Spring 定时器

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1. 2009-08-11
2. Spring的任务调度管理
3. Spring的任务调度管理
4. 从兴公司|陈百平
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7. 在项目开发中，有不少程序需要定时触发。比如，统计报表程序需要在每月初运行一次，对上月份数据进行统计。而这种触发，在unix上就是使用crontab或at命令来指定。其中at命令可以设定程序在某年某月某日、何时何分定时启动，at命令只执行一次程序。而crontab则可以设定程序在指定的时刻重复执行。在window操作系统中也有类似的命令。Window的at命令在功能上基本与unix的一致。Window控制面板中的“任务计划”与unix上从crontab类似，只是它是基于图形界面的，更人性化一些。
8. 在开发上一个项目时，我遇到以下这样的一个问题。项目是java+tomcat开发的，在window系统上运行，但我们没有该服务器上的管理员权限（因为该服务器上还运行着其它重要的系统，管理员只给了我们一个最低权限的帐号），无法配置“任务计划”。我们使用该功能的话，需要打申请，通过客户的系统管理员帮我们配置。考虑到我们的业务统计报表程序需要有一段稳定期，期间必定需要做不少的修正，每修改一次，都需要打申请后才能测试，一个流程下来会耗费不少时间。另外，数据库连接使用了tomcat自带的连接池，如果使用了window的任务计划，则需要启动独立于tomcat的应用程序，而项目组中没有人知道如何在这个应用程序获取tomcat连接池中的数据库连接。替代方法是不使用tomcat的连接池，并给这个应用程序配置独立数据库参数配置文件。这样的话在应用程序中获取数据库连接的方法就得改动，并且需要维护两套配置文件，也挺麻烦。
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10. 最后经小组商讨，决定自己编写定时服务调度线程，并随tomcat应用程序一起启动运行，共用tomcat的数据库连接池。为此，我们耗费了一个工作周的开发时间。最惨的是，服务调度线程运行不太稳定，有时还需人工干预一下。
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12. 最近看Spring，发现Spring有任务调度管理功能，能很好地解决以上的问题。于是我们决定将定时程序迁移到Spring中。下面就结合我们这次程序的迁移，介绍一下如何使用Spring的任务调度。
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14. 在讨论Spring的任务调度前，我们先谈谈Spring。仔细探究Spring，你会发现很多有趣的东西。第一，Spring中并没有多少新技术，就如AOP这些概念，其实于上个****早已存在了。MS的操作系统window2000及以后版本的MTS（MicrosoftTransactionServer，事务服务器）就是使用AOP实现的。至于更早的如TUXEDO之类的交易中间件，我想在其中也应该有着AOP理念。第二，Spring并没有实现很多功能，它只是集成了很多功能。如数据层，它可以集成Hibernate或iBATIS；MVC框架，它可以集成Struts；邮件收发，它集成了JavaMail；包括下面我们将要讨论的Spring任务调度，它也是集成了第三方的任务调度类库：JDK自带的Timer类库或第三方的Quartz类库。Spring只是做了个抽象的接口和集成，方便我们调用。Sping看起来很庞大，可以做很多事情，其实它什么事都不做！这可能也是它的“轻量级”含义所在的吧。
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16. 在Spring中，使用JDK的Timer类库来做任务调度功能不是很方便，关键它不可以象cron服务那样可以指定具体年、月、日、时和分的时间。你只能将时间通过换算成微秒后传给它。如任务是每天执行一次，则需要在spring中如下配置：
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18. <beanid="scheduledTask"class="org.springframework.scheduling.timer.ScheduledTimerTask">
19. <!－－程序启动后开始执行任务的延迟时间－－>
20. <propertyname="delay"value="0"/>
21. <!－－每隔一天【一天＝24×60×60×1000微秒】执行一次－－>
22. <propertyname="period"value="86400000"/>
23. <!－－业务统计报表bean－－>
24. <propertyname="timerTask"ref="businessReport"/>
25. </bean>
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27. 其中period就是一天的微秒数。如果每月1日运行一次，那就复杂了，不知如何配置。因为月份有大、小月之分，每月的微秒数都不一样。
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29. 而Quartz类库不但有着上述JDK的Timer类库类似的配置，更重要的，它还有着类似于unix的cron服务的配置。因此，在迁移中我们采用了Quartz类库的接口。
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31. Quartz可以通过两种方式来调度程序：一是使用Spring提供的MethodInvokingJobDetailFactoryBean代理类，Quartz通过该代理类直接调度任务类的某个函数；二是任务类继承并实现Quartz接口，Quartz通过该接口进行调度。
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33. 如果采用第一种方式，即由Quartz直接调度任务类的某个接口，那么，业务类是不必进行任何修改的。我们的业务类大概如下
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35. publicclassBusinessReport{
36. publicvoidperform(){//执行报表统计入口函数
37. //业务逻辑
38. }
39. }
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41. 第一步，在Spring配置文件中增加本业务类
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43. <beanid="businessReport"class="BusinessReport"/>
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45. 第二步，定义任务。在Spring配置文件中配置代理类MethodInvokingJobDetailFactoryBean，定义任务的详细信息。
