Spring Boot集成ShedLock分布式定时任务实例

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前言

ShedLock确保您计划的任务最多同时执行一次。如果一个任务正在一个节点上执行，则它会获得一个锁，该锁将阻止从另一个节点（或线程）执行同一任务。请注意，如果一个任务已经在一个节点上执行，则在其他节点上的执行不会等待，只是将其跳过。
ShedLock使用外部存储（如Mongo，JDBC数据库，Redis，Hazelcast，ZooKeeper或其他存储库）进行协调。

注意：官网说明，它仅仅是一个分布式锁，并不是调度程序。

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一、ShedLock是什么？

官方地址：https://github.com/lukas-krecan/ShedLock

以下是ShedLock锁提供者，通过外部存储实现锁，由下图可知外部存储集成的库还是很丰富的：

本篇教程我们基于JdbcTemplate存储为例来使用ShedLock锁。

二、落地实现

1.1 引入依赖包

shedlock所需依赖包：

<dependency>
    <groupId>net.javacrumbs.shedlock</groupId>
    <artifactId>shedlock-spring</artifactId>
    <version>4.23.0</version>
</dependency>
 <!--每个外部存储实例所需依赖包不一样，这里是jdbc-->
<dependency>
    <groupId>net.javacrumbs.shedlock</groupId>
    <artifactId>shedlock-provider-jdbc-template</artifactId>
    <version>4.23.0</version>
</dependency>

JdbcTemplate依赖包：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-jdbc</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
    <scope>runtime</scope>
</dependency>

web工程依赖包：

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

1.2 配置数据库连接信息

server:
  port: 9999
spring:
  datasource:
    url: jdbc:mysql://192.168.31.158:3306/testjdbc?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&serverTimezone=Asia/Shanghai
    username: root
    password: 123456
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    type: com.mysql.cj.jdbc.MysqlDataSource

1.3 创建Mysql数据表

# MySQL, MariaDB
CREATE TABLE shedlock(name VARCHAR(64) NOT NULL, lock_until TIMESTAMP(3) NOT NULL,
    locked_at TIMESTAMP(3) NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP(3), locked_by VARCHAR(255) NOT NULL, PRIMARY KEY (name));

# Postgres
CREATE TABLE shedlock(name VARCHAR(64) NOT NULL, lock_until TIMESTAMP NOT NULL,
    locked_at TIMESTAMP NOT NULL, locked_by VARCHAR(255) NOT NULL, PRIMARY KEY (name));

# Oracle
CREATE TABLE shedlock(name VARCHAR(64) NOT NULL, lock_until TIMESTAMP(3) NOT NULL,
    locked_at TIMESTAMP(3) NOT NULL, locked_by VARCHAR(255) NOT NULL, PRIMARY KEY (name));

# MS SQL
CREATE TABLE shedlock(name VARCHAR(64) NOT NULL, lock_until datetime2 NOT NULL,
    locked_at datetime2 NOT NULL, locked_by VARCHAR(255) NOT NULL, PRIMARY KEY (name));

# DB2
CREATE TABLE shedlock(name VARCHAR(64) NOT NULL PRIMARY KEY, lock_until TIMESTAMP NOT NULL,
    locked_at TIMESTAMP NOT NULL, locked_by VARCHAR(255) NOT NULL);

1.4 配置LockProvider

/**
 * @description: Shedlock集成Jdbc配置类
 * @author: DT
 * @date: 2021/5/22 0:07
 * @version: v1.0
 */
// 标识该类为配置类
@Configuration
// //开启定时器
@EnableScheduling
// 开启定时任务锁，指定一个默认的锁的时间30秒
@EnableSchedulerLock(defaultLockAtMostFor = "PT30S")
public class ShedlockJdbcConfig {

    /**
     * 配置锁的提供者
     */
    @Bean
    public LockProvider lockProvider(DataSource dataSource) {
        return new JdbcTemplateLockProvider(
                JdbcTemplateLockProvider.Configuration.builder()
                        .withJdbcTemplate(new JdbcTemplate(dataSource))
                        .usingDbTime()
                        .build()
        );
    }
}

1.5 创建定时Job

/**
 * @description: 开启分布式锁定时任务
 * @author: DT
 * @date: 2021/5/22 0:23
 * @version: v1.0
 */
@Component
@CommonsLog
public class TimeTaskJob {

    private static Integer count = 1;

    // @SchedulerLock的作用是保证当前定时任务的方法执行时获得锁，忽略其他相同任务的执行
    // name必须要指定，ShedLock就是根据这个name进行相同任务判定的
    // name：定时任务的名字，就是数据库中的主键(name)
    // lockAtMostFor：锁的最大时间单位为毫秒
    // lockAtLeastFor：锁的最小时间单位为毫秒

    /**
     * 任务1每5秒执行一次
     * lockAtLeastFor：虽然,定时任务是每隔5秒执行一次,但是,分布式锁定义的是:每次任务要锁住20秒，20秒是持有锁的最小时间，必须等20秒后才释放锁，并且确保在20秒钟内，该任务不会运行超过1次；
     * lockAtMostFor：锁最大持有时间30秒，表示最多锁定30秒钟，主要用于防止执行任务的节点挂掉（即使这个节点挂掉，在30秒钟后，锁也被释放），一般将其设置为明显大于任务的最大执行时长；如果任务运行时间超过该值（即任务30秒钟没有执行完），则该任务可能被重复执行。
     */
    @Scheduled(cron = "0/5 * * * * ? ")
    @SchedulerLock(name = "testJob1",lockAtLeastFor = "20000", lockAtMostFor = "30000")
    public void scheduledTask1() {
        log.info(Thread.currentThread().getName() + "->>>任务1执行第：" + (count++) + "次");
    }

    /**
     * 任务2每5秒执行一次
     */
    @Scheduled(cron = "0/5 * * * * ? ")
    @SchedulerLock(name = "testJob2")
    public void scheduledTask2() {
        log.info(Thread.currentThread().getName() + "->>>任务2执行第：" + (count++) + "次");
    }

}

1.6 主启动类

@SpringBootApplication
public class JdbcApplication {

    public static void main(String[] args) {
         SpringApplication.run(JdbcApplication.class, args);
    }

}

1.7 执行成功分析

可以看到两个任务交替执行，并且我们的count每次自加1都是有序的。但是这里说明一下ShedLock是单线程执行的。

1.7 修改表名

shedLock支持关系型数据库，以mysql为例，配置mysql以及表名；shedLock默认表名为shedlock,可以设置自定义表名。

总结

核心思想：通过对公用的数据库中的某个表进行记录和加锁，使得同一时间点只有第一个执行定时任务并成功在数据库表中写入相应记录的节点能够成功执行而其他节点直接跳过该任务。