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16-一起来学 SpringBoot 2.x 第十六篇:定时任务详解

作者:唐亚峰 | 出自:https://blog.battcn.com

SpringBoot 是为了简化 Spring 应用的创建、运行、调试、部署等一系列问题而诞生的产物,自动装配的特性让我们可以更好的关注业务本身而不是外部的XML配置,我们只需遵循规范,引入相关的依赖就可以轻易的搭建出一个 WEB 工程

在我们日常开发中,经常会遇到 数据定时增量同步定时发送邮件爬虫定时抓取 的需求;这时我们可以采用定时任务的方式去进行工作…..

定时任务概述

定时任务:顾名思义就是在指定/特定的时间进行工作,比如我们的手机闹钟,它就是一种定时任务。

实现方式

Timer: JDK自带的java.util.Timer;通过调度java.util.TimerTask的方式 让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。

ScheduledExecutorService: JDK1.5新增的,位于java.util.concurrent包中;是基于线程池设计的定时任务类,每个调度任务都会被分配到线程池中,并发执行,互不影响。

Spring Task: Spring3.0 以后新增了task,一个轻量级的Quartz,功能够用,用法简单。

Quartz: 功能最为强大的调度器,可以让程序在指定时间执行,也可以按照某一个频度执行,它还可以动态开关,但是配置起来比较复杂。现如今开源社区中已经很多基于Quartz 实现的分布式定时任务项目xxl-jobelastic-job)。

Timer 方式

基于 Timer 实现的定时调度,基本就是手撸代码,目前应用较少,不是很推荐


package com.battcn.timer; import java.time.LocalDateTime; import java.util.Timer; import java.util.TimerTask; /** * 基于Timer实现的定时调度(不推荐,用该方式不如用 ScheduledExecutorService ) * * @author Levin * @since 2018/5/29 0029 */ public class TimerDemo { public static void main(String[] args) { TimerTask timerTask = new TimerTask() { @Override public void run() { System.out.println("执行任务:" + LocalDateTime.now()); } }; Timer timer = new Timer(); // timerTask:需要执行的任务 // delay:延迟时间(以毫秒为单位) // period:间隔时间(以毫秒为单位) timer.schedule(timerTask, 5000, 3000); } }

基于 ScheduledExecutorService

Timer很类似,但它的效果更好,多线程并行处理定时任务时,Timer运行多个TimeTask时,只要其中有一个因任务报错没有捕获抛出的异常,其它任务便会自动终止运行,使用 ScheduledExecutorService 则可以规避这个问题


package com.battcn.scheduled; import java.time.LocalDateTime; import java.util.concurrent.Executors; import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService; import java.util.concurrent.TimeUnit; /** * 基于 ScheduledExecutorService 方式,相对的比 Timer 要好 * * @author Levin * @since 2018/5/29 0029 */ public class ScheduledExecutorServiceDemo { public static void main(String[] args) { ScheduledExecutorService service = Executors.newScheduledThreadPool(10); // 参数:1、具体执行的任务 2、首次执行的延时时间 // 3、任务执行间隔 4、间隔时间单位 service.scheduleAtFixedRate(() -> System.out.println("执行任务A:" + LocalDateTime.now()), 0, 3, TimeUnit.SECONDS); } }

Spring Task(本章关键)

导入依赖

在 pom.xml 中添加 spring-boot-starter-web 依赖即可,它包含了spring-context,定时任务相关的就属于这个JAR下的org.springframework.scheduling包中


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

定时任务

@Scheduled 定时任务的核心

  • cron: cron表达式,根据表达式循环执行,与fixedRate属性不同的是它是将时间进行了切割。(@Scheduled(cron = &quot;0/5 * * * * *&quot;)任务将在5、10、15、20...这种情况下进行工作)
  • fixedRate: 每隔多久执行一次,无视工作时间(@Scheduled(fixedRate = 1000) 假设第一次工作时间为2018-05-29 16:58:28,工作时长为3秒,那么下次任务的时候就是2018-05-29 16:58:31
  • fixedDelay: 当前任务执行完毕后等待多久继续下次任务(@Scheduled(fixedDelay = 3000) 假设第一次任务工作时间为2018-05-29 16:54:33,工作时长为5秒,那么下次任务的时间就是2018-05-29 16:54:41
  • initialDelay: 第一次执行延迟时间,只是做延迟的设定,与fixedDelay关系密切,配合使用,相辅相成。

@Async 代表该任务可以进行异步工作,由原本的串行改为并行


package com.battcn.task; import org.slf4j.Logger; import org.slf4j.LoggerFactory; import org.springframework.scheduling.annotation.Async; import org.springframework.scheduling.annotation.Scheduled; import org.springframework.stereotype.Component; import java.time.LocalDateTime; /** * 基于 Spring 自带的 * * @author Levin * @since 2018/5/29 0029 */ @Component public class SpringTaskDemo { private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(SpringTaskDemo.class); @Async @Scheduled(cron = "0/1 * * * * *") public void scheduled1() throws InterruptedException { Thread.sleep(3000); log.info("scheduled1 每1秒执行一次:{}", LocalDateTime.now()); } @Scheduled(fixedRate = 1000) public void scheduled2() throws InterruptedException { Thread.sleep(3000); log.info("scheduled2 每1秒执行一次:{}", LocalDateTime.now()); } @Scheduled(fixedDelay = 3000) public void scheduled3() throws InterruptedException { Thread.sleep(5000); log.info("scheduled3 上次执行完毕后隔3秒继续执行:{}", LocalDateTime.now()); } }

cron表达式在线生成: http://www.pdtools.net/tools/becron.jsp

主函数

@EnableScheduling 注解表示开启对@Scheduled注解的解析;同时new ThreadPoolTaskScheduler()也是相当的关键,通过阅读过源码可以发现默认情况下的 private volatile int poolSize = 1;这就导致了多个任务的情况下容易出现竞争情况(多个任务的情况下,如果第一个任务没执行完毕,后续的任务将会进入等待状态)。

