1.Quartz.net简介
Quartz.NET是一个强大、开源、轻量级的任务调度框架。任务调度在我们的开发中经常遇到，如说：每天晚上三点让程序或网站执行某些代码，或者每隔5秒种执行一个方法等。Windows计划任务也能实现类似的任务调度，但是Quartz.net有一些有优秀的特性，如：数据库支持，集群，插件，支持cron-like表达式等等。
官网：http://www.quartz-scheduler.net/
源码：https://github.com/quartznet/quartznet
示例：https://www.quartz-scheduler.net/documentation/quartz-3.x/quick-start.html
在使用Quart.net前，我们先理解下quartz的构成和基本工作流程，Quartz包含以下五个基本部分
Scheduler 调度器，quartz工作时的独立容器
Trigger 触发器，定义了调度任务的时间规则
Job 调度的任务
ThreadPool 线程池（不是clr中的线程池），任务最终交给线程池中的线程执行
JobStore RAWStore和DbStore两种，job和trigger都存放在JobStore中
Quartz的基本工作流程：scheduler是quartz的独立运行容器，trigger和job都可以注册在scheduler容器中，其中trigger是触发器，用于定义调度任务的时间规则，job是被调度的任务，一个job可以有多个触发器，而一个触发器只能属于一个job。Quartz中一个调度线程QuartzSchedulerThread，调度线程可以找到将要被触发的trigger，通过trigger找到要执行的job，然后在ThreadPool中获取一个线程来执行这个job。JobStore主要作用是存放job和trigger的信息。
2.简单使用
用五分钟看一个简单的例子吧，这个例子中通过调度器工厂StdSchedulerFactory获取一个调度器实例scheduler，然后定义Job和trigger，并注册到调度器中，最后启动scheduler就可以执行我们的任务了。代码如下：
class Program { static void Main(string[] args) { //调度器,生成实例的时候线程已经开启了，不过是在等待状态 StdSchedulerFactory factory = new StdSchedulerFactory(); IScheduler scheduler = factory.GetScheduler().Result; //创建一个Job,绑定MyJob IJobDetail job = JobBuilder .Create<MyJob>() //获取JobBuilder .WithIdentity("jobname1", "group1") //添加Job的名字和分组 .WithDescription("一个简单的任务") //添加描述 .Build(); //生成IJobDetail //创建一个触发器 ITrigger trigger = TriggerBuilder.Create() //获取TriggerBuilder .StartAt(DateBuilder.TodayAt(01, 00, 00)) //开始时间，今天的1点（hh,mm,ss），可使用StartNow() .ForJob(job) //将触发器关联给指定的job .WithPriority(10) //优先级，当触发时间一样时，优先级大的触发器先执行 .WithIdentity("tname1", "group1") //添加名字和分组 .WithSimpleSchedule(x => x.WithIntervalInSeconds(1) //调度，一秒执行一次，执行三次 .WithRepeatCount(3) .Build()) .Build(); //start让调度线程启动【调度线程可以从jobstore中获取快要执行的trigger,然后获取trigger关联的job，执行job】 scheduler.Start(); //将job和trigger注册到scheduler中 scheduler.ScheduleJob(job, trigger).Wait(); Console.ReadKey(); } } #region MyJob /// <summary> /// 一个简单的Job，所有的Job都要实现IJob接口 /// </summary> public class MyJob : IJob { public async Task Execute(IJobExecutionContext context) { await Task.Run(() => { Console.WriteLine("hello quartz!"); //JobDetail的key就是job的分组和job的名字 Console.WriteLine($"JobDetail的组和名字：{context.JobDetail.Key}"); Console.WriteLine(); }); } } #endregion
代码中的注释已经很详细了，这里就不多介绍代码，我们可以看到通过Quartz来调度一个任务十分简单，执行结果如下：
3.TriggerBuilder介绍
在Quartz中Trigger的作用是定义Job何时执行。Quartz.net提供了四种触发策略：SimpleSchedule，CalendarIntervalSchedule，DailyTimeIntervalSchedule和CronSchedule。TriggerBuilder顾名思义就是用来创建Trigger的。
3.1 SimpleSchedule
Simpleschedule 是最简单的一种触发策略，它的作用类似于timer，可以设置间隔几秒/几分钟/几小时执行一次，如创建一秒执行一次的触发器如下
