【开发篇】十四、SpringBoot整合Quartz实现定时任务

文章目录

1、关于定时任务
2、Java原生实现
3、相关名词
4、SpringBoot整合Quartz
5、Quartz的通用配置
6、关于QuartzJobBean
7、关于调度器Scheduler的绑定
8、Quartz持久化

1、关于定时任务

定时任务在实际开发中使用场景很多，比如：

年度报告
各种统计报告
某个同步任务

而定时任务的实现技术，业界流行的有：

Quartz
Spring Task

2、Java原生实现

demo代码如下：TimerTask是一个抽象类，new它的对象要实现方法，而它里面的run方法，应该能想到的是多线程也有个run，而定时任务也确实是这个run，到时间了以后就去开一个异步线程来执行任务。(TimerTask实现了Runnable接口）

import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;

public class TaskTest{

	public static void main(String[] args){
	
		Timer timer = new Timer();
		
		TimerTask task = new TimerTask(){
			@Override
			public void run(){
				System.out.println("task...");
			}
		}
		
		timer.schedule(task,0,2000);  //传入要执行的任务，0即从现在开始，2000即每隔两秒执行一次
	}
}

简单执行下，效果为每两秒输出以下task…

在这里插入图片描述

以上为原生Java的实现，在此基础上，市面上出现了更加完善和规范的落地技术Quartz，于是，Spring整合了Quartz，后来，Spring又推出了自己的Spring Task

3、相关名词

工作（Job）：用于定义具体执行的工作
工作明细（JobDetail）：用于描述定时工作相关的信息
触发器（Trigger）：用于描述触发工作的规则，通常使用cron表达式定义调度规则
调度器（Scheduler）：描述了工作明细与触发器的对应关系

其中，Job被JobDetail绑定，JobDetail又被Trigger绑定。

4、SpringBoot整合Quartz

导入Quartz起步依赖坐标：

<dependency>    
	<groupId>org.springframework.boot</groupId>    
	<artifactId>spring-boot-starter-quartz</artifactId>
</dependency>

继承QuartzJobBean，定义具体要执行的任务：

public class QuartzTaskBean extends QuartzJobBean {
	@Override    
	protected void executeInternal(JobExecutionContext context) throws JobExecutionException {        

		//...这里写定时任务的逻辑代码
		System.out.println("quartz job run... ");    
	}
}

定义工作明细与触发器，并绑定对应关系：

@Configuration
public class QuartzConfig {    

	@Bean    
	public JobDetail printJobDetail(){        
		return JobBuilder.newJob(QuartzTaskBean.class) //传入上面的Job类，实现绑定到JobDetail
				.storeDurably()  //持久化，storeDurably()方法是用来持久化的，即Job创建完以后若当时没有使用，是否要持久化一下先存起来
				.build();
    }    
    
    @Bean    
    public Trigger printJobTrigger() {        
	    CronScheduleBuilder cronScheduleBuilder = CronScheduleBuilder.cronSchedule("0/3 * * * * ?");       
	    return TriggerBuilder.newTrigger()
    			.forJob(printJobDetail())  //绑定JobDetail
            	.withSchedule(cronScheduleBuilder)
            	.build();    
	}
}

整合完成，重启服务看下效果：

在这里插入图片描述

5、Quartz的通用配置

以上整合中，不用加任何配置，采用默认配置就完成了定时任务。但还可以在服务的yml配置文件中对Quartz进行更详细的配置。（可选）

spring:
  # Quartz 的配置，对应 QuartzProperties 配置类
  quartz:
    job-store-type: memory # Job 存储器类型。默认为 memory 表示内存，可选 jdbc 使用数据库。
    auto-startup: true # Quartz 是否自动启动
    startup-delay: 0 # 延迟 N 秒启动
    wait-for-jobs-to-complete-on-shutdown: true # 应用关闭时，是否等待定时任务执行完成。默认为 false ，建议设置为 true
    overwrite-existing-jobs: false # 是否覆盖已有 Job 的配置
    properties: # 添加 Quartz Scheduler 附加属性
      org:
        quartz:
          threadPool:
            threadCount: 25 # 线程池大小。默认为 10 。
            threadPriority: 5 # 线程优先级
            class: org.quartz.simpl.SimpleThreadPool # 线程池类型
#    jdbc: # 这里暂时不说明，使用 JDBC 的 JobStore 的时候，才需要配置

