Java中三种定时任务总结（schedule，quartz，xxl-job）

news2024/9/28 21:20:36

目录

1、Spring框架的定时任务

2、Quartz

Quartz的用法

3、xxl-job

3.1 docker 安装xxl-job

3.2 xxl-job编程测试

补充：Java中自带的定时任务调度

1. java.util.Timer和java.util.TimerTask

2. java.util.concurrent.Executors和java.util.concurrent.ScheduledExecutorService

小结

1、Spring框架的定时任务

Spring框架提供了强大的定时任务支持。通过使用@Scheduled注解，可以将一个方法标记为定时任务，并指定任务的执行时间规则。可以设置任务在固定的时间点执行，也可以设置任务在一定的时间间隔内重复执行。Spring的定时任务功能更加灵活，支持各种时间表达式，也可以配置多线程执行任务。

  1. Spring @Scheduled注解：这是一个基于Spring框架的应用程序，并通过Spring提供的@Scheduled注解来非常简便地实现定时任务。只需在方法上添加@Scheduled注解，并指定一个cron表达式，就可以在指定的时间执行该方法。
  2. Spring Boot @Scheduled注解：在Spring Boot框架中，也可以使用@Scheduled注解来创建定时任务。Spring Boot还提供了一个自动配置的Scheduler，使得创建和配置定时任务变得非常简单。

2、Quartz

Quartz是一个由Java编写的开源作业调度框架，它允许与J2EE和J2SE应用程序相结合，也可以单独使用。Quartz可以用来创建简单或复杂的程序，包括运行十个、百个甚至上万个Jobs。这些Jobs可以做成标准的Java组件或EJBs。Quartz支持丰富的调度策略，例如支持多线程、优先级、异常处理等。

详情可见以下地址：

Quartz Enterprise Job Scheduler

java 调度框架 java任务调度框架有哪些_mob64ca140fd7c1的技术博客_51CTO博客

Java任务调度框架Quartz教程-腾讯云开发者社区-腾讯云

Quartz的核心概念包括Job、JobDetail和Trigger等。Job表示一个工作，包含要执行的具体内容，其接口中只有一个方法。JobDetail表示一个具体的可执行的调度程序，包含了这个任务调度的方案和策略。Trigger代表一个调度参数的配置，定义了何时去调度。Scheduler则是代表一个调度容器，一个调度容器中可以注册多个JobDetail和Trigger，当Trigger与JobDetail组合时，就可以被Scheduler容器调度了。

  1. 作业（Job）：表示一个要执行的任务或工作单元。根据具体需求，可以自定义实现 org.quartz.Job 接口或继承 org.quartz.InterruptableJob 接口，并实现 execute() 方法来定义任务的执行逻辑。

  2. 任务（Task）：是作业的实例，即具体要执行的任务对象。每次作业被触发时，都会创建一个新的任务实例。

  3. 触发器（Trigger）：定义作业何时触发执行的条件。Quartz 提供了多种触发器类型，如简单触发器 SimpleTrigger、日历触发器 CalendarTrigger 和 Cron 触发器 CronTrigger 等。通过配置触发器的属性，如触发时间、重复间隔等，可以灵活地定义作业的触发规则。

  4. 调度器（Scheduler）：是 Quartz 的核心组件，负责管理和协调作业的调度和执行。调度器可以启动、停止和暂停作业的执行，并根据触发器的配置规则触发作业执行。

  5. 上下文（Context）：提供了在作业执行期间访问调度器和其他环境信息的方式。作业实例可以通过上下文对象获取调度器、触发器和其他相关信息。

  6. 监听器（Listener）：用于监听作业和触发器的事件，如作业执行前后、触发器触发前后等。通过实现监听器接口，可以在特定事件发生时执行自定义的逻辑。

  7. 任务存储（JobStore）：Quartz 使用任务存储来持久化作业和触发器的状态信息，以便在应用重启后能够恢复调度任务。Quartz 提供了多种任务存储实现，包括内存存储、数据库存储和集群存储等。

Quartz的使用非常灵活。比如，可以配置一个Job实现类并设定好调度时间表，Quartz就会密切注意剩余时间，当调度程序确定该是通知作业的时候，Quartz框架就会调用Job实现类（作业类）上的execute()方法并允许做它该做的事情。这个过程无需报告任何东西给调度器或调用任何特定的东西，Quartz会执行任务并结束任务。如果配置作业在随后再次被调用，Quartz框架也将在恰当的时间再次调用它。

Quartz的内部架构大约包含300个Java类和接口，并被组织到12个包中。尽管规模几乎不会用来作为衡量框架质量的一个特性，但这里的关键是quartz内含很多功能，这些功能和特性集是否成为、或者应该成为评判一个开源或非开源框架质量的因素。

