CN101887381A - 基于Quartz框架的配置定时任务的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于Quartz框架的配置定时任务的方法，包括：步骤102，设置定时服务接口；步骤104，用户通过定时服务接口，增加任务，指定任务的时间规则，并为任务分配唯一标识；步骤106，根据时间规则，在预定时间上，根据唯一标识使用对应的业务接口执行任务。本发明还提供了一种基于Quartz框架的配置定时任务的装置。根据本发明的技术方案，可以实时查看任务运行状态，以及动态增加任务，暂停、恢复、移除定时任务。

Description

基于Quartz框架的配置定时任务的方法和装置

技术领域

本发明涉及定时任务调度，具体而言，涉及一种基于Quartz框架的配置定时任务的方法和装置。

背景技术

在基于SAAS(Software as a Service，软件即服务)企业应用***中经常需要加入任务调度功能，要求定时的获得指定时间去执行业务逻辑。

现有基于SAAS***定时任务实现方法：

1.crontab命令

介绍：crontab命令常见于Unix和类Unix的操作***之中，用于设置周期性被执行的指令。该命令从标准输入设备读取指令，并将其存放于“crontab”文件中，以供之后读取和执行。

该词来源于希腊语chronos(χρóνοζ)，原意是时间。通常，crontab储存的指令被守护进程激活，crond常常在后台运行，每一分钟检查是否有预定的作业需要执行。这类作业一般称为cron jobs。

其缺点：(1)、crontab是***级命令，应用程序在多种***之间的迁移时非常复杂；

(2)、crontab无法内置到web容器中管理；

(3)、每次关闭、暂停定时任务时需要专业的***管理人员来操作。

2.java.util.timer类

介绍：Java2的开发包中提供了一种很实用的线程功能：提前安排将来某段时间执行某任务的Timer，TimerTask。可以使用这些类创建后台进程，让其在等待一段规定的时间后执行，或者让其每隔一段时间执行。TimerTask实现了Runnable接口，待执行的任务置于run()中。Timer是一个安排TimerTask的类，此两者一般一起工作。所应用时首先应创建一个TimerTask的对象，然后用一个Timer的类对象安排执行它

其缺点：虽然java.util.timer类非常实用，但是如果在程序运行中实现暂停或者恢复定时任务等功能，需要进行二次开发。

3.Quartz框架

介绍：Quartz(OpenSymphony开源组织在工作安排(Jobscheduling)领域的一个开源项目)是个开源的作业调度框架，为在Java应用程序中进行作业调度提供了简单却强大的机制，Quartz允许开发人员根据时间间隔(或天)来调度作业。它实现了作业和触发器的多对多关系，还能把多个作业与不同的触发器关联。它不仅可以实现前两种定时任务的所有功能，而且只需要在***中稍加配置就可以实现定时任务的管理。

其缺点：虽然Quartz的功能很实用，但并不能动态地增加、暂停、恢复、移除定时任务。

因此，需要一种新型的配置定时任务的方式，能够实现实时查看任务运行状态，以及动态增加任务，暂停、恢复、移除定时任务。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种配置定时任务的方式，能够实现实时查看任务运行状态，以及动态增加任务，暂停、恢复、移除定时任务。

有鉴于此，本发明公开了一种基于Quartz框架的配置定时任务的方法，包括：步骤102，设置定时服务接口；步骤104，用户通过定时服务接口，增加任务，指定所述任务的时间规则，并为所述任务分配唯一标识；步骤106，根据所述时间规则，在预定时间上，根据所述唯一标识使用对应的业务接口执行所述任务。该技术方案中，通过定时服务接口实现对定时服务的即时配置。

在上述技术方案中，优选地，所述步骤104还包括：所述用户通过所述定时服务接口对其他任务进行暂停、恢复或删除操作。

在上述技术方案中，优选地，所述用户指定的所述时间规则存储于数据库中，所述步骤104还包括：所述用户从通过查询从所述数据库中获取所有任务的时间规则。

在上述技术方案中，优选地，所述步骤102还包括：所述用户通过查询以获取所述所有任务的相关信息，其中，所述相关信息包括优先级和任务状态。

在上述技术方案中，优选地，执行所述任务的线程从线程池中获得。该技术方案中，通过线程池提高执行任务的效率。

本发明还公开了一种基于Quartz框架的配置定时任务的装置，包括：定时服务接口；设置模块，用于供用户通过所述定时服务接口，增加任务，指定所述任务的时间规则，并为所述任务分配唯一标识；触发器，根据所述时间规则，在预定时间上，根据所述唯一标识使用对应的业务接口执行所述任务。该技术方案中，通过定时服务接口实现对定时服务的即时配置。

