淺析java中常用的定時任務框架-單體
一、閱讀收獲
1. 瞭解常用的單體應用定時任務框架
2. 掌握定時任務在單體中如何使用
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三、Timer+TimerTask
- 這是jdk自帶的java.util.Timer類，這個類允許你調度一個java.util.TimerTask任務。
- 使用這種方式可以讓你的程序按照某一個頻度執行，但不能在指定時間運行,一般用的較少。
/**
* @Description: 1. Timer+TimerTask：（jdk自帶）
* 這是java自帶的java.util.Timer類，這個類允許你調度一個java.util.TimerTask任務。
* 使用這種方式可以讓你的程序按照某一個頻度執行，但不能在指定時間運行。一般用的較少。
* @Author: jianweil
* @date: 2021/12/14 13:36
*/
public class TimerTest {
public static void main(String[] args) {
TimerTask timerTask = new TimerTask() {
@Override
public void run() {
System.out.println("task run:" + new Date());
}
};
TimerTask timerTask2 = new TimerTask() {
@Override
public void run() {
System.out.println("task2 run:" + new Date());
//多線程並行處理定時任務時，Timer運行多個TimeTask時，隻要其中之一沒有捕獲拋出的異常，其它任務便會自動終止運行，使用ScheduledExecutorService則沒有這個問題。
int i = 1/0;
}
};
//idea會提示：使用ScheduledExecutorService代替Timer吧
Timer timer = new Timer();
System.out.println("begin:" + new Date());
//安排指定的任務在指定的時間開始進行重復的固定延遲執行。這裡是延遲5秒開始執行，之後每3秒執行一次
timer.schedule(timerTask, 5000, 3000);
timer.schedule(timerTask2, 5000, 3000);
}
}
多線程並行處理定時任務時，Timer運行多個TimeTask時，隻要其中之一沒有捕獲拋出的異常，其它任務便會自動終止運行，使用ScheduledExecutorService則沒有這個問題。
四、ScheduledExecutorService
ScheduledExecutorService也是jdk自帶的定時類，可以替代Timer
package com.ljw.springboottimer.scheduledExecutorservice;
import org.apache.commons.lang3.concurrent.BasicThreadFactory;
import java.util.Date;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.ScheduledThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**
* @Description: 2. ScheduledExecutorService代替Timer（jdk自帶）
* 多線程並行處理定時任務時，Timer運行多個TimeTask時，隻要其中之一沒有捕獲拋出的異常，其它任務便會自動終止運行，
* 使用ScheduledExecutorService則沒有這個問題。
* @Author: jianweil
* @date: 2021/12/14 13:42
*/
public class ScheduledExecutorServiceTest {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
//當所有的非守護線程結束時，程序也就終止瞭，同時會殺死進程中的所有守護線程。反過來說，隻要任何非守護線程還在運行，程序就不會終止。
ScheduledExecutorService executorService = new ScheduledThreadPoolExecutor(1,
new BasicThreadFactory.Builder().namingPattern("example-schedule-pool-%d").daemon(false).build());
System.out.println("begin:" + new Date());
// 參數：1、任務體 2、首次執行的延時時間 3、任務執行間隔 4、間隔時間單位
//延遲5秒執行，之後每3秒執行一次
executorService.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {
@Override
public void run() {
//do something
System.out.println("begin:" + new Date());
}
}, 5, 3, TimeUnit.SECONDS);
}
}
五、Spring Task
spring提供的類，可引入依賴：
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
</dependency>
開啟定時任務：@EnableScheduling
使用：在相應的任務方法前加上註解@Scheduled即可
5.1 單線程串行執行-@Scheduled
@Scheduled註解默認使同一個線程中串行執行，如果隻有一個定時任務，這樣做肯定沒問題，當定時任務增多，如果一個任務卡死，會導致其他任務也無法執行。
業務測試：
@Component
@EnableScheduling
public class SpringTaskTest {
@Scheduled(cron = "0/5 * * * * *")
public void run() throws InterruptedException {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "=====>>>>>使用cron {}" + (System.currentTimeMillis() / 1000));
}
}
5.2 多線程並發運行-@Scheduled+配置定時器的程池（推薦）
- 解決單線程串行執行任務的問題，需要配置定時器的程池，推薦這種方法
- 配置並註入一個TaskScheduler類bean即可
- 配置定時器的線程池類如下：
package com.ljw.springboottimer.springtask;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.scheduling.TaskScheduler;
import org.springframework.scheduling.concurrent.ThreadPoolTaskScheduler;
/**
* @Description: 解決單線程串行執行 方式2:@Scheduled+配置定時器的線程池
* @Author: jianweil
* @date: 2021/12/14 14:44
