Springboot + Quartz 实现分布式定时任务集群

Quart 官方介绍：https://github.com/quartz-scheduler/quartz/blob/master/docs/introduction.adoc
本文学习参考：https://blog.csdn.net/sqlgao22/article/details/100669377

quartz 概念

一、什么是 Quartz？
如果仅仅只是使用定时任务，可以使用 spring 的schedule 实现，方便、代码量少、易于实现。但是当使用分布式进行部署的时候，就会出现所有的服务器都在跑同一个定时任务，出现一个定时任务被执行多次的情况。那么最好的方式是使用 quartz 进行定时任务的调度。即：quartz 是一个为了解决分布式定时任务的导致任务重复调度的框架。效果就是，起多个工程，同一个定时任务只会在一个工程上跑。

二、Quartz 的优点
1、可以实现多个定时任务进行调度。
2、可以实现代码的解耦，通过配置文件的当时进行配置。
3、功能强大，可以通过 cron 表达式设置复杂的时间任务调度。

三、Quartz 核心点
1、Job （被调度的任务接口）：我们需要实现 Job ，和继承 TimerTask 重写 run 方法一样，重写 Job 中的 excute 方法，excute 方法是任务调度的方法执行位置。
2、JobDetail：必须通过 JobDetail 来实现 Job 实例（基于 builder 模式实现的）。
3、Trigger（包括 CronTrigger 和 SimpleTrigger）：指定任务调度的频率时间。何时进行任务调度（基于 builder 模式实现的）触发器。
4、Scheduler：结合 JobDetail 实例和 Trigger 实例，进行任务的触发的调度器（基于 Factory 模式）。

Quartz 工作原理

一个 Quartz 集群中的每个节点是一个独立的 Quartz 应用，它又管理着其他的节点。意思是你必须对每个节点分别启动或停止。不像许多应用服务器的集群，独立的 Quartz 节点并不是与另一节点或管理节点通信。Quartz 应用是通过数据库表来感知到另一个应用的。离开 db 将无法感知。

Quartz 分布式集群定时任务实现

注意事项： 因为 Quartz 集依赖于数据库，所以必须首先创建 Quartz 数据库表。Quartz 包括了所有被支持的数据库平台的 SQL脚本。本文以 MySQL 为例。注意：创建的表表名都是小写的,在代码中使用的是大写的表名；在liunx中的mysql数据库默认是大小写敏感的，因此使用liunx的数据库会出现找不到表的情况,酌情修改表或是改变数据库配置。

一、导入数据库表

表中所有字段详解：https://blog.csdn.net/sqlgao22/article/details/100697214

/*
Navicat MySQL Data Transfer
Source Server         : 192.168.163.128_3306
Source Server Version : 50540
Source Host           : 192.168.163.128:3306
Source Database       : primer
Target Server Type    : MYSQL
Target Server Version : 50540
File Encoding         : 65001
Date: 2018-08-29 22:56:23
*/

SET FOREIGN_KEY_CHECKS=0;
-- ----------------------------
-- Table structure for qrtz_blob_triggers
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `qrtz_blob_triggers`;
CREATE TABLE `qrtz_blob_triggers` (
  `SCHED_NAME` varchar(120) NOT NULL,
  `TRIGGER_NAME` varchar(200) NOT NULL,
  `TRIGGER_GROUP` varchar(200) NOT NULL,
  `BLOB_DATA` blob,
  PRIMARY KEY (`SCHED_NAME`,`TRIGGER_NAME`,`TRIGGER_GROUP`),
  KEY `SCHED_NAME` (`SCHED_NAME`,`TRIGGER_NAME`,`TRIGGER_GROUP`),
  CONSTRAINT `qrtz_blob_triggers_ibfk_1` FOREIGN KEY (`SCHED_NAME`, `TRIGGER_NAME`, `TRIGGER_GROUP`) REFERENCES `qrtz_triggers` (`SCHED_NAME`, `TRIGGER_NAME`, `TRIGGER_GROUP`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