ITrigger trigger = TriggerBuilder.Create() .StartNow() .WithIdentity("tname1", "group1") .WithSimpleSchedule(x => x.WithIntervalInSeconds(1) //设置时间间隔，时分秒 .WithRepeatCount(3)) //设置执行次数，总共执行3+1次， .Build();
3.2 CalendarIntervalSchedule
CalendarIntervalSchedule扩展了Simplescheduler的功能，Simplescheduler只能在时分秒的维度上指定时间间隔，那么就有一个问题，如果我们想一个月执行一次怎么办呢？要知道每个月的天数是不一样的，用SimpleSchedule实现起来就十分麻烦了。CalendarIntervalSchedule可以实现时分秒天周月年的维度上执行轮询。如创建一个月执行一次的触发器如下：这样
ITrigger trigger = TriggerBuilder.Create() .StartAt(DateTimeOffset.Parse("2018/1/6 13:17:00")) .WithIdentity("tname1", "group1") .WithCalendarIntervalSchedule(x => x.WithIntervalInMonths(1)) //一月执行一次 .Build();
3.3 DailyTimeIntervalSchedule
DailyTimeIntervalSchedule主要用于指定每周的某几天执行，如我们想让每周的周六周日的8:00-20:00，每两秒执行一次，创建触发器如下：
ITrigger trigger = TriggerBuilder.Create() .StartAt(DateTimeOffset.Parse("2018/1/6 13:17:00")) .WithIdentity("tname1", "group1") .WithDailyTimeIntervalSchedule(x => x.OnDaysOfTheWeek(new DayOfWeek[] { DayOfWeek.Saturday, DayOfWeek.Sunday }) //周六和周日 .StartingDailyAt(TimeOfDay.HourMinuteAndSecondOfDay(8, 00, 00)) //8点开始 .EndingDailyAt(TimeOfDay.HourMinuteAndSecondOfDay(20, 00, 00)) //20点结束 .WithIntervalInSeconds(2) //两秒执行一次，可设置时分秒维度 .WithRepeatCount(3)) //一共执行3+1次 .Build();
3.4 CronSchedule
CronSchedule是应用最多的触发策略，通过Cron表达是我们可以轻松地表示任意的时间节点，下边的代码创建了一个每隔5秒执行一次的触发器
ITrigger trigger = TriggerBuilder.Create() .StartAt(DateTimeOffset.Parse("2018/1/6 13:17:00")) .WithIdentity("tname1", "group1") .WithCronSchedule("3/5 * * * * ?") //五秒执行一次 .Build();
Cron表达式
cron表达式有七个部分组成，以此是秒、分、时、天、月、周、年，其中年是可选的。
| 位置 | 时间域 | 允许值 | 特殊值 |
|---|---|---|---|
| 1 | 秒 | 0-59 | , - * / |
| 2 | 分钟 | 0-59 | , - * / |
| 3 | 小时 | 0-23 | , - * / |
| 4 | 日期 | 1-31 | , - * ? / L W C |
| 5 | 月份 | 1-12 | , - * / |
| 6 | 星期 | 1-7 | , - * ? / L C # |
| 7 | 年份（可选） | 1-31 | , - * / |
星号(*)：可用在所有字段中，表示对应时间域的每一个时刻，例如， 在分钟字段时，表示“每分钟”；
问号（?）：该字符只在日期和星期字段中使用，它通常指定为“无意义的值”，相当于点位符；
减号(-)：表达一个范围，如在小时字段中使用“10-12”，则表示从10到12点，即10,11,12；
逗号(,)：表达一个列表值，如在星期字段中使用“MON,WED,FRI”，则表示星期一，星期三和星期五；
斜杠(/)：x/y表达一个等步长序列，x为起始值，y为增量步长值。如5/15在分钟字段中表示5,20,35,50；
L：该字符只在日期和星期字段中使用，代表“Last”的意思，但它在两个字段中意思不同。L在日期字段中，表示这个月份的最后一天，如一月的31号，非闰年二月的28号；如果L用在星期中，则表示星期六，等同于7。但是，如果L出现在星期字段里，而且在前面有一个数值X，则表示“这个月的最后X天”，例如，6L表示该月的最后星期五；
W：该字符只能出现在日期字段里，是对前导日期的修饰，表示离该日期最近的工作日。例如15W表示离该月15号最近的工作日，如果该月15号是星期六，则匹配14号星期五；如果15日是星期日，则匹配16号星期一；如果15号是星期二，那结果就是15号星期二。但必须注意关联的匹配日期不能够跨月，如你指定1W，如果1号是星期六，结果匹配的是3号星期一，而非上个月最后的那天。W字符串只能指定单一日期，而不能指定日期范围；
LW组合：在日期字段可以组合使用LW，它的意思是当月的最后一个工作日；
井号(#)：该字符只能在星期字段中使用，表示当月某个工作日。如6#3表示当月的第三个星期五(6表示星期五，#3表示当前的第三个)，而4#5表示当月的第五个星期三，假设当月没有第五个星期三，忽略不触发；
Cron表达式对特殊字符的大小写不敏感，对代表星期的缩写英文大小写也不敏感。