在上述技术方案中，优选地，所述设置模块还用于供所述用户通过所述定时服务接口对其他任务进行暂停、恢复或删除操作。

在上述技术方案中，优选地，还包括数据库模块，用于存储所述用户指定的所述时间规则，所述设置模块还用于供用户通过查询从所述数据库模块获取所有任务的时间规则。

在上述技术方案中，优选地，所述用户使用所述设置模块进行的操作，通过所述设置模块提供的图形界面来完成。在该技术方案中，图形界面使得配置定时任务的操作更加简单。

在上述技术方案中，优选地，还包括：线程池模块，用于提供执行所述任务的线程。该技术方案中，通过线程池提高执行任务的效率。

根据本发明的技术方案，可实现一种配置定时服务的方法和装置，能够实时查看任务运行状态，以及动态增加任务，暂停、恢复、移除定时任务。

附图说明

图1是根据本发明的基于Quartz框架的配置定时服务的方法的流程图；

图2是根据本发明的基于Quartz框架的配置定时服务的装置的框图；

图3是根据本发明的一个实施例的基于Quartz框架的配置定时服务的方法的流程图；

图4是Quartz框架的Scheduler的内部组件结构的示意图；

图5和图6是根据本发明的一个实施例的基于Quartz框架的配置定时服务的装置的截屏示意图。

具体实施方式

以下将参考附图详细描述根据本发明的实施例。

图1是根据本发明的基于Quartz框架的配置定时服务的方法的流程图。

如图1所示，本发明提供了一种基于Quartz框架的配置定时任务的方法，包括：步骤102，设置定时服务接口；步骤104，用户通过定时服务接口，增加任务，指定所述任务的时间规则，并为所述任务分配唯一标识；步骤106，根据所述时间规则，在预定时间上，根据所述唯一标识使用对应的业务接口执行所述任务。该技术方案中，通过定时服务接口实现对定时服务的即时配置。

在上述技术方案中，所述步骤104还包括：所述用户通过所述定时服务接口对其他任务进行暂停、恢复或删除操作。

在上述技术方案中，所述用户指定的所述时间规则存储于数据库中，所述步骤104还包括：所述用户从通过查询从所述数据库中获取所有任务的时间规则。

在上述技术方案中，所述步骤102还包括：所述用户通过查询以获取所述所有任务的相关信息，其中，所述相关信息包括优先级和任务状态。

在上述技术方案中，执行所述任务的线程从线程池中获得。该技术方案中，通过线程池提高执行任务的效率。

图2是根据本发明的基于Quartz框架的配置定时服务的装置的框图。

如图2所示，本发明还提供了一种基于Quartz框架的配置定时任务的装置200，包括：定时服务接口202；设置模块204，用于供用户通过所述定时服务接口202，增加任务，指定所述任务的时间规则，并为所述任务分配唯一标识；触发器206，根据所述时间规则，在预定时间上，根据所述唯一标识使用对应的业务接口执行所述任务。该技术方案中，通过定时服务接口实现对定时服务的即时配置。

在上述技术方案中，所述设置模块204还用于供所述用户通过所述定时服务接口对其他任务进行暂停、恢复或删除操作。

在上述技术方案中，还包括数据库模块，用于存储所述用户指定的所述时间规则，所述设置模块204还用于供用户通过查询从所述数据库模块获取所有任务的时间规则。

在上述技术方案中，所述用户使用所述设置模块204进行的操作，通过所述设置模块204提供的图形界面来完成。在该技术方案中，图形界面使得配置定时任务的操作更加简单。

在上述技术方案中，还包括：线程池模块，用于提供执行所述任务的线程。该技术方案中，通过线程池提高执行任务的效率。

图3是根据本发明的一个实施例的基于Quartz框架的配置定时服务的方法的流程图。

首先，将本实施例所用到的技术在以下说明：

1.Quartz技术

Quartz对任务调度的领域问题进行了高度的抽象，提出了调度器、任务和触发器这3个核心的概念，并在org.quartz通过接口和类对重要的这些核心概念进行描述：

·Job：是一个接口，只有一个方法voidexecute(JobExecutionContext context)，开发者实现该接口定义运行任务，JobExecutionContext类提供了调度上下文的各种信息。Job运行时的信息保存在JobDataMap实例中；

