日期不能夠跨月，如你指定1W，如果1號是星期六，結果匹配的是3號星期一，而非上個月最後的那天。W字符串只能指定單一日期，而不能指定日期範圍；
LW組合：在日期字段可以組合使用LW，它的意思是當月的最後一個工作日；
井號(#)：該字符只能在星期字段中使用，表示當月某個工作日。如6#3表示當月的第三個星期五(6表示星期五，#3表示當前的第三個)，而4#5表示當月的第五個星期三，假設當月沒有第五個星期三，忽略不觸發；
C：該字符只在日期和星期字段中使用，代表“Calendar”的意思。它的意思是計劃所關聯的日期，如果日期沒有被關聯，則相當於日曆中所有日期。例如5C在日期字段中就相當於日曆5日以後的第一天。1C在星期字段中相當於星期日後的第一天。
Cron表達式對特殊字符的大小寫不敏感，對代表星期的縮寫英文大小寫也不敏感。
計劃任務Scheduled是通過一個線程池實現的。是一個多線程的調度。SpringBoot會初始化一個線程池，線程池默認大小爲1，專門用於執行計劃任務。每個計劃任務啓動的時候，都從線程池中獲取一個線程執行，如果發生異常，只是執行當前任務的線程發生異常，而不是計劃任務調度線程發生異常。如果當前定時任務還未執行完成，當相同的定時任務又進入到執行週期時，不會觸發新的定時任務。如：
@Scheduled(cron="* * * * * ?")
public void test1(){
Random r = new Random();
/*int i = r.nextInt(100);
if(i % 3 == 0){
throw new RuntimeException("error");
}*/
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " cron=* * * * * ? --- " + new Date());
try{
Thread.sleep(2000);
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
如結果所示(每次的線程名稱一致，由於前一個定時任務未執行完成，因此造成後一個任務的推遲，而不是1秒執行一次，而是3秒)：
pool-1-thread-1 cron=* * * * * ? --- Thu Sep 19 02:23:20 CST 2019
pool-1-thread-1 cron=* * * * * ? --- Thu Sep 19 02:23:23 CST 2019
pool-1-thread-1 cron=* * * * * ? --- Thu Sep 19 02:23:26 CST 2019
pool-1-thread-1 cron=* * * * * ? --- Thu Sep 19 02:23:29 CST 2019
quartz
Quartz是OpenSymphony開源組織在Job scheduling領域又一個開源項目，它可以與J2EE與J2SE應用程序相結合也可以單獨使用。Quartz可以用來創建簡單或爲運行十個，百個，甚至是好幾萬個Jobs這樣複雜的程序。
Quartz是一個完全由java編寫的開源作業調度框架。不要讓作業調度這個術語嚇着你。儘管Quartz框架整合了許多額外功能， 但就其簡易形式看，你會發現它易用得簡直讓人受不了！
在開發Quartz相關應用時，只要定義了Job（任務），Trigger（觸發器）和Scheduler（調度器），即可實現一個定時調度能力。其中Scheduler是Quartz中的核心，Scheduler負責管理Quartz應用運行時環境，Scheduler不是靠自己完成所有的工作，是根據Trigger的觸發標準，調用Job中的任務執行邏輯，來完成完整的定時任務調度。
Job - 定時任務內容是什麼。
Trigger - 在什麼時間上執行job。
Scheduler - 維護定時任務環境，並讓觸發器生效。
在SpringBoot中應用Quartz，需要依賴下述資源：
<dependencies>
<!-- scheduled所屬資源爲spring-context-support，在Spring中對Quartz的支持，是集成在spring-context-support包中。
org.springframework.scheduling.quartz
-->
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-context-support</artifactId>
</dependency>
<!-- Quartz座標 -->
<dependency>
<groupId>org.quartz-scheduler</groupId>
<artifactId>quartz</artifactId>
<version>2.2.1</version>
<!-- Quartz默認需要slf4j支持。springboot中，提供了更高版本的slf4j -->
<exclusions>
<exclusion>
<artifactId>slf4j-api</artifactId>
<groupId>org.slf4j</groupId>
</exclusion>
</exclusions>
</dependency>
<!-- Spring tx 座標，quartz可以提供分佈式定時任務環境。多個分佈點上的Quartz任務，是通過數據庫實現任務信息傳遞的。
通過數據庫中的數據，保證一個時間點上，只有一個分佈環境執行定時任務。
-->
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-tx</artifactId>
</dependency>
</dependencies>
啓動器添加註解@EnableScheduling：
/**
* @EnableScheduling 必要
* 開啓定時任務機制。
*/
@SpringBootApplication
@EnableScheduling
public class AppStarter {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(AppStarter.class, args);
}
}
定義JOB任務以及JOB任務調用的模擬業務對象：
public class SpringBootQuartzJobDemo implements Job {
// 用於模擬任務中的業務對象。也可能是數據訪問對象，或其他類型的對象。
@Autowired
private CommonsUtil4Quartz commonsUtil4Quartz;