这些yaml配置自然有对应的实体类去读取和接收，这个实体类就是QuartzProperties搭配@ConfigurationProperties注解：

在这里插入图片描述

6、关于QuartzJobBean

QuartzJobBean类的源码：它实现了Job，并且定义了公用的execute方法

public abstract class QuartzJobBean implements Job {

	/**
	 * This implementation applies the passed-in job data map as bean property
	 * values, and delegates to {@code executeInternal} afterwards.
	 * @see #executeInternal
	 */
	@Override
	public final void execute(JobExecutionContext context) throws JobExecutionException {
		try {
             // 将当前对象包装为BeanWrapper
			BeanWrapper bw = PropertyAccessorFactory.forBeanPropertyAccess(this);
            // 设置属性
			MutablePropertyValues pvs = new MutablePropertyValues();
			pvs.addPropertyValues(context.getScheduler().getContext());
			pvs.addPropertyValues(context.getMergedJobDataMap());
			bw.setPropertyValues(pvs, true);
		}
		catch (SchedulerException ex) {
			throw new JobExecutionException(ex);
		}
        // 子类实现该方法
		executeInternal(context);
	}

	/**
	 * Execute the actual job. The job data map will already have been
	 * applied as bean property values by execute. The contract is
	 * exactly the same as for the standard Quartz execute method.
	 * @see #execute
	 */
	protected abstract void executeInternal(JobExecutionContext context) throws JobExecutionException;

}

因此，创建Job的时候，可以继承QuartzJobBean类，也可直接实现Job接口，但继承QuartzJobBean并实现executeInternal方法，当然效率最高

7、关于调度器Scheduler的绑定

Scheduler绑定有两种方式，一种是使用bena的自动配置，一种是Scheduler手动配置。上面整合时，采用的是自动配置的方式，即定义两个Bean以及它们之间的关系，然后交给Spring容器管理。这里再补充一下手动配置的方式：实现Spring的ApplicationRuunner接口，注入Quartz的Scheduler对象，调用scheduleJob方法完成手动绑定。

@Component
public class QuartzJob implements ApplicationRunner {

    @Resource
    private Scheduler scheduler;

    @Override
    public void run(ApplicationArguments args) throws Exception {
    	//创建JobDetail对象
        JobDetail jobDetail = JobBuilder.newJob(QuartzTaskBean.class)
                .storeDurably()
                .build();
        // 简单的调度计划的构造器
        SimpleScheduleBuilder scheduleBuilder = SimpleScheduleBuilder.simpleSchedule()
                .withIntervalInSeconds(5) // 频率
                .repeatForever(); // 次数
                
        // 创建任务触发器
        Trigger trigger = TriggerBuilder.newTrigger()
                .forJob(jobDetail)
                .withSchedule(scheduleBuilder)
                .startNow() //立即执行一次任務
                .build();
                
        // 手动将触发器与任务绑定到调度器内
        scheduler.scheduleJob(jobDetail, trigger);
    }
}

注意，这个类要注册成一个Bean，记得放在被Spring容器能扫描到的目录下。此外，上面没有用Cron表达式的调度器，用的简单的调度计划，调这个类提供的方法来描述你的执行规则就行。

在这里插入图片描述

8、Quartz持久化

Quartz持久化配置提供了两种存储器：RAMJobStore和JDBCJobStore，就是内存和硬盘：默认是内存形式维护任务信息，意味着服务重启了任务就从头再来，之前的执行数据等就全没了

存储方式	优点	缺点
RAMJobStore	不要外部数据库，配置容易，运行速度快	因为调度程序信息是存储在被分配给 JVM 的内存里面，所以，当应用程序停止运行时，所有调度信息将被丢失。另外因为存储到JVM内存里面，所以可以存储多少个 Job 和 Trigger 将会受到限制
JDBCJobStore	支持集群，因为所有的任务信息都会保存到数据库中，可以控制事物，还有就是如果应用服务器关闭或者重启，任务信息都不会丢失，并`且可以恢复因服务器关闭或者重启而导致执行失败的任务`	运行速度的快慢取决与连接数据库的快慢

