SpringBoot下使用定時任務的方式全揭祕

摘要： 本文旨在用通俗的語言講述枯燥的知識 定時任務作為一種系統排程工具，在一些需要有定時作業的系統中應用廣泛，如每逢某個時間點統計資料、在將來某個時刻執行某些動作...定時任務在主流開發語言均提供相應的API供開發者呼叫，在Java中，實現定時任務有很多種方式，原生的方式實現一個完整定時任務需要...

本文旨在用通俗的語言講述枯燥的知識

定時任務作為一種系統排程工具，在一些需要有定時作業的系統中應用廣泛，如每逢某個時間點統計資料、在將來某個時刻執行某些動作...定時任務在主流開發語言均提供相應的API供開發者呼叫，在Java中，實現定時任務有很多種方式，原生的方式實現一個完整定時任務需要由Timer、TimerTask兩個類，Timer是定時器類，用來按計劃開啟後臺執行緒執行指定任務，TimerTask一個抽象類，它的子類代表一個可以被Timer計劃的任務。除此之外，還可以用ScheduledExecutorService類或者使用第三方jar庫Quartz，其中Quartz是一個優秀的定時任務框架，發展至今已經非常成熟，以致後來其他的定時任務框架的核心思想或底層大多源於Quartz。

springboot作為Java的一種開發框架，在springboot專案中實現定時任務不僅可以使用Java提供的原生方式，還可以使用springboot提供的定時任務API，下面，小編把Java原生和springboot所有的實現定時任務的方式做一個整合。

文章提綱：

1、使用執行緒

2、使用Timer類

3、使用ScheduledExecutorService類

4、使用Quartz

5、使用spring的@Scheduled註解

6、cron表示式

1. 執行緒實現

利用執行緒可以設定休眠時間的方式可以實現簡單的定時任務邏輯。

public static void main(String[] args){
//定時任務間隔時間
int sleepTime=2*1000;
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
while (true){
try {
System.out.println("Thread方式執行一次定時任務");
//執行緒休眠規定時間
Thread.sleep(sleepTime);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}).start();
}

2. Timer類

Timer類允許排程一個TimerTask任務。使用這種方式可以讓你的程式按照某一個頻度執行。

public static void main(String[] args){
int sleepTime=2*1000;
TimerTask timerTask = new TimerTask() {
@Override
public void run() {
System.out.println("Timer方式執行一次定時任務");
}
};
new Timer().schedule(timerTask,1,sleepTime);
}

3. ScheduledExecutorService類

ScheduledExecutorService,是基於執行緒池設計的定時任務類,每個排程任務都會分配到執行緒池中的一個執行緒去執行,也就是說,任務是併發執行,互不影響。

因此，基於ScheduledExecutorService類的定時任務類，歸根到底也是基於執行緒的排程實現的。

public static void main(String[] args){
int sleepTime=2*1000;
ScheduledExecutorService scheduledExecutor = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();
scheduledExecutor.scheduleAtFixedRate(
new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("ScheduledExecutorService方式執行一次定時任務");
}
}
,1,sleepTime, TimeUnit.SECONDS);
}

4. 整合Quartz

Quartz是一個完全由Java編寫的開源作業排程框架，為在 Java 應用程式中進行作業排程提供了簡單卻強大的機制,要理解它的使用方式，需要先理解它的幾個核心概念：

有了這些概念之後，我們就可以把Quartz整合到我們的springboot專案中了。

1. 引入quartz依賴

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

1. 配置

@Configuration
public class QuartzConfig {
@Bean
public JobDetail quartzDetail(){
return JobBuilder.newJob(QuartzTest.class).withIdentity("QuartzTest").storeDurably().build();
}
@Bean
public SimpleTrigger quartzTrigger(){
SimpleScheduleBuilder scheduleBuilder = SimpleScheduleBuilder.simpleSchedule()
.withIntervalInSeconds(10)
.repeatForever();
return TriggerBuilder.newTrigger().forJob(quartzDetail())
.withIdentity("QuartzTest")
.withSchedule(scheduleBuilder)
.build();
}
}

