Spring定时任务的几种实现详解

参考：http://sishuok.com/forum/posts/list/7260.html

http://www.blogjava.net/bolo/archive/2015/03/12/423408.html

一．分类

• 从实现的技术上来分类，目前主要有三种技术（或者说有三种产品）：

1. Java自带的java.util.Timer类，这个类允许你调度一个java.util.TimerTask任务。使用这种方式可以让你的程序按照某一个频度执行，但不能在指定时间运行。一般用的较少，这篇文章将不做详细介绍。
2. 使用Quartz，这是一个功能比较强大的的调度器，可以让你的程序在指定时间执行，也可以按照某一个频度执行，配置起来稍显复杂，稍后会详细介绍。
3. Spring3.0以后自带的task，可以将它看成一个轻量级的Quartz，而且使用起来比Quartz简单许多，稍后会介绍。

• 从作业类的继承方式来讲，可以分为两类：

1. 作业类需要继承自特定的作业类基类，如Quartz中需要继承自org.springframework.scheduling.quartz.QuartzJobBean；java.util.Timer中需要继承自java.util.TimerTask。
2. 作业类即普通的java类，不需要继承自任何基类。

注:个人推荐使用第二种方式，因为这样所以的类都是普通类，不需要事先区别对待。

 

• 从任务调度的触发时机来分，这里主要是针对作业使用的触发器，主要有以下两种：

1. 每隔指定时间则触发一次，在Quartz中对应的触发器为：org.springframework.scheduling.quartz.SimpleTriggerBean
2. 每到指定时间则触发一次，在Quartz中对应的调度器为：org.springframework.scheduling.quartz.CronTriggerBean

注：并非每种任务都可以使用这两种触发器，如java.util.TimerTask任务就只能使用第一种。Quartz和spring task都可以支持这两种触发条件。

Spring对Quartz作了一个封装，同时，Spring自己也提供了一个任务定时器(spring-task)，现把它总结一下。
    对于Quartz，我们使用的时候主要是注重两个方面，一个是定时任务的业务，另一个就是Cron表达式。定时任务跟具体的业务相关，这无需多说，这里只说明表达式含义及其写法。
    Cron表达式包括下面7个字段并区别顺序：秒0-59，分0-59，小时0-23，月内日期1-31，月1-12或者JAN-DEC，周内日期1-7或者SUN-SAT，年(可选字段)留空或者1970-2099并且通过特殊字符表示特殊意义，具体为下：
    斜线(/)字符表示增量值。例如，在秒字段中"5/15"代表从第5秒开始，每15秒一次。
    问号(?)字符和字母L字符只有在月内日期和周内日期字段中可用。问号表示这个字段不包含具体值。所以，如果指定月内日期，可以在周内日期字段中插入"?"，表示周内日期值无关紧要。这里有个很蛋疼的设定，无关Quartz，而是Spring集成Quartz后，它自己加的一个约束，那就是：日期(1-31)和星期(SUN-SAT)两者，必须有一个是问号(?)，系统在启动的时候，Spring会检查表达式，如果不符合它的规则，就会抛异常。所以在使用的时候这个地方一定要注意，而这个在Linux上执行Cron是没有这个限制的。
    字母L字符是last的缩写。放在月内日期字段中，表示安排在当月最后一天执行。在周内日期字段中，如果"L"单独存在,就等于"7"，否则代表当月内周内日期的最后一个实例。所以"0L"表示安排在当月的最后一个星期日执行。
    字母(W)字符把执行安排在最靠近指定值的工作日。把"1W"放在月内日期字段中，表示把执行安排在当月的第一个工作日内。
    井号(#)字符为给定月份指定具体的工作日实例。把"MON#2"放在周内日期字段中，表示把任务安排在当月的第二个星期一。
    星号(*)字符是通配字符,表示该字段可以接受任何可能的值、表达式例子。
    例子：
    "0 0 08 * * ?" 每天上午8点触发
    "0 15 10 ? * *" 每天上午10:15触发
    "0 15 10 * * ?" 每天上午10:15触发
    "0 15 10 * * ? *" 每天上午10:15触发
    "0 15 10 * * ? 2005" 2005年的每天上午10:15触发
    "0 * 14 * * ?" 在每天下午2点到下午2:59期间的每1分钟触发
    "0 0/5 14 * * ?" 在每天下午2点到下午2:55期间的每5分钟触发
    "0 0/5 14,18 * * ?" 在每天下午2点到2:55期间和下午6点到6:55期间的每5分钟触发
    "0 0-5 14 * * ?" 在每天下午2点到下午2:05期间的每1分钟触发
    "0 10,44 14 ? 3 WED" 每年三月的星期三的下午2:10和2:44触发
    "0 15 10 ? * MON-FRI" 周一至周五的上午10:15触发
    "0 15 10 15 * ?" 每月15日上午10:15触发
    "0 15 10 L * ?" 每月最后一日的上午10:15触发
    "0 15 10 ? * 6L" 每月的最后一个星期五上午10:15触发
    "0 15 10 ? * 6L 2009-2019" 2009年至2019年的每月的最后一个星期五上午10:15触发
    "0 15 10 ? * 6#3" 每月的第三个星期五上午10:15触发