@Override
public void execute(JobExecutionContext context) throws JobExecutionException {
System.out.println("SpringBootQuartzJobDemo : " + new Date());
this.commonsUtil4Quartz.testMethod();
}
}
@Component
public class CommonsUtil4Quartz {
public void testMethod(){
System.out.println("CommonsUtil4Quartz testMethod run...");
}
}
創建Trigger以及JobDetail對象，並用Schedule配置定時任務：
/**
* 初始化類
* Quartz環境初始化。
*
*/
@Configuration
public class QuartzConfiguration {
/**
* 創建Job對象。在Spring環境中，創建一個類型的對象的時候，很多情況下，都是通過FactoryBean來間接創建的。
* 如果有多個Job對象，定義多次方法。
*
* 在JobDetailFactoryBean類型中，用於創建JobDetail對象的方法，其底層使用的邏輯是：Class.newInstance()
* 也就是說，JobDetail對象不是通過Spring容器管理的。
* 因爲Spring容器不管理JobDetail對象，那麼Job中需要自動裝配的屬性，就無法實現自動狀態。如上JOB的第10行會報空指針異常。
*
* 解決方案是：將JobDetail加入到Spring容器中，讓Spring容器管理JobDetail對象。
* 需要重寫Factory相關代碼。實現Spring容器管理JobDetail。
* @return
*/
@Bean
public JobDetailFactoryBean initJobDetailFactoryBean(){
JobDetailFactoryBean factoryBean =
new JobDetailFactoryBean();
// 提供job類型。
factoryBean.setJobClass(SpringBootQuartzJobDemo.class);
return factoryBean;
}
/**
* 管理Trigger對象
* CronTrigger - 就是Trigger的一個實現類型。其中用於定義週期時間的是CronSchedulerBuilder
* 實際上，CronTrigger是用於管理一個Cron表達式的類型。
* @param jobDetailFactoryBean - 上一個方法初始化的JobDetailFactoryBean
* @return
*/
@Bean(name="cronTriggerFactoryBean1")
public CronTriggerFactoryBean initCronTriggerFactoryBean(
){
CronTriggerFactoryBean factoryBean =
new CronTriggerFactoryBean();
JobDetailFactoryBean jobDetailFactoryBean = this.initJobDetailFactoryBean();
factoryBean.setJobDetail(jobDetailFactoryBean.getObject());
factoryBean.setCronExpression("0/3 * * * * ?");
return factoryBean;
}
/**
* 初始化Scheduler
* @param cronTriggerFactoryBean - 上一個方法初始化的CronTriggerFactoryBean
* @return
*/
@Bean
public SchedulerFactoryBean initSchedulerFactoryBean(
CustomJobFactory customJobFactory,
CronTriggerFactoryBean[] cronTriggerFactoryBean){
SchedulerFactoryBean factoryBean =
new SchedulerFactoryBean();
CronTrigger[] triggers = new CronTrigger[cronTriggerFactoryBean.length];
for(int i = 0; i < cronTriggerFactoryBean.length; i++){
triggers[i] = cronTriggerFactoryBean[i].getObject();
}
// 註冊觸發器，一個Scheduler可以註冊若干觸發器。
factoryBean.setTriggers(triggers);
// 爲Scheduler設置JobDetail的工廠。可以覆蓋掉SpringBoot提供的默認工廠，保證JobDetail中的自動裝配有效。
factoryBean.setJobFactory(customJobFactory);
return factoryBean;
}
}
重寫JobFactory：
/**
* 重寫的工廠對象。
*/
@Component
public class CustomJobFactory extends AdaptableJobFactory {
/**
* AutowireCapableBeanFactory : 簡單理解爲Spring容器，是Spring容器Context的一個Bean對象管理工程。
* 可以實現自動裝配邏輯，和對象創建邏輯。
* 是SpringIoC容器的一個重要組成部件。
*/
@Autowired
private AutowireCapableBeanFactory autowireCapableBeanFactory;
@Override
protected Object createJobInstance(TriggerFiredBundle bundle) throws Exception {
// 通過父類型中的方法，創建JobDetail對象。
Object obj = super.createJobInstance(bundle);
// 將JobDetail對象加入到Spring容器中，讓Spring容器管理，並實現自動裝配邏輯。