-- ----------------------------
-- Table structure for qrtz_calendars
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `qrtz_calendars`;
CREATE TABLE `qrtz_calendars` (
  `SCHED_NAME` varchar(120) NOT NULL,
  `CALENDAR_NAME` varchar(200) NOT NULL,
  `CALENDAR` blob NOT NULL,
  PRIMARY KEY (`SCHED_NAME`,`CALENDAR_NAME`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

-- ----------------------------
-- Table structure for qrtz_cron_triggers
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `qrtz_cron_triggers`;
CREATE TABLE `qrtz_cron_triggers` (
  `SCHED_NAME` varchar(120) NOT NULL,
  `TRIGGER_NAME` varchar(200) NOT NULL,
  `TRIGGER_GROUP` varchar(200) NOT NULL,
  `CRON_EXPRESSION` varchar(120) NOT NULL,
  `TIME_ZONE_ID` varchar(80) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`SCHED_NAME`,`TRIGGER_NAME`,`TRIGGER_GROUP`),
  CONSTRAINT `qrtz_cron_triggers_ibfk_1` FOREIGN KEY (`SCHED_NAME`, `TRIGGER_NAME`, `TRIGGER_GROUP`) REFERENCES `qrtz_triggers` (`SCHED_NAME`, `TRIGGER_NAME`, `TRIGGER_GROUP`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

-- ----------------------------
-- Table structure for qrtz_fired_triggers
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `qrtz_fired_triggers`;
CREATE TABLE `qrtz_fired_triggers` (
  `SCHED_NAME` varchar(120) NOT NULL,
  `ENTRY_ID` varchar(95) NOT NULL,
  `TRIGGER_NAME` varchar(200) NOT NULL,
  `TRIGGER_GROUP` varchar(200) NOT NULL,
  `INSTANCE_NAME` varchar(200) NOT NULL,
  `FIRED_TIME` bigint(13) NOT NULL,
  `SCHED_TIME` bigint(13) NOT NULL,
  `PRIORITY` int(11) NOT NULL,
  `STATE` varchar(16) NOT NULL,
  `JOB_NAME` varchar(200) DEFAULT NULL,
  `JOB_GROUP` varchar(200) DEFAULT NULL,
  `IS_NONCONCURRENT` varchar(1) DEFAULT NULL,
  `REQUESTS_RECOVERY` varchar(1) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`SCHED_NAME`,`ENTRY_ID`),
  KEY `IDX_QRTZ_FT_TRIG_INST_NAME` (`SCHED_NAME`,`INSTANCE_NAME`),
  KEY `IDX_QRTZ_FT_INST_JOB_REQ_RCVRY` (`SCHED_NAME`,`INSTANCE_NAME`,`REQUESTS_RECOVERY`),
  KEY `IDX_QRTZ_FT_J_G` (`SCHED_NAME`,`JOB_NAME`,`JOB_GROUP`),
  KEY `IDX_QRTZ_FT_JG` (`SCHED_NAME`,`JOB_GROUP`),
  KEY `IDX_QRTZ_FT_T_G` (`SCHED_NAME`,`TRIGGER_NAME`,`TRIGGER_GROUP`),
  KEY `IDX_QRTZ_FT_TG` (`SCHED_NAME`,`TRIGGER_GROUP`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

-- ----------------------------
-- Table structure for qrtz_job_details
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `qrtz_job_details`;
CREATE TABLE `qrtz_job_details` (
  `SCHED_NAME` varchar(120) NOT NULL,
  `JOB_NAME` varchar(200) NOT NULL,
  `JOB_GROUP` varchar(200) NOT NULL,
  `DESCRIPTION` varchar(250) DEFAULT NULL,
  `JOB_CLASS_NAME` varchar(250) NOT NULL,
  `IS_DURABLE` varchar(1) NOT NULL,
  `IS_NONCONCURRENT` varchar(1) NOT NULL,
  `IS_UPDATE_DATA` varchar(1) NOT NULL,
  `REQUESTS_RECOVERY` varchar(1) NOT NULL,
  `JOB_DATA` blob,
  PRIMARY KEY (`SCHED_NAME`,`JOB_NAME`,`JOB_GROUP`),
  KEY `IDX_QRTZ_J_REQ_RECOVERY` (`SCHED_NAME`,`REQUESTS_RECOVERY`),
  KEY `IDX_QRTZ_J_GRP` (`SCHED_NAME`,`JOB_GROUP`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