    使用Spring Quartz实现Job任务有两种方式，一种是继承org.springframework.scheduling.quartz.QuartzJobBean，这个不推荐。另一种不需要继承，只需要在配置文件中定义org.springframework.scheduling.quartz.MethodInvokingJobDetailFactoryBean，并指定它的targetObject属性为Job任务类，targetMethod属性为任务方法就可以了。
    <bean id="job" class=" xx.xx.xx.Job" />
    <bean id="cronTask" class="org.springframework.scheduling.quartz.MethodInvokingJobDetailFactoryBean">
        <property name="targetObject" ref="job" />
        <property name="targetMethod" value="runWork" />
        <!-- false表示job不会并发执行，默认为true-->
        <property name="concurrent" value="false" />
    </bean>
    targetObject属性指定的任务类，有多种方式实现。
    1、可以用@Component注解在类上面标注，这样就不用定义<bean id="job" ... />这些东西了。
    2、可以按上面的写法来配置。
    3、直接使用下面的写法。
    <property name="targetObject">
        <bean class="xx.xx.xx.Job" />
    </property>
    接下来配置触发器
    <bean id="doWork" class="org.springframework.scheduling.quartz.CronTriggerBean">
        <property name="jobDetail" ref="cronTask" />
        <!—每天凌晨0点1分执行-->
        <property name="cronExpression" value="0 01 00 * * ?" />
    </bean>
    最后配置调度工厂
    <bean class="org.springframework.scheduling.quartz.SchedulerFactoryBean">
        <property name="triggers">
            <list>
                <ref local="doWork"/>
            </list>
        </property>
    </bean>
    到此，整个配置就完成了。下面再看看Spring-Task实现定时任务的步骤。
    Spring从3.0开始增加了自己的任务调度器，它是通过扩展java.util.concurrent包下面的类来实现的，它也使用Cron表达式。
    使用spring task非常简单，首先增加命名空间schema
    <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans" 
        ......
        xmlns:task="http://www.springframework.org/schema/task"
            xsi:schemaLocation="
            ......
        http://www.springframework.org/schema/task http://www.springframework.org/schema/task/spring-task-3.0.xsd">
    然后给定时任务类添加@Component注解，给任务方法添加@Scheduled(cron = "0/5 * * * * ?")注解，并让Spring扫描到该类。
    然后加上<task:annotation-driven />这个配置，让Spring识别@Scheduled注解(org.springframework.scheduling.annotation.Scheduled)。
    OK，设置完成。如果还想扩展一下，改成下面这样：
    <task:executor id="executor" pool-size="5" />
    <task:scheduler id="scheduler" pool-size="5" />
    <task:annotation-driven executor="executor" scheduler="scheduler" />
    如果定时任务很多，可以配置executor线程池，这里executor的含义和java.util.concurrent.Executor是一样的，pool-size的大小官方推荐为5~10。scheduler的pool-size是ScheduledExecutorService线程池，默认为1。假如我设置了8个任务，每个任务都是每5秒钟执行一次，把下面的代码再复制7份再改一改，看看打印结果。
    @Scheduled(cron = "0/5 * * * * ?")
    public void work1(){
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" "+"work1: 每5秒执行一次");
    }
    
    定时任务执行了3次，我们可以看到，线程名称都是以scheduler为前缀，这是因为我们已经在<task:scheduler id="scheduler" pool-size="5" />这段配置里定义了id为scheduler的结果，它就是用来作为任务线程的前缀，再交给executor线程池进行。
    3次任务执行，因为我们设定的任务调度线程池大小为5，所以，只有5个实例来处理这8个任务，从结果可以看出来，不是每次都会用上全部的5个实例。如果你系统中的定时任务过多，这个pool-size的大小就应该调大一点，方便之前定义的executor线程池来执行。