一些例子：
| 表示式 | 说明 |
|---|---|
| 0 0 12 * * ? | 每天12点运行 |
| 0 15 10 ? * * | 每天10:15运行 |
| 0 15 10 * * ? | 每天10:15运行 |
| 0 15 10 * * ? * | 每天10:15运行 |
| 0 15 10 * * ? 2008 | 在2008年的每天10：15运行 |
| 0 * 14 * * ? | 每天14点到15点之间每分钟运行一次，开始于14:00，结束于14:59。 |
| 0 0/5 14 * * ? | 每天14点到15点每5分钟运行一次，开始于14:00，结束于14:55。 |
| 0 0/5 14,18 * * ? | 每天14点到15点每5分钟运行一次，此外每天18点到19点每5钟也运行一次。 |
| 0 0-5 14 * * ? | 每天14:00点到14:05，每分钟运行一次。 |
| 0 10,44 14 ? 3 WED | 3月每周三的14:10分和14:44执行。 |
| 0 15 10 ? * MON-FRI | 每周一，二，三，四，五的10:15分运行。 |
| 0 15 10 15 * ? | 每月15日10:15分运行。 |
| 0 15 10 L * ? | 每月最后一天10:15分运行。 |
| 0 15 10 ? * 6L | 每月最后一个星期五10:15分运行。 |
| 0 15 10 ? * 6L 2007-2009 | 在2007,2008,2009年每个月的最后一个星期五的10:15分运行。 |
| 0 15 10 ? * 6#3 | 每月第三个星期五的10:15分运行。 |
4.Scheduler介绍
调度器scheduler是Quartz中的独立工作容器，所有的Trigger和Job都需要注册到scheduler中才能工作。我们可以通过SchedulerFactory来获取scheduler实例。如下：
//1.获取默认的标准Scheduler引用 IScheduler scheduler = StdSchedulerFactory.GetDefaultScheduler().Result; //2.通过代码配置scheduler NameValueCollection properties = new NameValueCollection { //scheduler的名字 ["quartz.scheduler.instanceName"] = "MyScheduler", // 设置线程池中线程个数为20个 ["quartz.threadPool.threadCount"] = "20", ["quartz.threadPool.type"] = "Quartz.Simpl.SimpleThreadPool, Quartz", //JobStore类型为内存存储 ["quartz.jobStore.type"] = "Quartz.Simpl.RAMJobStore, Quartz" }; ISchedulerFactory factroy = new StdSchedulerFactory(properties); IScheduler scheduler= await factroy .GetScheduler();
这里列一些会经常用的到方法，方法比较简单直观，就不一一展示了。
scheduler.PauseJob(JobKey.Create("jobname", "groupname"));//暂停job scheduler.ResumeJob(JobKey.Create("jobname", "groupname"));//重新启动job scheduler.DeleteJob(JobKey.Create("jobname", "groupname"));//删除job scheduler.PauseTrigger(new TriggerKey("triggername", "groupname"));//暂停trigger scheduler.ResumeTrigger(new TriggerKey("triggername", "groupname"));//重新启动trigger scheduler.UnscheduleJob(new TriggerKey("triggername", "groupname"));//删除trigger scheduler.GetTriggersOfJob(JobKey.Create("jobname", "groupname"));//获取一个job的所有key scheduler.Standby(); //暂停所有的触发器，可通过shceduler.Start()重启 scheduler.Shutdown(); //关闭scheduler，释放资源。通过Shutdown()关闭后，不能通过Start()重启 scheduler.GetMetaData();//获取scheduler的元数据 scheduler.Clear();//清空容器中所有的IJob,ITrigger //调度多个任务 Dictionary<IJobDetail, IReadOnlyCollection<ITrigger>> triggersAndJobs = new Dictionary<IJobDetail, IReadOnlyCollection<ITrigger>>(); triggersAndJobs.Add(job1, new List<ITrigger>() { trigger1,trigger2}); triggersAndJobs.Add(job2, new List<ITrigger>() { trigger3}); await scheduler.ScheduleJobs(triggersAndJobs, true);
5.Calendar介绍