-- ----------------------------
-- Table structure for qrtz_locks
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `qrtz_locks`;
CREATE TABLE `qrtz_locks` (
  `SCHED_NAME` varchar(120) NOT NULL,
  `LOCK_NAME` varchar(40) NOT NULL,
  PRIMARY KEY (`SCHED_NAME`,`LOCK_NAME`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

-- ----------------------------
-- Table structure for qrtz_paused_trigger_grps
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `qrtz_paused_trigger_grps`;
CREATE TABLE `qrtz_paused_trigger_grps` (
  `SCHED_NAME` varchar(120) NOT NULL,
  `TRIGGER_GROUP` varchar(200) NOT NULL,
  PRIMARY KEY (`SCHED_NAME`,`TRIGGER_GROUP`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

-- ----------------------------
-- Table structure for qrtz_scheduler_state
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `qrtz_scheduler_state`;
CREATE TABLE `qrtz_scheduler_state` (
  `SCHED_NAME` varchar(120) NOT NULL,
  `INSTANCE_NAME` varchar(200) NOT NULL,
  `LAST_CHECKIN_TIME` bigint(13) NOT NULL,
  `CHECKIN_INTERVAL` bigint(13) NOT NULL,
  PRIMARY KEY (`SCHED_NAME`,`INSTANCE_NAME`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

-- ----------------------------
-- Table structure for qrtz_simple_triggers
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `qrtz_simple_triggers`;
CREATE TABLE `qrtz_simple_triggers` (
  `SCHED_NAME` varchar(120) NOT NULL,
  `TRIGGER_NAME` varchar(200) NOT NULL,
  `TRIGGER_GROUP` varchar(200) NOT NULL,
  `REPEAT_COUNT` bigint(7) NOT NULL,
  `REPEAT_INTERVAL` bigint(12) NOT NULL,
  `TIMES_TRIGGERED` bigint(10) NOT NULL,
  PRIMARY KEY (`SCHED_NAME`,`TRIGGER_NAME`,`TRIGGER_GROUP`),
  CONSTRAINT `qrtz_simple_triggers_ibfk_1` FOREIGN KEY (`SCHED_NAME`, `TRIGGER_NAME`, `TRIGGER_GROUP`) REFERENCES `qrtz_triggers` (`SCHED_NAME`, `TRIGGER_NAME`, `TRIGGER_GROUP`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

-- ----------------------------
-- Table structure for qrtz_simprop_triggers
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `qrtz_simprop_triggers`;
CREATE TABLE `qrtz_simprop_triggers` (
  `SCHED_NAME` varchar(120) NOT NULL,
  `TRIGGER_NAME` varchar(200) NOT NULL,
  `TRIGGER_GROUP` varchar(200) NOT NULL,
  `STR_PROP_1` varchar(512) DEFAULT NULL,
  `STR_PROP_2` varchar(512) DEFAULT NULL,
  `STR_PROP_3` varchar(512) DEFAULT NULL,
  `INT_PROP_1` int(11) DEFAULT NULL,
  `INT_PROP_2` int(11) DEFAULT NULL,
  `LONG_PROP_1` bigint(20) DEFAULT NULL,
  `LONG_PROP_2` bigint(20) DEFAULT NULL,
  `DEC_PROP_1` decimal(13,4) DEFAULT NULL,
  `DEC_PROP_2` decimal(13,4) DEFAULT NULL,
  `BOOL_PROP_1` varchar(1) DEFAULT NULL,
  `BOOL_PROP_2` varchar(1) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`SCHED_NAME`,`TRIGGER_NAME`,`TRIGGER_GROUP`),
  CONSTRAINT `qrtz_simprop_triggers_ibfk_1` FOREIGN KEY (`SCHED_NAME`, `TRIGGER_NAME`, `TRIGGER_GROUP`) REFERENCES `qrtz_triggers` (`SCHED_NAME`, `TRIGGER_NAME`, `TRIGGER_GROUP`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