Quartz的用法

1. 添加Quartz依赖

首先需要在项目中添加Quartz的依赖。如果你使用Maven，可以在pom.xml文件中添加以下依赖：

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

2. 创建Job类

创建一个简单的Job类，该类实现了Quartz的Job接口，并覆盖了execute方法。在这个例子中，我们将输出“Hello Quartz！”到控制台。

import org.quartz.Job;  
import org.quartz.JobExecutionContext;  
import org.quartz.JobExecutionException;  
  
public class MyJob implements Job {  
    @Override  
    public void execute(JobExecutionContext context) throws JobExecutionException {  
        System.out.println("Hello Quartz!");  
    }  
}

3. 创建Scheduler类

创建一个Scheduler类，该类负责配置Quartz并启动调度器。在这个例子中，我们将创建一个简单的调度器，并注册一个任务（MyJob）来每5秒钟执行一次。

import org.quartz.*;  
import org.quartz.impl.StdSchedulerFactory;  
import org.quartz.impl.triggers.SimpleTrigger;  
  
public class MyScheduler {  
    public static void main(String[] args) throws SchedulerException {  
        // 创建调度器工厂并获取调度器实例  
        SchedulerFactory schedulerFactory = new StdSchedulerFactory();  
        Scheduler scheduler = schedulerFactory.getScheduler();  
        // 启动调度器  
        scheduler.start();  
        // 创建任务并注册到调度器中，每5秒钟执行一次  
        JobDetail jobDetail = JobBuilder.newJob(MyJob.class)  
                .withIdentity("myJob", "group1")  
                .build();  
        Trigger trigger = TriggerBuilder.newTrigger()  
                .withIdentity("myTrigger", "group1")  
                .withSchedule(SimpleScheduleBuilder.simpleSchedule()  
                        .withIntervalInSeconds(5)  
                        .repeatForever())  
                .build();  
        scheduler.scheduleJob(jobDetail, trigger);  
    }  
}

3、xxl-job

官方网站及文档：

分布式任务调度平台XXL-JOB

GitHub - xuxueli/xxl-job: A distributed task scheduling framework.（分布式任务调度平台XXL-JOB）

xxl-job 是一个分布式任务调度平台，它的核心部分包括以下几个方面：

  1. 调度中心（JobAdmin）：负责任务的管理和调度，包括任务的创建、编辑、删除，以及任务的调度策略配置等。调度中心还负责监控任务的执行情况，并提供任务日志查询和报警功能。

  2. 执行器（JobExecutor）：负责具体的任务执行。执行器在分布式环境中部署在各个节点上，通过与调度中心进行通信，接收调度中心分配的任务，并执行任务逻辑。执行器还负责任务的报警和日志上报等功能。

  3. 调度模型：xxl-job 提供了多种调度模型，包括固定间隔触发、Cron 表达式触发、API 触发等。用户可以根据自己的需求选择合适的调度模型来触发任务的执行。

  4. 任务路由策略：xxl-job 支持多种任务路由策略，包括轮询、一致性哈希、故障转移等。任务路由策略决定了任务在分布式环境下的执行节点选择方式，保证任务的高可用性和负载均衡。

  5. 监控和报警：xxl-job 提供了丰富的监控指标和报警机制，可以实时监控任务的执行情况，包括任务的成功、失败、运行时间等指标。同时，xxl-job 还支持邮件、短信等方式进行任务执行状态的报警通知。

  6. 可视化管理界面：xxl-job 提供了友好的可视化管理界面，方便用户进行任务的配置和管理，同时也提供了任务执行日志查询、任务执行情况统计等功能。通过强大的调度中心和执行器，提供了可靠的任务调度功能和高效的分布式任务执行能力，帮助用户实现任务的自动化调度和管理。

3.1 docker 安装xxl-job

查询并拉取镜像

查询：docker search xuxueli

选择并拉取该镜像：docker pull xuxueli/xxl-job-admin:2.3.1（可自选版本）

配置docker-compose.yml文件

version: '2'
#自定义的docker网络
networks:
  docker_net:
    external: true
services:
  xxl-job-compose:
    #读取docker-compose/Dockerfile的位置
    build: .
    #镜像名称
    image: xuxueli/xxl-job-admin:2.3.1
    #容器名称
    container_name: xxl-job
    ports:
      - "9898:8080"
    environment:
      PARAMS: '--spring.datasource.url=jdbc:mysql://192.168.***.***:3306/xxl_job?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&autoReconnect=true&serverTimezone=Asia/Shanghai
               --spring.datasource.username=root
               --spring.datasource.password=123'
    volumes:
      - /usr/local/software/xxl-job/log:/data/applogs
    networks:
      docker_net:
        ipv4_address: 172.18.12.100

加载数据库

后台运行创建xxl-job容器

docker-compose up -d

进入xxl-job网页

3.2 xxl-job编程测试

引入依赖

        <dependency>
            <groupId>com.xuxueli</groupId>
            <artifactId>xxl-job-core</artifactId>
            <version>2.3.1</version>
        </dependency>