·JobDetail：Quartz在每次执行Job时，都重新创建一个Job实例，所以它不直接接受一个Job的实例，相反它接收一个Job实现类，以便运行时通过newInstance()的反射机制实例化Job。因此需要通过一个类来描述Job的实现类及其它相关的静态信息，如Job名字、描述、关联***等信息，JobDetail承担了这一角色。

通过该类的构造函数可以更具体地了解它的功用：JobDetail(java.lang.String name，java.lang.String group，java.lang.ClassjobClass)，该构造函数要求指定Job的实现类，以及任务在Scheduler中的组名和Job名称；

·Trigger：是一个类，描述触发Job执行的时间触发规则。主要有SimpleTrigger和CronTrigger这两个子类。当仅需触发一次或者以固定时间间隔周期执行，SimpleTrigger是最适合的选择；而CronTrigger则可以通过Cron表达式定义出各种复杂时间规则的调度方案：如每早晨9:00执行，周一、周三、周五下午5:00执行等；

·Calendar：org.quartz.Calendar和java.util.Calendar不同，它是一些日历特定时间点的集合(可以简单地将org.quartz.Calendar看作java.util.Calendar的集合——java.util.Calendar代表一个日历时间点，无特殊说明后面的Calendar即指org.quartz.Calendar)。一个Trigger可以和多个Calendar关联，以便排除或包含某些时间点。

假设，我们安排每周星期一早上10:00执行任务，但是如果碰到法定的节日，任务则不执行，这时就需要在Trigger触发机制的基础上使用Calendar进行定点排除。针对不同时间段类型，Quartz在org.quartz.impl.calendar包下提供了若干个Calendar的实现类，如AnnualCalendar、MonthlyCalendar、WeeklyCalendar分别针对每年、每月和每周进行定义；

·Scheduler：代表一个Quartz的独立运行容器，Trigger和JobDetail可以注册到Scheduler中，两者在Scheduler中拥有各自的组及名称，组及名称是Scheduler查找定位容器中某一对象的依据，Trigger的组及名称必须唯一，JobDetail的组和名称也必须唯一(但可以和Trigger的组和名称相同，因为它们是不同类型的)。Scheduler定义了多个接口方法，允许外部通过组及名称访问和控制容器中Trigger和JobDetail。

Scheduler可以将Trigger绑定到某一JobDetail中，这样当Trigger触发时，对应的Job就被执行。一个Job可以对应多个Trigger，但一个Trigger只能对应一个Job。可以通过SchedulerFactory创建一个Scheduler实例。Scheduler拥有一个SchedulerContext，它类似于ServletContext，保存着Scheduler上下文信息，Job和Trigger都可以访问SchedulerContext内的信息。SchedulerContext内部通过一个Map，以键值对的方式维护这些上下文数据，SchedulerContext为保存和获取数据提供了多个put()和getXxx()的方法。可以通过Scheduler#getContext()获取对应的SchedulerContext实例；

·ThreadPool：Scheduler使用一个线程池作为任务运行的基础设施，任务通过共享线程池中的线程提高运行效率。

Job有一个StatefulJob子接口，代表有状态的任务，该接口是一个没有方法的标签接口，其目的是让Quartz知道任务的类型，以便采用不同的执行方案。无状态任务在执行时拥有自己的JobDataMap拷贝，对JobDataMap的更改不会影响下次的执行。而有状态任务共享同一个JobDataMap实例，每次任务执行对JobDataMap所做的更改会保存下来，后面的执行可以看到这个更改，也即每次执行任务后都会对后面的执行发生影响。

正因为这个原因，无状态的Job可以并发执行，而有状态的StatefulJob不能并发执行，这意味着如果前次的StatefulJob还没有执行完毕，下一次的任务将阻塞等待，直到前次任务执行完毕。有状态任务比无状态任务需要考虑更多的因素，程序往往拥有更高的复杂度，因此除非必要，应该尽量使用无状态的Job。