this.autowireCapableBeanFactory.autowireBean(obj);
return obj;
}
}
分佈式quartz配置
1、資源依賴配置：由於分佈式的原因，Quartz中提供分佈式處理的jar包以及數據庫及連接相關的依賴。
<dependencies>
<!-- scheduled所屬資源爲spring-context-support -->
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-context-support</artifactId>
</dependency>
<!-- Quartz座標 -->
<dependency>
<groupId>org.quartz-scheduler</groupId>
<artifactId>quartz</artifactId>
<version>2.2.1</version>
<exclusions>
<exclusion>
<artifactId>slf4j-api</artifactId>
<groupId>org.slf4j</groupId>
</exclusion>
</exclusions>
</dependency>
<!-- 是Quartz中提供分佈式處理的jar包。-->
<dependency>
<groupId>org.quartz-scheduler</groupId>
<artifactId>quartz-jobs</artifactId>
<version>2.2.1</version>
</dependency>
<!-- Sprng tx 座標 -->
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-tx</artifactId>
</dependency>
<!-- web啓動器 -->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<!--jdbc -->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId>
</dependency>
<!--mysql -->
<dependency>
<groupId>mysql</groupId>
<artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
</dependency>
<!-- druid數據庫連接池 -->
<dependency>
<groupId>com.alibaba</groupId>
<artifactId>druid</artifactId>
<version>1.0.9</version>
</dependency>
</dependencies>
2、提供數據庫相關配置：
spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/quartz?autoReconnect=true&useUnicode=true&characterEncoding=utf-8
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=root
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.jdbc.Driver
spring.datasource.type=com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
spring.datasource.initialSize=5
spring.datasource.minIdle=5
spring.datasource.maxActive=20
spring.datasource.maxWait=600000
spring.datasource.timeBetweenEvictionRunsMillis=600000
spring.datasource.minEvictableIdleTimeMillis=300000
spring.datasource.validationQuery=SELECT 1
spring.datasource.testWhileIdle=true
spring.datasource.testOnBorrow=false
spring.datasource.testOnReturn=false
server.port=8080
3、提供Quartz配置信息，爲Quartz提供數據庫配置信息，如數據庫，表格的前綴之類的。
# 是否使用properties作爲數據存儲
org.quartz.jobStore.useProperties=false
# 數據庫中的表格命名前綴
org.quartz.jobStore.tablePrefix = QRTZ_
# 是否是一個集羣，是不是分佈式的任務
org.quartz.jobStore.isClustered = true
# 集羣檢查週期，單位毫秒。可以自定義縮短時間。當某一個節點宕機的時候，其他節點等待多久後開始執行任務。
org.quartz.jobStore.clusterCheckinInterval = 5000
# 單位毫秒， 集羣中的節點退出後，再次檢查進入的時間間隔。
org.quartz.jobStore.misfireThreshold = 60000
# 事務隔離級別
org.quartz.jobStore.txIsolationLevelReadCommitted = true
# 存儲的事務管理類型
org.quartz.jobStore.class = org.quartz.impl.jdbcjobstore.JobStoreTX
# 使用的Delegate類型
org.quartz.jobStore.driverDelegateClass = org.quartz.impl.jdbcjobstore.StdJDBCDelegate
# 集羣的命名，一個集羣要有相同的命名。
org.quartz.scheduler.instanceName = ClusterQuartz
# 節點的命名，可以自定義。AUTO代表自動生成。
org.quartz.scheduler.instanceId= AUTO
# rmi遠程協議是否發佈
org.quartz.scheduler.rmi.export = false
# rmi遠程協議代理是否創建
org.quartz.scheduler.rmi.proxy = false
