定时任务实现

Java实现定时任务：

　　

在应用里经常都有用到在后台跑定时任务的需求。举个例子，比如需要在服务后台跑一个定时任务来进行非实时计算，清除临时数据、文件等。在本文里，我会给大家介绍3种不同的实现方法：

• 普通thread实现
• TimerTask实现
• ScheduledExecutorService实现

普通thread

这是最常见的，创建一个thread，然后让它在while循环里一直运行着，通过sleep方法来达到定时任务的效果。这样可以快速简单的实现，代码如下：

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public class Task1 { public static void main(String[] args) {   // run in a second   final long timeInterval = 1000;   Runnable runnable = new Runnable() {   public void run() {     while (true) {       // ------- code for task to run       System.out.println("Hello !!");       // ------- ends here       try {        Thread.sleep(timeInterval);       } catch (InterruptedException e) {         e.printStackTrace();       }       }     }   };   Thread thread = new Thread(runnable);   thread.start();   } }

用Timer和TimerTask

上面的实现是非常快速简便的，但它也缺少一些功能。
用Timer和TimerTask的话与上述方法相比有如下好处：

• 当启动和去取消任务时可以控制
• 第一次执行任务时可以指定你想要的delay时间

在实现时，Timer类可以调度任务，TimerTask则是通过在run()方法里实现具体任务。
Timer实例可以调度多任务，它是线程安全的。
当Timer的构造器被调用时，它创建了一个线程，这个线程可以用来调度任务：

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import java.util.Timer; import java.util.TimerTask; public class Task2 {   public static void main(String[] args) {     TimerTask task = new TimerTask() {       @Override       public void run() {         // task to run goes here         System.out.println("Hello !!!");       }     };     Timer timer = new Timer();     long delay = 0;     long intevalPeriod = 1 * 1000;     // schedules the task to be run in an interval     timer.scheduleAtFixedRate(task, delay,                                 intevalPeriod);   } // end of main }

ScheduledExecutorService

ScheduledExecutorService是从Java SE 5的java.util.concurrent里，做为并发工具类被引进的，这是最理想的定时任务实现方式。
相比于上两个方法，它有以下好处：

•  相比于Timer的单线程，它是通过线程池的方式来执行任务的
•  可以很灵活的去设定第一次执行任务delay时间
•  提供了良好的约定，以便设定执行的时间间隔

 我们通过ScheduledExecutorService#scheduleAtFixedRate展示这个例子，通过代码里参数的控制，首次执行加了delay时间：

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import java.util.concurrent.Executors; import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService; import java.util.concurrent.TimeUnit; public class Task3 {   public static void main(String[] args) {     Runnable runnable = new Runnable() {       public void run() {         // task to run goes here         System.out.println("Hello !!");       }     };     ScheduledExecutorService service = Executors                     .newSingleThreadScheduledExecutor();     service.scheduleAtFixedRate(runnable, 0, 1, TimeUnit.SECONDS);   } }

 schedule和scheduleAtFixedRate的区别：

如果指定开始执行的时间在当前系统运行时间之前，scheduleAtFixedRate会把已经过去的时间也作为周期执行，而schedule不会把过去的时间算上。

比如

SimpleDateFormat fTime = new SimpleDateFormat("yyyy/MM/dd HH:mm:ss");
  Date d1 = fTime.parse("2005/12/30 14:10:00");
  
  t.scheduleAtFixedRate(new TimerTask(){
   public void run()
   {
       System.out.println("this is task you do6");
   }
  },d1,3*60*1000);

间隔时间是3分钟，指定开始时间是2005/12/30 14:10:00，如果我在14:17:00分执行这个程序，那么会立刻打印3次

this is task you do6     //14:10
this is task you do6     //14:13
this is task you do6     //14:16

并且注意，下一次执行是在14:19 而不是 14:20。就是说是从指定的开始时间开始计时，而不是从执行时间开始计时。

但是上面如果用schedule方法，间隔时间是3分钟，指定开始时间是2005/12/30 14:10:00，那么在14:17:00分执行这个程序，则立即执行程序一次。并且下一次的执行时间是 14:20，而不是从14:10开始算的周期(14:19)。