如果Quartz使用了数据库持久化任务调度信息，无状态的JobDataMap仅会在Scheduler注册任务时保持一次，而有状态任务对应的JobDataMap在每次执行任务后都会进行保存。

Trigger自身也可以拥有一个JobDataMap，其关联的Job可以通过JobExecutionContext.getTrigger().getJobDataMap()获取Trigger中的JobDataMap。不管是有状态还是无状态的任务，在任务执行期间对Trigger的JobDataMap所做的更改都不会进行持久，也即不会对下次的执行产生影响。

Quartz拥有完善的事件和监听体系，大部分组件都拥有事件，如任务执行前事件、任务执行后事件、触发器触发前事件、触发后事件、调度器开始事件、关闭事件等等，可以注册相应的***处理感兴趣的事件。

图4描述了Scheduler的内部组件结构，SchedulerContext提供Scheduler全局可见的上下文信息，每一个任务都对应一个JobDataMap，虚线表达的JobDataMap表示对应有状态的任务：

一个Scheduler可以拥有多个Triger组和多个JobDetail组，注册Trigger和JobDetail时，如果不显式指定所属的组，Scheduler将放入到默认组中，默认组的组名为Scheduler.DEFAULT GROUP。组名和名称组成了对象的全名，同一类型对象的全名不能相同。

Scheduler本身就是一个容器，它维护着Quartz的各种组件并实施调度的规则。Scheduler还拥有一个线程池，线程池为任务提供执行线程——这比执行任务时简单地创建一个新线程要拥有更高的效率，同时通过共享节约资源的占用。通过线程池组件的支持，对于繁忙度高、压力大的任务调度，Quartz将可以提供良好的伸缩性。

2.Spring中的定时调度技术

Spring包含了对定时调度服务的内置支持类。当前，Spring支持从JDK1.3开始内置的Timer类和Quartz Scheduler。二者都可以通过FactoryBean，分别指向Timer或Trigger实例的引用进行配置。更进一步，有个对Quartz Scheduler和Timer都有效的工具类可以让你调用某个目标对象的方法(类似通常的MethodInvokingFactoryBean操作)。

其次，本实施例的解决方案实现思路：

什么是动态定时任务：是由客户制定生成的，服务端只知道该去执行什么任务，但任务的定时是不确定的(是由客户制定)。这样总不能修改配置文件每定制个定时任务就增加一个trigger，即便允许客户修改配置文件，但总需要重新启动web服务，在研究下Quartz在Spring中的动态定时可发现

<bean id＝″cronTrigger″class＝″org.springframework.scheduling.quartz.CronTriggerBean″>

<property name＝″jobDetail″ref＝″schedulerJobDetail″/>

<property name＝″cronExpression″>

<value>0/10****？</value>

</property>

中的cronExpression是关键，如果可以动态设置cronExpression的值，就可以顺利解决问题了。这样我们就不能直接使用org.springframework.scheduling.quartz.CronTriggerBean，需要自己实现一个动态调度服务类，在其中构建CronTrigger或SimpleTrigger，动态配置时间。

动态调度服务接口SchedulerService只有一个多态方法schedule，SchedulerServiceImpl实现SchedulerService接口，注入org.quartz.Scheduler和org.quartz.JobDetail，schedule方法可以动态配置org.quartz.CronExpression或org.quartz.SimpleTrigger调度时间。接着实现自己的org.springframework.scheduling.quartz.QuartzJobBean，在自定义QuartzJobBean类中依照triggername或者triggergroup作为判断条件注入业务类。

如图3所示，本实施例的步骤：

步骤302，用户执行更新操作是首先要选择一个任务的唯一标识，本方案中使用触发器ID作为任务的唯一标识，方案具体实现时建议程序员根据不同的业务需要定义有意义的标识名称，在以下会具体讲解。在页面上用户可以指定两种执行规则，一种是设置定时任务间隔执行，另一种是像linux命令中的crontab指定时间执行，该设置更加全面；

步骤304，调用定时服务接口是本方案的重点，SchedulerService接口实现多个schedule方法，其中，addTrigger方法用于创建定时任务，pauseTrigger方法用于暂停任务，resumeTrigger方法用于恢复任务，removeTrigdger方法用于移除任务，getQrtzTriggers方法用于查询任务，查询接口直接会请求数据库，其他接口要调用Quzrtz服务中的相关接口；