通过上边的介绍，我们知道通过触发器Trigger可以设置Job的执行时间，但是有时候只使用Trigger来调度比较麻烦，如一年中每天都执行，但是元旦、圣诞节和情人节这三天不执行。使用trigger也可以实现，但是比较麻烦，如果我们有一种方法可以方便地排除这三天就好办了，Calendar主要作用就是为了排除Trigger中一些特定的时间节点。看一个简单的栗子：
class Program { static void Main(string[] args) { //调度器 IScheduler scheduler = StdSchedulerFactory.GetDefaultScheduler().Result; //JobDetail IJobDetail job = JobBuilder .Create<MyJob>() .Build(); //获取一个Calendar实例 DailyCalendar calendar = new DailyCalendar(DateBuilder.DateOf(19, 0, 0).DateTime, DateBuilder.DateOf(23, 0, 0).DateTime);//21~23点不执行 //将Calendar注册到Scheduler中 scheduler.AddCalendar("myCalendar", calendar, true, true);//参数依次是:calendarname,calendar,是否替换同名clendar,是否更新trigger //获取一个触发器，并将calendar绑定到触发器上 ITrigger trigger = TriggerBuilder.Create() .StartNow() .WithIdentity("tname1", "group1") .WithCronSchedule("0/2 * * * * ?") //2秒执行一次 .ModifiedByCalendar("myCalendar") //把Calendar绑定到trigger .Build(); //start让调度线程启动 scheduler.Start(); //将job添加到调度器中，同时将trigger绑定到job scheduler.ScheduleJob(job, trigger).Wait(); Console.ReadKey(); } } #region MyJob，继承IJob接口 /// <summary> /// 一个简单的Job /// </summary> public class MyJob : IJob {public Task Execute(IJobExecutionContext context) { return Task.Run(() => { Console.WriteLine($"触发时间：{context.ScheduledFireTimeUtc?.LocalDateTime},下次触发时间：{context.NextFireTimeUtc?.LocalDateTime}"); }); } } #endregion
执行结果：
使用Calendar的流程是：首先获取一个Calendar实例，然后将Calendar注册到scheduler容器中，在将Calendar绑定到触发器上即可。Quartz.net中一共提供了六种Calendar，六种Calendar的用法大同小异，列举如下：
////【1】.DailyCalendar 用于排除一天中的某一段时间 DailyCalendar calendar = new DailyCalendar(DateBuilder.DateOf(19, 0, 0).DateTime, DateBuilder.DateOf(23, 0, 0).DateTime);//21~23点不执行 ////【2】.WeeklyCalendar 用于排除一周中的某几天 WeeklyCalendar calendar = new WeeklyCalendar(); calendar.SetDayExcluded(DayOfWeek.Sunday, true);//周日不执行 //注：如果想让周日恢复执行，执行代码： calendar.SetDayExcluded(DayOfWeek.Sunday, false); ////【3】.HolidayCalendar 用于排除某些日期 HolidayCalendar calendar = new HolidayCalendar(); calendar.AddExcludedDate(DateTime.Parse("2018/1/2")); //2018年1月2号不执行 //注：如果想让2019/1/9恢复执行，执行代码： calendar.RemoveExcludedDate(DateTime.Parse("2018/1/2")); ////【4】.MonthlyCalendar 用于排除每个月的某天************************************* MonthlyCalendar calendar = new MonthlyCalendar(); calendar.SetDayExcluded(8,true); //每个月的8号不执行 //注：如果想让8号恢复执行，执行代码： calendar.SetDayExcluded(8, false); ////【5】AnnualCalendar 用于排除一年中的某些天************************************* AnnualCalendar calendar = new AnnualCalendar(); calendar.SetDayExcluded(DateTime.Parse("2018/1/2"), true);//每年1月2号不执行 //注：如果想让1月8号恢复执行，执行代码： calendar.SetDayExcluded(DateTime.Parse("2018/1/2"),true); ////【6】.CronCalendar 用于排除cron表达式表示的时间*************************** CronCalendar calendar = new CronCalendar("* * * 2 1 ?"); //每年的1月2号不执行