-- ----------------------------
-- Table structure for qrtz_triggers
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `qrtz_triggers`;
CREATE TABLE `qrtz_triggers` (
  `SCHED_NAME` varchar(120) NOT NULL,
  `TRIGGER_NAME` varchar(200) NOT NULL,
  `TRIGGER_GROUP` varchar(200) NOT NULL,
  `JOB_NAME` varchar(200) NOT NULL,
  `JOB_GROUP` varchar(200) NOT NULL,
  `DESCRIPTION` varchar(250) DEFAULT NULL,
  `NEXT_FIRE_TIME` bigint(13) DEFAULT NULL,
  `PREV_FIRE_TIME` bigint(13) DEFAULT NULL,
  `PRIORITY` int(11) DEFAULT NULL,
  `TRIGGER_STATE` varchar(16) NOT NULL,
  `TRIGGER_TYPE` varchar(8) NOT NULL,
  `START_TIME` bigint(13) NOT NULL,
  `END_TIME` bigint(13) DEFAULT NULL,
  `CALENDAR_NAME` varchar(200) DEFAULT NULL,
  `MISFIRE_INSTR` smallint(2) DEFAULT NULL,
  `JOB_DATA` blob,
  PRIMARY KEY (`SCHED_NAME`,`TRIGGER_NAME`,`TRIGGER_GROUP`),
  KEY `IDX_QRTZ_T_J` (`SCHED_NAME`,`JOB_NAME`,`JOB_GROUP`),
  KEY `IDX_QRTZ_T_JG` (`SCHED_NAME`,`JOB_GROUP`),
  KEY `IDX_QRTZ_T_C` (`SCHED_NAME`,`CALENDAR_NAME`),
  KEY `IDX_QRTZ_T_G` (`SCHED_NAME`,`TRIGGER_GROUP`),
  KEY `IDX_QRTZ_T_STATE` (`SCHED_NAME`,`TRIGGER_STATE`),
  KEY `IDX_QRTZ_T_N_STATE` (`SCHED_NAME`,`TRIGGER_NAME`,`TRIGGER_GROUP`,`TRIGGER_STATE`),
  KEY `IDX_QRTZ_T_N_G_STATE` (`SCHED_NAME`,`TRIGGER_GROUP`,`TRIGGER_STATE`),
  KEY `IDX_QRTZ_T_NEXT_FIRE_TIME` (`SCHED_NAME`,`NEXT_FIRE_TIME`),
  KEY `IDX_QRTZ_T_NFT_ST` (`SCHED_NAME`,`TRIGGER_STATE`,`NEXT_FIRE_TIME`),
  KEY `IDX_QRTZ_T_NFT_MISFIRE` (`SCHED_NAME`,`MISFIRE_INSTR`,`NEXT_FIRE_TIME`),
  KEY `IDX_QRTZ_T_NFT_ST_MISFIRE` (`SCHED_NAME`,`MISFIRE_INSTR`,`NEXT_FIRE_TIME`,`TRIGGER_STATE`),
  KEY `IDX_QRTZ_T_NFT_ST_MISFIRE_GRP` (`SCHED_NAME`,`MISFIRE_INSTR`,`NEXT_FIRE_TIME`,`TRIGGER_GROUP`,`TRIGGER_STATE`),
  CONSTRAINT `qrtz_triggers_ibfk_1` FOREIGN KEY (`SCHED_NAME`, `JOB_NAME`, `JOB_GROUP`) REFERENCES `qrtz_job_details` (`SCHED_NAME`, `JOB_NAME`, `JOB_GROUP`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