 

需要注意的是scheduleAtFixedRate和schedule在参数完全相同的情况下，执行效果是不同的。上面例子中任务只是打印一个字符串，比较简单。但如果任务比较复杂，或者由于任何原因（如垃圾回收或其他后台活动）而延迟了某次执行，则scheduleAtFixedRate方法将快速连续地出现两次或更多的执行，从而使后续执行能够“追赶上来”；而schedule方法的后续执行也将被延迟。所以，在长期运行中，scheduleAtFixedRate执行的频率将正好是指定周期的倒数，schedule 执行的频率一般要稍慢于指定周期的倒数。

scheduleAtFixedRate 效率总体上高于schedule

 

Spring定时任务的几种实现

 

近日项目开发中需要执行一些定时任务，比如需要在每天凌晨时候，分析一次前一天的日志信息，借此机会整理了一下定时任务的几种实现方式，由于项目采用spring框架，所以我都将结合

spring框架来介绍。

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。

 

 

二．用法说明

详细介绍每种任务调度工具的使用方式，包括Quartz和spring task两种。

Quartz

第一种，作业类继承自特定的基类：org.springframework.scheduling.quartz.QuartzJobBean。

第一步：定义作业类

 

import org.quartz.JobExecutionContext;
import org.quartz.JobExecutionException;
import org.springframework.scheduling.quartz.QuartzJobBean;
public class Job1 extends QuartzJobBean {

private int timeout;
private static int i = 0;
//调度工厂实例化后，经过timeout时间开始执行调度
public void setTimeout(int timeout) {
this.timeout = timeout;
}

/**
* 要调度的具体任务
*/
@Override
protected void executeInternal(JobExecutionContext context)
throws JobExecutionException {
  System.out.println("定时任务执行中…");
}
}

 第二步：spring配置文件中配置作业类JobDetailBean

<bean name="job1" class="org.springframework.scheduling.quartz.JobDetailBean">
<property name="jobClass" value="com.gy.Job1" />
<property name="jobDataAsMap">
<map>
<entry key="timeout" value="0" />
</map>
</property>
</bean>

 说明：org.springframework.scheduling.quartz.JobDetailBean有两个属性，jobClass属性即我们在java代码中定义的任务类，jobDataAsMap属性即该任务类中需要注入的属性值。

第三步：配置作业调度的触发方式（触发器）

Quartz的作业触发器有两种，分别是

org.springframework.scheduling.quartz.SimpleTriggerBean

org.springframework.scheduling.quartz.CronTriggerBean

第一种SimpleTriggerBean，只支持按照一定频度调用任务，如每隔30分钟运行一次。

配置方式如下：

 

<bean id="simpleTrigger" class="org.springframework.scheduling.quartz.SimpleTriggerBean">
<property name="jobDetail" ref="job1" />
<property name="startDelay" value="0" /><!-- 调度工厂实例化后，经过0秒开始执行调度 -->
<property name="repeatInterval" value="2000" /><!-- 每2秒调度一次 -->
</bean>

第二种CronTriggerBean，支持到指定时间运行一次，如每天12:00运行一次等。

配置方式如下：

<bean id="cronTrigger" class="org.springframework.scheduling.quartz.CronTriggerBean">
<property name="jobDetail" ref="job1" />
<!—每天12:00运行一次 -->
<property name="cronExpression" value="0 0 12 * * ?" />
</bean>

 关于cronExpression表达式的语法参见附录。

第四步：配置调度工厂 

<bean class="org.springframework.scheduling.quartz.SchedulerFactoryBean">
<property name="triggers">
<list>
<ref bean="cronTrigger" />
</list>
</property>
</bean>

 说明：该参数指定的就是之前配置的触发器的名字。

第五步：启动你的应用即可，即将工程部署至tomcat或其他容器。

 

 