@EnableAsync 注解表示开启@Async注解的解析;作用就是将串行化的任务给并行化了。(@Scheduled(cron = &quot;0/1 * * * * *&quot;)假设第一次工作时间为2018-05-29 17:30:55,工作周期为3秒;如果不加@Async那么下一次工作时间就是2018-05-29 17:30:59;如果加了@Async 下一次工作时间就是2018-05-29 17:30:56


package com.battcn; import org.springframework.boot.SpringApplication; import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication; import org.springframework.context.annotation.Bean; import org.springframework.scheduling.TaskScheduler; import org.springframework.scheduling.annotation.EnableAsync; import org.springframework.scheduling.annotation.EnableScheduling; import org.springframework.scheduling.concurrent.ThreadPoolTaskScheduler; /** * @author Levin */ @EnableAsync @EnableScheduling @SpringBootApplication public class Chapter15Application { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(Chapter15Application.class, args); } /** * 很关键:默认情况下 TaskScheduler 的 poolSize = 1 * * @return 线程池 */ @Bean public TaskScheduler taskScheduler() { ThreadPoolTaskScheduler taskScheduler = new ThreadPoolTaskScheduler(); taskScheduler.setPoolSize(10); return taskScheduler; } }

测试

完成准备事项后,启动Chapter15Application,观察日志信息如下


-05-29 17:35:51.479 INFO 32640 --- [taskScheduler-1] com.battcn.task.SpringTaskDemo : scheduled2 每1秒执行一次:2018-05-29T17:35:51.479 -05-29 17:35:52.005 INFO 32640 --- [taskScheduler-3] com.battcn.task.SpringTaskDemo : scheduled1 每1秒执行一次:2018-05-29T17:35:52.005 -05-29 17:35:53.002 INFO 32640 --- [taskScheduler-5] com.battcn.task.SpringTaskDemo : scheduled1 每1秒执行一次:2018-05-29T17:35:53.002 -05-29 17:35:53.468 INFO 32640 --- [taskScheduler-2] com.battcn.task.SpringTaskDemo : scheduled3 上次执行完毕后隔3秒继续执行:2018-05-29T17:35:53.468 -05-29 17:35:54.002 INFO 32640 --- [taskScheduler-6] com.battcn.task.SpringTaskDemo : scheduled1 每1秒执行一次:2018-05-29T17:35:54.002 -05-29 17:35:54.479 INFO 32640 --- [taskScheduler-7] com.battcn.task.SpringTaskDemo : scheduled2 每1秒执行一次:2018-05-29T17:35:54.479 -05-29 17:35:55.002 INFO 32640 --- [taskScheduler-8] com.battcn.task.SpringTaskDemo : scheduled1 每1秒执行一次:2018-05-29T17:35:55.002 -05-29 17:35:56.001 INFO 32640 --- [taskScheduler-1] com.battcn.task.SpringTaskDemo : scheduled1 每1秒执行一次:2018-05-29T17:35:56.001 -05-29 17:35:57.001 INFO 32640 --- [taskScheduler-3] com.battcn.task.SpringTaskDemo : scheduled1 每1秒执行一次:2018-05-29T17:35:57.001 -05-29 17:35:57.479 INFO 32640 --- [taskScheduler-7] com.battcn.task.SpringTaskDemo : scheduled2 每1秒执行一次:2018-05-29T17:35:57.479 -05-29 17:35:58.003 INFO 32640 --- [taskScheduler-4] com.battcn.task.SpringTaskDemo : scheduled1 每1秒执行一次:2018-05-29T17:35:58.003 -05-29 17:35:59.001 INFO 32640 --- [taskScheduler-5] com.battcn.task.SpringTaskDemo : scheduled1 每1秒执行一次:2018-05-29T17:35:59.001 -05-29 17:36:00.002 INFO 32640 --- [taskScheduler-6] com.battcn.task.SpringTaskDemo : scheduled1 每1秒执行一次:2018-05-29T17:36:00.002 -05-29 17:36:00.480 INFO 32640 --- [taskScheduler-7] com.battcn.task.SpringTaskDemo : scheduled2 每1秒执行一次:2018-05-29T17:36:00.480 -05-29 17:36:01.001 INFO 32640 --- [taskScheduler-8] com.battcn.task.SpringTaskDemo : scheduled1 每1秒执行一次:2018-05-29T17:36:01.001 -05-29 17:36:01.470 INFO 32640 --- [taskScheduler-9] com.battcn.task.SpringTaskDemo : scheduled3 上次执行完毕后隔3秒继续执行:2018-05-29T17:36:01.470

总结

目前很多大佬都写过关于 SpringBoot 的教程了,如有雷同,请多多包涵,本教程基于最新的 spring-boot-starter-parent:2.0.2.RELEASE编写,包括新版本的特性都会一起介绍…

说点什么

全文代码:[https://github.com/battcn/spring-boot2-learning/tree/master/chapter15](https://github.com/battcn/spring-boot2-learning/tree/master/chapter15 "https://github.com/battcn/spring-boot2-learning/tree/master/chapter15")

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标题:16-一起来学 SpringBoot 2.x 第十六篇:定时任务详解

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