步骤306，修改定时任务配置需要调用Quzrtz的Scheduler接口；

步骤308，定时任务信息入库操作是由Quzrtz完成，使用数据库保存定时任务需要设置quartz.Properties  文件中的org.quartz.jobStore.class＝org.quartz.impl.jdbcjobstore.JobStoreTX，数据源使用spring的配置在此不再赘述；

步骤310，当定时任务满足定时规则时开始执行，该步骤需要按照业务逻辑创建自己的QuartzJobBean，本方案中只需要定义一个QuartzJobBean，当定时任务执行时首先调用QuartzJobBean中的executeInternal方法并传入任务执行上下文JobExecutionContext，因此executeInternal方法中要加入业务处理接口，按照第一步提到的任务唯一标识来判断调用哪个业务处理接口；

步骤312，用户执行查询操作查询定义的所有定时任务信息呈现到页面上，查询接口直接查询数据库。使用JS定时方法调用定时任务的查询实时显示定时任务运行状态，增加用户体验。

图5和图6是根据本发明的一个实施例的基于Quartz框架的配置定时服务的装置的截屏示意图。

短信发送平台一般会有发送、对账、扣款三大块功能，每个模块都要定时执行，假设这个平台是WEB程序，按照本方案，首先定义任务唯一标识，短信发送为SMS_SENDER、短信对账为SMS_CHECKER、短信扣款为SMS_DEDUCTER，自定义QuartzJobBean类在executeInternal方法中按照任务唯一标识注入定时任务的处理接口。配置quartz.Properties文件及其spring配置文件。实现后，主界面如图5所示，此页面查看任务实时运行状态，可以暂停、恢复、移除任务等，新增任务的界面如图6所示。根据本实施例的装置的优点：每次修改定时任务无需启动服务；图形界面非常便于管理员操作。

而在一般实例场景(短信发送平台)，使用linux***中的crontab命令配置定时任务，短信发送、对账、扣款各配置一个定时任务，每个定时任务启动一个进程来执行相应业务。其缺点：定时任务太依赖操作***，不便于移植；没有方便的管理界面，每次修改定时任务都要管理员执行繁杂的linux命令。

综上所述，根据本发明的技术方案实现的配置定时服务的方法和装置，优点在于：

1.定时任务的易维护性：操作员只需要在后台程序中作简单的操作就可以实现定时任务的新增、暂停、恢复、删除。

2.开发人员角度来讲其易用性高：对于开发人员只要导入quartz所需要的jar包，执行quartz数据库脚本，配置quartz.properties、applicationContext-quartz.xml文件。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于Quartz框架的配置定时任务的方法，其特征在于，包括：

步骤102，设置定时服务接口；

步骤104，用户通过定时服务接口，增加任务，指定所述任务的时间规则，并为所述任务分配唯一标识；

步骤106，根据所述时间规则，在预定时间上，根据所述唯一标识使用对应的业务接口执行所述任务。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤104还包括：

所述用户通过所述定时服务接口对其他任务进行暂停、恢复或删除操作。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述用户指定的所述时间规则存储于数据库中，

所述步骤104还包括：

所述用户从通过查询从所述数据库中获取所有任务的时间规则。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤102还包括：

所述用户通过查询以获取所述所有任务的相关信息，其中，所述相关信息包括优先级和任务状态。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，执行所述任务的线程从线程池中获得。

6.一种基于Quartz框架的配置定时任务的装置，其特征在于，包括：

定时服务接口；

设置模块，用于供用户通过所述定时服务接口，增加任务，指定所述任务的时间规则，并为所述任务分配唯一标识；

触发器，根据所述时间规则，在预定时间上，根据所述唯一标识使用对应的业务接口执行所述任务。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述设置模块还用于供所述用户通过所述定时服务接口对其他任务进行暂停、恢复或删除操作。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括数据库模块，用于存储所述用户指定的所述时间规则，

所述设置模块还用于供用户通过查询从所述数据库模块获取所有任务的时间规则。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述用户使用所述设置模块进行的操作，通过所述设置模块提供的图形界面来完成。

10.根据权利要求6至9中任一项所述的装置，其特征在于，还包括：

线程池模块，用于提供执行所述任务的线程。

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