*/
@Configuration
public class TaskSchedulerConfig {
/**
* 初始化瞭一個線程池大小為 5 的 TaskScheduler, 避免瞭所有任務都用一個線程來執行
*
* @return
*/
@Bean
public TaskScheduler taskScheduler() {
ThreadPoolTaskScheduler taskScheduler = new ThreadPoolTaskScheduler();
taskScheduler.setPoolSize(5);
taskScheduler.setThreadNamePrefix("TaskSchedulerConfig-ljw");
return taskScheduler;
}
}
業務測試
@Component
@EnableScheduling
public class SpringTaskTest {
@Scheduled(cron = "0/5 * * * * *")
public void run() throws InterruptedException {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "=====>>>>>使用cron {}" + (System.currentTimeMillis() / 1000));
}
@Scheduled(fixedRate = 5000)
public void run1() throws InterruptedException {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "=====>>>>>使用fixedRate {}" + (System.currentTimeMillis() / 1000));
}
}
5.3 多線程並發執行-@Scheduled+@Async+配置異步線程池
解決單線程串行執行任務的問題，也可以結合異步註解@Async實現，但這種方法並不推薦，需要兩個註解，代碼編寫的工作量大
還可以解決fixedRate在遇到某些執行任務時間超過配置的時間隔，下次任務時間到瞭還要等待上次任務執行完成的情況，這是3.2不能解決的。
配置異步線程池類如下：
package com.ljw.springboottimer.springtask;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.scheduling.annotation.AsyncConfigurer;
import org.springframework.scheduling.annotation.EnableAsync;
import org.springframework.scheduling.concurrent.ThreadPoolTaskExecutor;
import java.util.concurrent.Executor;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
/**
* @Description: 解決單線程串行執行 方式1:@Scheduled+@Async+配置異步線程池
* @Author: jianweil
* @date: 2021/12/14 14:35
*/
@Configuration
@EnableAsync
public class AsyncConfig implements AsyncConfigurer {
/**
* 定義@Async默認的線程池
* ThreadPoolTaskExecutor不是完全被IOC容器管理的bean,可以在方法上加上@Bean註解交給容器管理,這樣可以將taskExecutor.initialize()方法調用去掉，容器會自動調用
*
* @return
*/
@Override
public Executor getAsyncExecutor() {
int processors = Runtime.getRuntime().availableProcessors();
//常用的執行器
ThreadPoolTaskExecutor taskExecutor = new ThreadPoolTaskExecutor();
//核心線程數
taskExecutor.setCorePoolSize(10);
taskExecutor.setMaxPoolSize(50);
//線程隊列最大線程數,默認：50
taskExecutor.setQueueCapacity(100);
//線程名稱前綴
taskExecutor.setThreadNamePrefix("AsyncConfig-ljw-");
taskExecutor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());
//執行初始化(重要)
taskExecutor.initialize();
return taskExecutor;
}
}
業務測試需要加上@Async註解
@Component
@EnableScheduling
public class SpringTaskTest {
@Scheduled(cron = "0/5 * * * * *")
@Async
public void run() throws InterruptedException {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "=====>>>>>使用cron {}" + (System.currentTimeMillis() / 1000));
}
@Scheduled(fixedRate = 5000)
@Async
public void run1() throws InterruptedException {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "=====>>>>>使用fixedRate {}" + (System.currentTimeMillis() / 1000));
}
}
如果同時配置瞭3.2配置定時器的程池和3.3配置異步線程池，並且註解使用瞭@Scheduled+@Async，則定時任務使用的線程池為：配置異步線程池
5.4 @Scheduled參數解析
cron：通過cron表達式來配置任務執行時間（默認是fixedDelay）
initialDelay ：定義該任務延遲多少時間才開始第一次執行
fixedRate：定義一個按一定頻率執行的定時任務。fixedRate 每次任務結束後會從任務編排表中找下一次該執行的任務，判斷是否到時機執行，fixedRate的任務某次執行時間再長也不會造成兩次任務實例同時執行，也要等到上次任務完成，判斷是否到時機執行，到就立即執行，與線程池無關，除非用瞭@Async註解，使方法異步，即是使用5.3步驟的配置。（5.2是配置線程池，達不到效果）
fixedDelay：定義一個按一定頻率執行的定時任務。fixedDelay總是在前一次任務完成後，延時固定時間長度然後再執行下一次任務
六、Quartz
在開發Quartz相關應用時，隻要定義瞭Job（任務），JobDetail（任務描述），Trigger（觸發器）和Scheduler（調度器），即可實現一個定時調度能力。
如果SpringBoot版本是2.0.0以後的，則在spring-boot-starter中已經包含瞭quart的依賴，則可以直接引入依賴：