二、引入 pom 依赖

		
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-quartzartifactId>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>com.alibabagroupId>
            <artifactId>druidartifactId>
            <version>1.1.12version>
        dependency>

三、引入 quartz.properties 配置文件

注意：使用分布式集群跑定时任务，需要使用 db 持久化，所以需要所有的节点共享一个数据源。

#============================================================================
# Configure JobStore
# Using Spring datasource in SchedulerConfig.java
# Spring uses LocalDataSourceJobStore extension of JobStoreCMT
#============================================================================
org.quartz.jobStore.useProperties=false
#表名的前缀
org.quartz.jobStore.tablePrefix = qrtz_
#isClustered 属性为 true，你就告诉了 Scheduler 实例要它参与到一个集群当中
org.quartz.jobStore.isClustered = true
#clusterCheckinInterval 属性定义了Scheduler 实例检入到数据库中的频率(单位：毫秒),默认值是 15000
org.quartz.jobStore.clusterCheckinInterval = 3000
org.quartz.jobStore.misfireThreshold = 60000
org.quartz.jobStore.txIsolationLevelReadCommitted = true
#class属性为 JobStoreTX，将任务持久化到数据中。quartz依赖于数据库查询任务状态
org.quartz.jobStore.class = org.quartz.impl.jdbcjobstore.JobStoreTX
org.quartz.jobStore.driverDelegateClass = org.quartz.impl.jdbcjobstore.StdJDBCDelegate

#============================================================================
# Configure Main Scheduler Properties
# Needed to manage cluster instances
#============================================================================
#instanceName属性可为任何值，用在 JDBC JobStore 中来唯一标识实例，但是所有集群节点中必须相同。
org.quartz.scheduler.instanceName = ClusterQuartz
#instanceId　属性为 AUTO即可，基于主机名和时间戳来产生实例 ID
org.quartz.scheduler.instanceId= AUTO
org.quartz.scheduler.rmi.export = false
org.quartz.scheduler.rmi.proxy = false
org.quartz.scheduler.wrapJobExecutionInUserTransaction = false

#============================================================================
# Configure ThreadPool
# Can also be configured in spring configuration
# 此处使用的java的线程池
#============================================================================
#org.quartz.threadPool.class = org.quartz.simpl.SimpleThreadPool
#org.quartz.threadPool.threadCount = 5
#org.quartz.threadPool.threadPriority = 5
#org.quartz.threadPool.threadsInheritContextClassLoaderOfInitializingThread = true

四、springboot与quartz配置
1、当在定时任务的job中进行属性注入的时候就会发现所有的对象都无法使用Autowired进行注入,会有空指针异常抛出。
原因：
Quartz初始化是自己的JobContext，不同于Spring的ApplicationContext，所以无法直接注入，导致使用时产生空指针异常！
版本也有关系：
spring3.1以下的版本必须使用quartz1.x系列，3.1以上的版本才支持quartz 2.x，不然会出错。至于原因，则是spring对于quartz的支持实现org.springframework.scheduling.quartz.CronTriggerBean继承了org.quartz.CronTrigger，在quartz1.x系列中org.quartz.CronTrigger是个类，而在quartz2.x系列中org.quartz.CronTrigger变成了接口，从而造成无法用spring的方式配置quartz的触发器（trigger）。

解决方式： 自定义一个类.继承JobFactory.重写createInstance方法。

@Component
public class MyJobFactory extends SpringBeanJobFactory {
    @Autowired
    //注入autowire的对象工厂
    private AutowireCapableBeanFactory beanFactory;
    //重写Job工厂的createJobInstance方法
    @Override
    protected Object createJobInstance(TriggerFiredBundle bundle) throws Exception {
        Object object = super.createJobInstance(bundle);
        //在autowired中手动加入创建出来的对象
        beanFactory.autowireBean(object);
        return object;
    }
}

代码地址（可参考实现）

Springboot + Quartz 实现分布式定时任务集群
github 地址：https://github.com/1914526816lhw/cloud-microservice/tree/master/quartz-time-task-service7003