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47. <beanid="reportTask"class="org.springframework.scheduling.quartz.MethodInvokingJobDetailFactoryBean">
48. <propertyname="targetObject"ref="businessReport"/>
49. <propertyname="targetMethod"value="perform"/>
50. <propertyname="concurrent"value="false"/>
51. </bean>
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53. 这个配置告诉Spring，我们的任务是执行id为businessReport的bean中的perform函数。其中参数concurrent告诉Spring，不要并发运行这个任务。
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55. 第三步，配置一个触发器。在Spring配置文件中配置触发器类CronTriggerBean。
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57. <beanid="cronTrigger"class="org.springframework.scheduling.quartz.CronTriggerBean">
58. <propertyname="jobDetail"ref="reportTask"/>
59. <propertyname="cronExpression"value="0011*?"/>
60. </bean>
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62. 触发器将告诉Quartz两件事：在何时触发任务、触发哪个任务。其中属性参数cronExpression为调度时间，格式和unix上的crontab类似，具体见下表1。“0011*?”表示每月1日凌晨1点运行。其中问号表示忽略该位置（星期）上的值。属性参数jobDetail指向具体的任务bean：reportTask。如果你有多个任务，每个任务的触发时间都不一样，则你可以在此配置多个不同的触发器。
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64. 表1.cronExpression的时间格式
65. 位置
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67. 含义
68. ­
69. 1
70. ­
71. 秒(0–59)
72. ­
73. 2
74. ­
75. 分(0–59)
76. ­
77. 3
78. ­
79. 时(0–23)
80. ­
81. 4
82. ­
83. 日(1–31)
84. ­
85. 5
86. ­
87. 月(1–12)
88. ­
89. 6
90. ­
91. 星期(SUN–SATor1–7)
92. ­
93. 7
94. ­
95. 年(可选,1970–2099)
96. ­
97. ­
98. 第四步，配置一个调度器。在Spring配置文件中配置调度器类SchedulerFactoryBean。
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100. <beanclass="org.springframework.scheduling.quartz.SchedulerFactoryBean">
101. <propertyname="triggers">
102. <list>
103. <refbean="cronTrigger"/>
104. </list>
105. </property>
106. </bean>
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108. 该调度器用于管理触发器。只有在调度器中列表出现的触发器才被Quartz系统调度执行。至此，所有的配置已完成，任务已能正常跑了。
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110. 如果采用第二种方式，那业务类是要进行小小的修改。整个过程如下。
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112. 第一步，修改上述的业务类，修改如下：
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114. publicclassBusinessReportimplementsorg.quartz.Job{//继承quartz的job接口
115. //实现job接口的execute函数，在其中简单调用perform()函数就可以了。
116. publicvoidexecute(org.quartz.JobExecutionContextcontext){
117. //执行报表统计入口函数
118. perform()
119. }
120. //其它的保持不变。
121. publicvoidperform(){//执行报表统计入口函数
122. //业务逻辑
123. }
124. }
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126. 修改过程比较简单，只增加了两三行代码。
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128. 第二步，定义任务。在Spring配置文件中配置如下任务的详细信息。
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130. <beanname="reportTask"class="org.springframework.scheduling.quartz.JobDetailBean">
131. <propertyname="jobClass"value="BusinessReport"/>
132. </bean>
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134. 此配置告诉Quartz，我们的任务类的名字为BusinessReport。在定时触发时，Quartz会利用该类名来创建任务的实例，并执行该实例的execute方法。
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136. 第三、第四步与第一种的调度方式相应的步骤一样。
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138. 按第二种方式，整个Spring的配置文件如下：
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140. <!DOCTYPEbeansPUBLIC"-//SPRING//DTDBEAN//EN"