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-quartz</artifactId>
</dependency>
6.1. 創建任務類
方式1：實現Job類的execute方法即可實現一個任務（推薦）
任務1如下：
package com.ljw.springboottimer.quartz.do1;
import org.quartz.Job;
import org.quartz.JobExecutionContext;
import org.quartz.JobExecutionException;
import java.util.Date;
/**
* @Description: 我的定時任務-方法1
* @Author: jianweil
* @date: 2021/12/14 16:06
*/
public class MyTaskService1 implements Job {
@Override
public void execute(JobExecutionContext jobExecutionContext) throws JobExecutionException {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "------ Job ------" + new Date());
}
}
方式2：繼承QuartzJobBean類重寫方法即可實現一個任務
任務2如下：
package com.ljw.springboottimer.quartz.do1;
import org.quartz.JobExecutionContext;
import org.quartz.JobExecutionException;
import org.springframework.scheduling.quartz.QuartzJobBean;
import java.util.Date;
/**
* @Description: 我的定時任務-方法2
* @Author: jianweil
* @date: 2021/12/14 16:06
*/
public class MyTaskService2 extends QuartzJobBean {
@Override
protected void executeInternal(JobExecutionContext context) throws JobExecutionException {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "---QuartzJobBean-----" + new Date());
}
}
6.2. 配置任務描述和觸發器
配置類要分別要為每個任務聲明兩個bean
- 1.JobDetail（任務描述）
- 2.Trigger（觸發器）
配置調度器信息使用SimpleScheduleBuilder或者CronScheduleBuilder
package com.ljw.springboottimer.quartz.do1;
import org.quartz.*;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import java.util.Date;
/**
* @Description: 每個任務都要兩步配置
* 1.配置任務描述JobDetail 2. 配置觸發器Trigger
* @Author: jianweil
* @date: 2021/12/14 16:08
*/
@Configuration
public class QuartzConfig {
/**
* 創建任務1的 JobDetail1
*
* @return
*/
@Bean
public JobDetail teatQuartzDetail1() {
return JobBuilder.newJob(MyTaskService1.class)
//job的描述
.withDescription("this is a job1")
//job 的name和group
.withIdentity("myTrigger1", "myTriggerGroup1")
.storeDurably().build();
}
/**
* 創建任務2的 JobDetail2
*
* @return
*/
@Bean
public JobDetail teatQuartzDetail2() {
return JobBuilder.newJob(MyTaskService2.class)
//job的描述
.withDescription("this is a job2")
//job 的name和group
.withIdentity("myTrigger2", "myTriggerGroup2")
.storeDurably().build();
}
/**
* 創建任務1的 Trigger1
*
* @return
*/
@Bean
public Trigger testQuartzTrigger1() {
//使用SimpleScheduleBuilder或者CronScheduleBuilder
SimpleScheduleBuilder scheduleBuilder = SimpleScheduleBuilder.simpleSchedule()
//設置時間周期單位秒
.withIntervalInSeconds(10)
.repeatForever();
//兩秒執行一次，Quartz表達式，支持各種牛逼表達式
CronScheduleBuilder cronScheduleBuilder = CronScheduleBuilder.cronSchedule("0/3 * * * * ?");
//任務運行的時間，SimpleSchedle類型觸發器有效，3秒後啟動任務
long time = System.currentTimeMillis() + 3 * 1000L;
Date statTime = new Date(time);
return TriggerBuilder.newTrigger()
.withDescription("")
.forJob(teatQuartzDetail1())
.withIdentity("myTrigger1", "myTriggerGroup1")
//默認當前時間啟動
.startAt(statTime)
.withSchedule(cronScheduleBuilder)
//.withSchedule(scheduleBuilder)
.build();
}
/**
* 創建任務2的 Trigger2
*
* @return
*/
@Bean
public Trigger testQuartzTrigger2() {
SimpleScheduleBuilder scheduleBuilder = SimpleScheduleBuilder.simpleSchedule()
//設置時間周期單位秒
.withIntervalInSeconds(10)
.repeatForever();
return TriggerBuilder.newTrigger()
.forJob(teatQuartzDetail2())
.withIdentity("myTrigger2", "myTriggerGroup2")
.withSchedule(scheduleBuilder)
.build();
}
}
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