# 是否使用用戶控制的事務環境觸發執行job。
org.quartz.scheduler.wrapJobExecutionInUserTransaction = false
4、初始化數據庫
建表語句可以自己在官方網站中查找（Quartz-lib中），使用tables-mysql.sql建表。
5、定義JOB類
啓動器和普通quartz無差異，但是JOB自身定義有些許差異：
/**
* 使用Spring提供的Quartz相關Job類型實現Job的定義。
* 父類型QuartzJobBean中，提供了分佈式環境中任務的配置定義。
* 保證分佈式環境中的任務是有效的。
*/
@PersistJobDataAfterExecution // 當job執行結束，持久化job信息到數據庫
@DisallowConcurrentExecution // 保證job的唯一性（單例）
public class SpringBootQuartzJobDemo extends QuartzJobBean {
@Override
protected void executeInternal(JobExecutionContext context) throws JobExecutionException {
System.out.println("SpringBootQuartzJobDemo : " + new Date());
}
}
6、QuartzConfiguration類型定義
@Configuration
public class QuartzConfiguration {
@Autowired
private DataSource dataSource;
/**
* 創建調度器， 可以省略的。
* @return
* @throws Exception
*/
@Bean
public Scheduler scheduler() throws Exception {
Scheduler scheduler = schedulerFactoryBean().getScheduler();
scheduler.start();
return scheduler;
}
/**
* 創建調度器工廠bean對象。
* @return
* @throws IOException
*/
@Bean
public SchedulerFactoryBean schedulerFactoryBean() throws IOException {
SchedulerFactoryBean factory = new SchedulerFactoryBean();
factory.setSchedulerName("Cluster_Scheduler");
factory.setDataSource(dataSource);
factory.setApplicationContextSchedulerContextKey("applicationContext");
// 設置調度器中的線程池。
factory.setTaskExecutor(schedulerThreadPool());
// 設置觸發器
factory.setTriggers(trigger().getObject());
// 設置quartz的配置信息
factory.setQuartzProperties(quartzProperties());
return factory;
}
/**
* 讀取quartz.properties配置文件的方法。
* @return
* @throws IOException
*/
@Bean
public Properties quartzProperties() throws IOException {
PropertiesFactoryBean propertiesFactoryBean = new PropertiesFactoryBean();
propertiesFactoryBean.setLocation(new ClassPathResource("/quartz.properties"));
// 在quartz.properties中的屬性被讀取並注入後再初始化對象
propertiesFactoryBean.afterPropertiesSet();
return propertiesFactoryBean.getObject();
}
/**
* 創建Job對象的方法。
* @return
*/
@Bean
public JobDetailFactoryBean job() {
JobDetailFactoryBean jobDetailFactoryBean = new JobDetailFactoryBean();
jobDetailFactoryBean.setJobClass(SpringBootQuartzJobDemo.class);
// 是否持久化job內容
jobDetailFactoryBean.setDurability(true);
// 設置是否多次請求嘗試任務。
jobDetailFactoryBean.setRequestsRecovery(true);
return jobDetailFactoryBean;
}
/**
* 創建trigger factory bean對象。
* @return
*/
@Bean
public CronTriggerFactoryBean trigger() {
CronTriggerFactoryBean cronTriggerFactoryBean = new CronTriggerFactoryBean();
cronTriggerFactoryBean.setJobDetail(job().getObject());
cronTriggerFactoryBean.setCronExpression("0/2 * * * * ?");
return cronTriggerFactoryBean;
}
/**
* 創建一個調度器的線程池。
* @return
*/
@Bean
public Executor schedulerThreadPool() {
ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
executor.setCorePoolSize(15);
executor.setMaxPoolSize(25);
executor.setQueueCapacity(100);
return executor;
}
}
若JOB任務有定義調用業務等內容，也需要重寫JobFactory，如上述常規quartz，此處不再贅述。