下面实现持久化到MySQL，首先创建Quartz数据库，脚本在：

org\quartz-scheduler\quartz\2.3.2\quartz-2.3.2.jar!\org\quartz\impl\jdbcjobstore\tables_mysql_innodb.sql

在这里插入图片描述

这里有各种数据库类型的SQL脚本，执行完MySQL后查看表：

mysql> use quartz;
Database changed
mysql> show tables;
+--------------------------+
| Tables_in_quartz         |
+--------------------------+
| qrtz_blob_triggers       |## blog类型存储triggers
| qrtz_calendars           |## 以blog类型存储Calendar信息
| qrtz_cron_triggers       |## 存储cron trigger信息
| qrtz_fired_triggers      |## 存储已触发的trigger相关信息
| qrtz_job_details         |## 存储每一个已配置的job details
| qrtz_locks               |## 存储悲观锁的信息
| qrtz_paused_trigger_grps |## 存储已暂停的trigger组信息
| qrtz_scheduler_state     |## 存储Scheduler状态信息
| qrtz_simple_triggers     |## 存储simple trigger信息
| qrtz_simprop_triggers    |## 存储其他几种trigger信息
| qrtz_triggers            |## 存储已配置的trigger信息
+--------------------------+

加MySQL驱动以及JDBC的依赖坐标（看技术选型，采用MySQL驱动+MyBatis的不用加，MyBatis起步依赖下面包含Jdbc Starter）

<dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
</dependency>

<!--看当前项目的已有依赖，很多封装JDBC的框架starter包含jdbc-starter-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-jdbc</artifactId>
</dependency>

<!--数据源自己选吧，我用的druid，一般接手的项目这些肯定都有了-->

修改application.yml：

# 旧的数据源配置，用的druid
spring:
  datasource:
    druid:
      driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
      url: jdbc:mysql://localhost:3306/test_quartz?serverTimezone=GMT%2B8
      username: root
      password: root123

  # quartz持久化的关键配置
  quartz:
    job-store-type: jdbc # 使用数据库存储
    scheduler-name: testScheduler # 相同 Scheduler 名字的节点，形成一个 Quartz 集群
    wait-for-jobs-to-complete-on-shutdown: true # 应用关闭时，是否等待定时任务执行完成。默认为 false ，建议设置为 true
    jdbc:
      initialize-schema: never # 是否自动使用 SQL 初始化 Quartz 表结构。这里设置成 never ，我们手动创建表结构。可以选择always，never，embedded，第一次也可偷懒让框架去创建表

重启服务，可以看到持久化成功：

在这里插入图片描述

除了以上关键配置外，集群、线程池等Quartz Scheduler 附加属性相关配置可参考以下这个COPY的比较全的配置文件：

spring:
  datasource:
    druid:
      driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
      url: jdbc:mysql://localhost:3306/test_quartz?serverTimezone=GMT%2B8
      username: root
      password: root123
  quartz:
    job-store-type: jdbc # 使用数据库存储
    scheduler-name: hyhScheduler # 相同 Scheduler 名字的节点，形成一个 Quartz 集群
    wait-for-jobs-to-complete-on-shutdown: true # 应用关闭时，是否等待定时任务执行完成。默认为 false ，建议设置为 true
    jdbc:
      initialize-schema: never # 是否自动使用 SQL 初始化 Quartz 表结构。这里设置成 never ，我们手动创建表结构。可以选择always，never，embedded，第一次也可偷懒让框架去创建表
    properties:
      org:
        quartz:
          # JobStore 相关配置
          jobStore:
            dataSource: quartzDataSource # 使用的数据源
            class: org.quartz.impl.jdbcjobstore.JobStoreTX # JobStore 实现类
            driverDelegateClass: org.quartz.impl.jdbcjobstore.StdJDBCDelegate
            tablePrefix: QRTZ_ # Quartz 表前缀
            isClustered: true # 是集群模式
            clusterCheckinInterval: 1000
            useProperties: false
          # 线程池相关配置
          threadPool:
            threadCount: 25 # 线程池大小。默认为 10 。
            threadPriority: 5 # 线程优先级
            class: org.quartz.simpl.SimpleThreadPool # 线程池类型