1. 測試

public class QuartzTest extends QuartzJobBean {
@Override
protected void executeInternal(JobExecutionContext jobExecutionContext){
System.out.println("quartz執行一次定時任務 ");
}
}

5. 使用Scheduled註解

@Scheduled是spring為定時任務而生的一個註解，檢視註解的原始碼：

@Target({ElementType.METHOD, ElementType.ANNOTATION_TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Repeatable(Schedules.class)
public @interface Scheduled {
//cron表示式
String cron() default "";
//接收一個java.util.TimeZone#ID。
String zone() default "";
//上一次執行完畢時間點之後多長時間再執行
long fixedDelay() default -1;
//支援佔位符形式的字串型別的fixedDelay
String fixedDelayString() default "";
//上一次開始執行時間點之後多長時間再執行
long fixedRate() default -1;
//支援佔位符形式的字串型別的fixedRateString
String fixedRateString() default "";
//第一次延遲多長時間後再執行
long initialDelay() default -1;
//支援佔位符形式的字串型別的initialDelay
String initialDelayString() default "";
}

可以看出：Scheduled註解中的引數用來設定“定時”動作，通常情況下，比較常用的引數是cron(),這意味著我們需要學會一些cron表示式相關的語法，但由於內容較多，篇幅較長，在這裡暫不鋪開講解，我們把cron語法相關放到文章最後，在此先講解如何用Scheduled註解來實現定時任務。

1. 開啟定時任務支援

@SpringBootApplication
/**
 * 開啟定時任務支援
 */
@EnableScheduling
public class TestApplicationextends SpringBootServletInitializer {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(TestApplication.class, args);
}
@Override
protected SpringApplicationBuilder configure(SpringApplicationBuilder builder) {
return builder.sources(this.getClass());
}
}

1. 使用

@Component
public class ScheduledTest {
private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(ScheduledTest.class);
/**
* 每15秒執行一次定時任務
*/
@Scheduled(cron = "0/15 * * * * ? ")
public void testCron(){
logger.info("Scheduled 執行一次定時任務");
}
}

6. cron表示式

cron表示式是一個字串其語法為：

[秒] [分] [小時] [日] [月] [周] [年]

其中[年]為非必填項，因此通常cron表示式通常由6或7部分內容組成，內容的取值為數字或者一些cron表示式約定的特殊字元，這些特殊字元稱為“萬用字元”，每一個萬用字元分別代指一種值。cron表示式可以用這樣的表格來表示：

順序	取值範圍	特殊字串範圍
秒	0~60	, - * /
分	0-60	, - * /
時	0-23	, - * /
日	1-31	, - * /
月	1-12 / JAN-DEC	, - * ? / L W
周	1-7 / SUN-SAT	, - * ? / L #
年（可省略）	1970-2099	, - * /

其中萬用字元的解釋以及作用如下：

萬用字元	代表的值	解釋
*	所有值	如：時欄位為*，代表每小時都觸發
?	不指定值	如：周欄位為?，代表表示式不關心是周幾
-	區間	如：時欄位設定2-5，代表2，3，4，5點鐘時都觸發
,	多個值	如：時欄位設定2,3,5，代表2，3，5點都會觸發
/	遞增值	如：時欄位設定0/2，代表每兩個小時觸發，時欄位設定 2/5，代表從2時開始每隔5小時觸發一次
L	最後值	如：日欄位設定L，代表本月最後一天
W	最近工作日	如：在日欄位設定13W，代表沒約13日最近的那個工作日觸發一次
#	序號	如：在周欄位設定5#2，代表每月的第二個週五

示例：

每2秒執行一次：0/5 ?

每5分鐘執行一次：0 0/5 * ?

1分、12分、45分執行一次：0 1,12,45 * ?

每天23點59分59秒執行一次：59 59 23 ?

每月15號凌晨3點執行一次：0 0 3 15 * ?

每月最後一天12點執行一次：0 0 12 L * ?

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