6.Listener介绍
TriggerListener和JobListener用法类似，这里以JobListener为例来介绍Quartz中的Listener。JobListener用于在Job执行前、后和被拒绝时执行一些动作，和Asp.net中的filter很相似，用法并不复杂，看一个简单的栗子：
class Program { static void Main(string[] args) { //获取调度器 NameValueCollection pairs = new NameValueCollection() { { "quartz.threadPool.ThreadCount", "30" } }; StdSchedulerFactory factory = new StdSchedulerFactory(pairs); IScheduler scheduler = factory.GetScheduler().Result; //创建Job IJobDetail job = JobBuilder .Create<MyJob>() //获取JobBuilder .WithIdentity("jobname1", "group1") //添加Job的名字和分组 .Build(); //生成IJobDetail //创建rigger ITrigger trigger = TriggerBuilder.Create() //获取JobBuilder .StartAt(DateBuilder.TodayAt(01, 00, 00)) //开始时间，今天的1点（hh,mm,ss），可使用StartNow() .WithPriority(10) //优先级，当触发时间一样时，优先级大的触发器先执行 .WithIdentity("tname1", "group1") //添加名字和分组 .WithSimpleSchedule(x => x.WithIntervalInSeconds(1) .RepeatForever() .Build()) .Build(); //启动调度器 scheduler.Start(); //myJobListener监控所有的job scheduler.ListenerManager.AddJobListener(new MyJobListener(), GroupMatcher<JobKey>.AnyGroup()); //将job添加到调度器中，同时将trigger绑定到job scheduler.ScheduleJob(job, trigger).Wait(); Console.ReadKey(); } } #region MyJob，继承IJob接口 /// <summary> /// 一个简单的Job /// </summary> public class MyJob : IJob { public async Task Execute(IJobExecutionContext context) { await Task.Run(() => { Console.WriteLine("hello quartz!"); Console.WriteLine($"ThreadPool中的线程个数：{context.Scheduler.GetMetaData().Result.ThreadPoolSize}");
}); } } #endregion #region myJobListener，继承IJobListener接口 /// <summary> /// 一个简单的JobListener,triggerListener类似 /// </summary> public class MyJobListener : IJobListener { public string Name => "hello joblisener"; //job被拒绝时执行 public async Task JobExecutionVetoed(IJobExecutionContext context, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) { await Task.Run(() => { }); } //job开始前执行 public async Task JobToBeExecuted(IJobExecutionContext context, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) { await Task.Run(() => { Console.WriteLine("myjob-------------begin"); }); } //job完成后执行 public async Task JobWasExecuted(IJobExecutionContext context, JobExecutionException jobException, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) { await Task.Run(() => { Console.WriteLine("myjob---------------end");
Console.WriteLine(); }); } #endregion }
上边例子中，Listener执行的动作很简单，在Job执行前打印begin，执行后打印end，在实际开发中，我们可以在通过Listenter来记录job的执行日志，执行结果如下：
这一篇主要介绍了Quartz中的一些基本概念和简单用法，个人感觉Quartz3.x和2.x最大的优势在于：支持异步执行Job，所以建议将Job的Excute方法设计为异步方法，这样做可以提高任务调度和执行效率。