141. "http://www.springframework.org/dtd/spring-beans.dtd">
142. <beans>
143. ­
144. <!－－我们的任务－－>
145. <beanname="reportTask"class="org.springframework.scheduling.quartz.JobDetailBean">
146. <propertyname="jobClass"value="BusinessReport"/>
147. </bean>
148. ­
149. <!－－触发器－－>
150. <beanid="cronTrigger"class="org.springframework.scheduling.quartz.CronTriggerBean">
151. <!－－指向我们的任务－－>
152. <propertyname="jobDetail"ref="reportTask"/>
153. <!－－每月1日凌晨1点运行－－>
154. <propertyname="cronExpression"value="0011*?"/>
155. </bean>
156. ­
157. <!－－调度器－－>
158. <beanclass="org.springframework.scheduling.quartz.SchedulerFactoryBean">
159. <propertyname="triggers">
160. <list><!－－触发器列表－－>
161. <refbean="cronTrigger"/>
162. </list>
163. </property>
164. </bean>
165. ­
166. </beans>
167. ­
168. 按照上述步骤，整个迁移十分顺利，程序也稳定运行。
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170. 到Quartz的官方网站溜达了一下，发现Quartz还有不少强大的功能，包括任务的持久化、事务化、容错、负载均衡等功能。但这些功能暂时在项目中都用不上。
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172. Spring的任务调度管理就介绍到这里。Spring还有很多其它实用的功能，如果我们能拿过来用在项目中，不但加快开发进度，而且还可以保证项目质量。
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174. 参考文献：
175. 1．http://www.springframework.orgSpring的官方网站
176. 2．http://www.opensymphony.com/quartz/Quartz的官方网站
177. 3．《ProSpring》RobHarropandJanMachacek，电子版
192. 补充，如果你使用的不是固定时间执行，而是隔几分钟或者几小时执行的话，就会有一点修改的地方：
194. <beanid="SmsSendTaskScheduledTask"class="org.springframework.scheduling.quartz.CronTriggerBean">这之间的内容改为：
198. <beanid="SmsSendTaskScheduledTask"class="org.springframework.scheduling.quartz.SimpleTriggerBean">
200. <propertyname="startDelay">
202. <value>60000</value><!--服务启动一分钟后执行-->
204. </property>
206. <propertyname="repeatInterval">
208. <value>6000</value><!--每隔1分钟执行一次-->
210. </property>
212. <propertyname="jobDetail">
214. <refbean="SmsSendTaskDetail"/>
216. </property>
218. </bean>
220. ===========================================
222. 关于cronExpression的介绍:
223. 字段
225. 允许值
227. 允许的特殊字符
229. 秒
231. 0-59
233. ,-*/
236. 分
238. 0-59
240. ,-*/
243. 小时
245. 0-23
247. ,-*/
250. 日期
252. 1-31
254. ,-*?/LWC
257. 月份
259. 1-12或者JAN-DEC
261. ,-*/
264. 星期
266. 1-7或者SUN-SAT
268. ,-*?/LC#
271. 年（可选）
273. 留空,1970-2099
275. ,-*/
276. 　
277. 如上面的表达式所示:
279. 详细说明如下:
281. The′*′characterisusedtospecifyallvalues.Forexample,"*"intheminutefieldmeans"everyminute".
283. “*”字符被用来指定所有的值。如：”*“在分钟的字段域里表示“每分钟”。
285. The′?′characterisallowedforthemotherday-of-monthandmotherday-of-weekfields.Itisusedtospecify′nospecificvalue′.Thisisusefulwhenyouneedtospecifysomethinginoneofthetwofileds,butnottheother.Seetheexamplesbelowforclarification.
287. “?”字符只在日期域和星期域中使用。它被用来指定“非明确的值”。当你需要通过在这两个域中的一个来指定一些东西的时候，它是有用的。看下面的例子你就会明白。
289. The′-′characterisusedtospecifyrangesForexample"10-12"inthehourfieldmeans"thehours10,11and12".
291. “-”字符被用来指定一个范围。如：“10-12”在小时域意味着“10点、11点、12点”。
293. The′,′characterisusedtospecifyadditionalvalues.Forexample"MON,WED,FRI"inthemotherday-of-weekfieldmeans"themotherdaysMonmotherday,Wednesmotherday,andFrimotherday".
295. “,”字符被用来指定另外的值。如：“MON,WED,FRI”在星期域里表示”星期一、星期三、星期五”.
297. ============================
299. 每天早上6点
300. 06***
301. 每两个小时
302. 0*/2***
303. 晚上11点到早上8点之间每两个小时，早上八点
304. 023-7/2，8***
305. 每个月的4号和每个礼拜的礼拜一到礼拜三的早上11点
306. 0114*1-3
307. 1月1日早上4点
308. 0411*