第二种，作业类不继承特定基类。

Spring能够支持这种方式，归功于两个类：

org.springframework.scheduling.timer.MethodInvokingTimerTaskFactoryBean

org.springframework.scheduling.quartz.MethodInvokingJobDetailFactoryBean

这两个类分别对应spring支持的两种实现任务调度的方式，即前文提到到java自带的timer task方式和Quartz方式。这里我只写MethodInvokingJobDetailFactoryBean的用法，使用该类的好处是,我们的任务类不再需要继承自任何类，而是普通的pojo。

第一步：编写任务类

public class Job2 {
public void doJob2() {
System.out.println("不继承QuartzJobBean方式-调度进行中...");
}
}

 可以看出，这就是一个普通的类，并且有一个方法。

第二步：配置作业类

<bean id="job2"
class="org.springframework.scheduling.quartz.MethodInvokingJobDetailFactoryBean">
<property name="targetObject">
<bean class="com.gy.Job2" />
</property>
<property name="targetMethod" value="doJob2" />
<property name="concurrent" value="false" /><!-- 作业不并发调度 -->
</bean>

 说明：这一步是关键步骤，声明一个MethodInvokingJobDetailFactoryBean，有两个关键属性：targetObject指定任务类，targetMethod指定运行的方法。往下的步骤就与方法一相同了，为了完整，同样贴出。

第三步：配置作业调度的触发方式（触发器）

Quartz的作业触发器有两种，分别是

org.springframework.scheduling.quartz.SimpleTriggerBean

org.springframework.scheduling.quartz.CronTriggerBean

第一种SimpleTriggerBean，只支持按照一定频度调用任务，如每隔30分钟运行一次。

配置方式如下：

<bean id="simpleTrigger" class="org.springframework.scheduling.quartz.SimpleTriggerBean">
<property name="jobDetail" ref="job2" />
<property name="startDelay" value="0" /><!-- 调度工厂实例化后，经过0秒开始执行调度 -->
<property name="repeatInterval" value="2000" /><!-- 每2秒调度一次 -->
</bean>

 第二种CronTriggerBean，支持到指定时间运行一次，如每天12:00运行一次等。

配置方式如下：

<bean id="cronTrigger" class="org.springframework.scheduling.quartz.CronTriggerBean">
<property name="jobDetail" ref="job2" />
<!—每天12:00运行一次 -->
<property name="cronExpression" value="0 0 12 * * ?" />
</bean>

以上两种调度方式根据实际情况，任选一种即可。

第四步：配置调度工厂 

<bean class="org.springframework.scheduling.quartz.SchedulerFactoryBean">
<property name="triggers">
<list>
<ref bean="cronTrigger" />
</list>
</property>
</bean>

说明：该参数指定的就是之前配置的触发器的名字。

第五步：启动你的应用即可，即将工程部署至tomcat或其他容器。

 

到此，spring中Quartz的基本配置就介绍完了，当然了，使用之前，要导入相应的spring的包与Quartz的包，这些就不消多说了。

其实可以看出Quartz的配置看上去还是挺复杂的，没有办法，因为Quartz其实是个重量级的工具，如果我们只是想简单的执行几个简单的定时任务，有没有更简单的工具，有！

请看我第下文Spring task的介绍。

 

Spring-Task

上节介绍了在Spring 中使用Quartz，本文介绍Spring3.0以后自主开发的定时任务工具，spring task，可以将它比作一个轻量级的Quartz，而且使用起来很简单，除spring相关的包外不需要额外的包，而且支持注解和配置文件两种

形式，下面将分别介绍这两种方式。

第一种：配置文件方式

第一步：编写作业类

即普通的pojo，如下：

import org.springframework.stereotype.Service;
@Service
public class TaskJob {

    public void job1() {
        System.out.println(“任务进行中。。。”);
    }
}

 第二步：在spring配置文件头中添加命名空间及描述

<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">

 第三步：spring配置文件中设置具体的任务

 <task:scheduled-tasks>
        <task:scheduled ref="taskJob" method="job1" cron="0 * * * * ?"/>
</task:scheduled-tasks>