配置application.yml文件

server:
  port: 13000
#xxljob的配置
xxl:
  job:
    admin:
      addresses: http://192.168.***.***:9898/xxl-job-admin
    executor:
      appname: xxl-job-executor-sample
      port: 9777
    accessToken: default_token

logging:
  level:
    com.wow: debug

添加Java配置类

package com.wnhz.ssc.job.config;

import com.xxl.job.core.executor.impl.XxlJobSpringExecutor;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;


@Slf4j
@Configuration
public class XxlJobConfig {
    @Value("${xxl.job.admin.addresses}")
    private String address;
    @Value("${xxl.job.executor.appname}")
    private String appName;
    @Value("${xxl.job.executor.port}")
    private int port;
    @Value("${xxl.job.accessToken}")
    private String accessToken;

    @Bean
    public XxlJobSpringExecutor xxlJobSpringExecutor(){
        XxlJobSpringExecutor xxlJobSpringExecutor = new XxlJobSpringExecutor();
        xxlJobSpringExecutor.setAccessToken(accessToken);
        xxlJobSpringExecutor.setAdminAddresses(address);
        xxlJobSpringExecutor.setAppname(appName);
        xxlJobSpringExecutor.setPort(port);
        log.debug("xxl-job已初始化",xxlJobSpringExecutor);
        return xxlJobSpringExecutor;
    }
}

创建调度任务测试

@Component
@Slf4j
public class MyJobs {
    @XxlJob("helloXxl")
    public void helloXxlJob(){
        log.debug("hello,xxljob");
    }
}

web管理端新建任务

注意：JobHandler需与代码中的调度名称一致！

保存，启动程序测试

控制台查看或者web端查看调度日志

补充：Java中自带的定时任务调度

1. java.util.Timer和java.util.TimerTask

这是Java标准库提供的定时任务工具类。Timer类用于创建定时器，并可以调度TimerTask类的任务执行。通过调用schedule()方法，可以指定任务在未来的某个时间点执行，也可以指定任务在一定的时间间隔内重复执行。

Timer timer = new Timer();  
timer.schedule(new TimerTask() {  
    @Override  
    public void run() {  
        // 需要执行的任务  
    }  
}, 0, 1000);  // 任务延迟0毫秒后开始，每隔1000毫秒执行一次

2. java.util.concurrent.Executors和java.util.concurrent.ScheduledExecutorService

这是Java并发包提供的定时任务框架，是Java 5及以上版本中提供的一个更强大的定时任务调度器，相比于Timer类，它提供了更灵活的调度策略，例如支持固定延迟、固定速率、周期性调度等。

ScheduledExecutorService executor = Executors.newScheduledThreadPool(1);  
executor.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {  
    @Override  
    public void run() {  
        // 需要执行的任务  
    }  
}, 0, 1, TimeUnit.SECONDS);  // 任务延迟0秒后开始，每隔1秒执行一次

ScheduledExecutorService接口继承自ExecutorService接口，可以支持延迟执行和周期性执行任务。通过schedule()方法，可以指定任务在未来的某个时间点执行。通过scheduleAtFixedRate()方法或scheduleWithFixedDelay()方法，可以指定任务在一定的时间间隔内重复执行。

图片来源：【任务调度框架】「分析技术指南」带你一同盘点一下常用的任务调度框架的方案和原理开发指南_任务调度详细介绍-CSDN博客

如果只是简单的定时任务需求，使用java.util.Timer和java.util.TimerTask就足够了；如果需要更强大的定时任务功能，可以选择使用java.util.concurrent.ScheduledExecutorService。

小结

定时任务特点所属类型
Timer (Java Platform SE 8 )定时任务框架，非线程安全，如任务执行时间过长，会影响后续任务的执行。 Java自带
ScheduledExecutorService (Java Platform SE 8 )Java自带的定时任务框架，提供了更多的功能和灵活性，并且是线程安全。 Java自带
Quartz是一个全功能、开源的任务调度服务，可以集成几乎任何的java应用程序—从小的单片机系统到大型的电子商务系统。Quartz可以执行上千上万的任务调度。开源的
Spring TaskSpring框架自带的通过@Scheduled注解使用Spring框架自带
分布式任务调度平台XXL-JOB

XXL-JOB是一个分布式任务调度平台，其核心设计目标是开发迅速、学习简单、轻量级、易扩展。现已开放源代码并接入多家公司线上产品线，开箱即用。

分布式

参考

【任务调度框架】「分析技术指南」带你一同盘点一下常用的任务调度框架的方案和原理开发指南_任务调度详细介绍-CSDN博客

java定时任务调度框架 - pluto_charon - 博客园

Java任务调度框架Quartz教程-腾讯云开发者社区-腾讯云

java 调度框架 java任务调度框架有哪些_mob64ca140fd7c1的技术博客_51CTO博客

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