Apache ShardingSphere ElasticJob 任务开发指南

Apache ShardingSphere ElasticJob 任务开发指南

概述

Apache ShardingSphere ElasticJob 是一个分布式任务调度解决方案,提供了弹性调度、任务分片、分布式协调等功能。本文将详细介绍 ElasticJob 中不同类型的任务开发方式,帮助开发者根据业务需求选择合适的任务类型。

任务类型概览

ElasticJob 提供了两大类任务开发方式:

  1. 基于类的任务:需要开发者通过实现特定接口来编写业务逻辑

    • SimpleJob(简单任务)
    • DataflowJob(数据流任务)
  2. 基于类型的任务:无需编码,仅需提供相应配置即可

    • ScriptJob(脚本任务)
    • HttpJob(HTTP任务)

基于类的任务开发

1. SimpleJob 简单任务

SimpleJob 是最基础的任务类型,适合执行简单的定时任务逻辑。开发者只需实现 SimpleJob 接口,重写 execute 方法即可。

特点

  • 执行逻辑简单直接
  • 支持分片处理
  • 适合不需要数据处理的定时任务

示例代码

public class MySimpleJob implements SimpleJob {
    
    @Override
    public void execute(ShardingContext context) {
        // 获取分片信息
        int shardingItem = context.getShardingItem();
        int shardingTotalCount = context.getShardingTotalCount();
        
        // 根据分片执行不同逻辑
        switch (shardingItem) {
            case 0: 
                // 处理分片0的数据
                processShard0Data();
                break;
            case 1: 
                // 处理分片1的数据
                processShard1Data();
                break;
            // 其他分片...
        }
    }
    
    private void processShard0Data() {
        // 具体业务逻辑
    }
    
    private void processShard1Data() {
        // 具体业务逻辑
    }
}

最佳实践

  • 在分片处理时,建议将不同分片的逻辑封装为独立方法
  • 可以通过 ShardingContext 获取作业名称、分片参数等运行时信息

2. DataflowJob 数据流任务

DataflowJob 专为数据处理场景设计,将任务执行分为数据获取(fetchData)和数据处理(processData)两个阶段。

特点

  • 分离数据获取和处理逻辑
  • 支持流式和非流式两种处理模式
  • 适合ETL、数据同步等场景

示例代码

public class MyDataflowJob implements DataflowJob<Order> {
    
    @Override
    public List<Order> fetchData(ShardingContext context) {
        // 根据分片获取数据
        int shardId = context.getShardingItem();
        return orderRepository.findPendingOrdersByShard(shardId);
    }
    
    @Override
    public void processData(ShardingContext context, List<Order> orders) {
        // 处理获取到的数据
        for (Order order : orders) {
            processOrder(order);
            orderRepository.markAsProcessed(order.getId());
        }
    }
    
    private void processOrder(Order order) {
        // 订单处理逻辑
    }
}

流式处理模式

通过 streaming.process 属性可控制是否启用流式处理:

  • 启用流式处理:任务会持续执行,直到 fetchData 返回空数据
  • 禁用流式处理:每次任务执行只调用一次 fetchDataprocessData

注意事项

  • 流式处理时,务必在数据处理完成后更新数据状态,避免重复处理
  • 大数据量场景建议分批次处理,避免内存溢出

基于类型的任务开发

1. ScriptJob 脚本任务

ScriptJob 允许直接执行各种脚本(Shell、Python、Perl等),无需编写Java代码。

配置方式

  • script.command.line:指定要执行的脚本路径及参数

示例脚本

#!/bin/bash
# 获取作业运行时信息
echo "分片执行上下文: $*"

执行输出

分片执行上下文: {"jobName":"orderSyncJob","shardingTotalCount":5,"jobParameter":"","shardingItem":2,"shardingParameter":"shard_param"}

使用场景

  • 已有现成脚本需要调度执行
  • 非Java技术栈的业务逻辑
  • 快速原型验证

2. HttpJob HTTP任务

HttpJob 通过HTTP协议触发远程服务,适合微服务架构下的任务调度。

核心配置

  • http.url:请求地址
  • http.method:请求方法(GET/POST等)
  • http.data:请求数据

示例配置

JobConfiguration.newBuilder("httpSyncJob", 3)
    .setProperty(HttpJobProperties.URI_KEY, "http://api.example.com/sync")
    .setProperty(HttpJobProperties.METHOD_KEY, "POST")
    .setProperty(HttpJobProperties.DATA_KEY, "type=daily")
    .cron("0 0 2 * * ?")  // 每天凌晨2点执行
    .shardingItemParameters("0=Beijing,1=Shanghai,2=Guangzhou")
    .build()

服务端处理

@RestController
public class JobController {
    
    @PostMapping("/sync")
    public void handleJobRequest(
            @RequestParam String type,
            @RequestParam String shardingContext) {
        
        // 解析分片上下文
        ShardingContext context = parseContext(shardingContext);
        
        // 根据type和分片信息处理业务
        processSyncTask(type, context.getShardingItem());
    }
}

优势

  • 与业务服务解耦
  • 支持跨语言调用
  • 便于服务治理和监控

任务分片机制

ElasticJob 的分片功能是其核心特性之一,开发者可以通过 ShardingContext 获取分片信息:

public interface ShardingContext {
    // 获取作业名称
    String getJobName();
    
    // 获取分片总数
    int getShardingTotalCount();
    
    // 获取当前分片项
    int getShardingItem();
    
    // 获取分片参数
    String getShardingParameter();
    
    // 获取作业自定义参数
    String getJobParameter();
    
    // 获取任务ID
    String getTaskId();
}

分片策略建议

  1. 按数据ID哈希分片
  2. 按地域分片
  3. 按时间范围分片
  4. 混合分片策略

自定义任务类型

ElasticJob 支持通过SPI机制扩展自定义任务类型,开发者可以实现 ElasticJob 接口创建符合特定业务需求的任务类型。

扩展步骤

  1. 实现 ElasticJob 接口
  2. 创建对应的JobConfiguration配置类
  3. 通过SPI机制注册实现

总结

Apache ShardingSphere ElasticJob 提供了灵活多样的任务开发方式,开发者可以根据业务场景选择最适合的任务类型:

  • 简单定时任务 → SimpleJob
  • 数据处理任务 → DataflowJob
  • 脚本执行 → ScriptJob
  • 服务调用 → HttpJob

合理利用分片功能可以大幅提升任务处理能力,而流式处理模式则为大数据量场景提供了高效解决方案。通过本文的介绍,希望开发者能够更好地利用 ElasticJob 构建健壮、高效的分布式任务调度系统。

创作声明:本文部分内容由AI辅助生成(AIGC),仅供参考

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