<context:component-scan base-package=" com.gy.mytask " />

说明：ref参数指定的即任务类，method指定的即需要运行的方法，cron及cronExpression表达式，具体写法这里不介绍了，详情见上篇文章附录。

<context:component-scan base-package="com.gy.mytask" />这个配置不消多说了，spring扫描注解用的。

到这里配置就完成了，是不是很简单。

第二种：使用注解形式

也许我们不想每写一个任务类还要在xml文件中配置下，我们可以使用注解@Scheduled，我们看看源文件中该注解的定义：

@Target({java.lang.annotation.ElementType.METHOD, java.lang.annotation.ElementType.ANNOTATION_TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface Scheduled
{
  public abstract String cron();

  public abstract long fixedDelay();

  public abstract long fixedRate();
}

 可以看出该注解有三个方法或者叫参数，分别表示的意思是：

cron：指定cron表达式

fixedDelay：官方文档解释：An interval-based trigger where the interval is measured from the completion time of the previous task. The time unit value is measured in milliseconds.即表示从上一个任务完成开始到下一个任务开始的间隔，单位是毫秒。

fixedRate：官方文档解释：An interval-based trigger where the interval is measured from the start time of the previous task. The time unit value is measured in milliseconds.即从上一个任务开始到下一个任务开始的间隔，单位是毫秒。

 

下面我来配置一下。

第一步：编写pojo

import org.springframework.scheduling.annotation.Scheduled;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Component(“taskJob”)
public class TaskJob {
    @Scheduled(cron = "0 0 3 * * ?")
    public void job1() {
        System.out.println(“任务进行中。。。”);
    }
}

 第二步：添加task相关的配置：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
    xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
    xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
    xmlns:task="http://www.springframework.org/schema/task"
    xsi:schemaLocation="
        http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd
        http://www.springframework.org/schema/aop http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-3.0.xsd
        http://www.springframework.org/schema/context
http://www.springframework.org/schema/jdbc/spring-jdbc-3.0.xsd
        http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx-3.0.xsd
        http://www.springframework.org/schema/task http://www.springframework.org/schema/task/spring-task-3.0.xsd"
    default-lazy-init="false">


    <context:annotation-config />
    <!—spring扫描注解的配置   -->
    <context:component-scan base-package="com.gy.mytask" />

<!—开启这个配置，spring才能识别@Scheduled注解   -->
    <task:annotation-driven scheduler="qbScheduler" mode="proxy"/>
    <task:scheduler id="qbScheduler" pool-size="10"/>

说明：理论上只需要加上<task:annotation-driven />这句配置就可以了，这些参数都不是必须的。

 

 Ok配置完毕，当然spring task还有很多参数，我就不一一解释了，具体参考xsd文档http://www.springframework.org/schema/task/spring-task-3.0.xsd。

附录：

cronExpression的配置说明，具体使用以及参数请百度google

字段   允许值   允许的特殊字符

秒    0-59    , - * /

分    0-59    , - * /

小时    0-23    , - * /

日期    1-31    , - * ? / L W C

月份    1-12 或者 JAN-DEC    , - * /

星期    1-7 或者 SUN-SAT    , - * ? / L C #

年（可选）    留空, 1970-2099    , - * / 

- 区间  

* 通配符  

? 你不想设置那个字段

下面只例出几个式子

 

CRON表达式    含义 

"0 0 12 * * ?"    每天中午十二点触发 

"0 15 10 ? * *"    每天早上10：15触发 

"0 15 10 * * ?"    每天早上10：15触发 

"0 15 10 * * ? *"    每天早上10：15触发 

"0 15 10 * * ? 2005"    2005年的每天早上10：15触发 

"0 * 14 * * ?"    每天从下午2点开始到2点59分每分钟一次触发 

"0 0/5 14 * * ?"    每天从下午2点开始到2：55分结束每5分钟一次触发 

"0 0/5 14,18 * * ?"    每天的下午2点至2：55和6点至6点55分两个时间段内每5分钟一次触发 

"0 0-5 14 * * ?"    每天14:00至14:05每分钟一次触发 

"0 10,44 14 ? 3 WED"    三月的每周三的14：10和14：44触发 

 

"0 15 10 ? * MON-FRI"    每个周一、周二、周三、周四、周五的10：15触发