Timer, Quartz 和 Spring 实现作业调度

一、java.util.Timer
       在Java中有一个任务处理类java.util.Timer，非常方便于处理由时间触发的事件任务，只需建立一个继承java.util.TimerTask的子类，重载父类的run()方法实现具体的任务，然后调用Timer的public void schedule(TimerTask task, long delay, long period)方法实现任务的调度。

       但是这种方法只能实现简单的任务调度，不能满足任务调度时间比较复杂的需求。比如希望系统在每周的工作日的8：00时向系统用户给出一个提示，这种方法实现起来就困难了，还有更为复杂的任务调度时间要求。

二、Quartz

       OpenSymphony 的Quartz提供了一个比较完美的任务调度解决方案。

       Quartz 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中有两个基本概念：作业和触发器。作业是能够调度的可执行任务，触发器提供了对作业的调度。

       1、作业
         实现 org.quartz.job 接口，实现接口方法 public void execute(JobExecutionContext context) throws JobExecutionException，在这个方法实现具体的作业任务。
      代码例子：

java 代码

      execute 方法接受一个 JobExecutionContext 对象作为参数。这个对象提供了作业实例的运行时上下文。它提供了对调度器和触发器的访问，这两者协作来启动作业以及作业的 JobDetail 对象的执行。Quartz 通过把作业的状态放在 JobDetail 对象中并让 JobDetail 构造函数启动一个作业的实例，分离了作业的执行和作业周围的状态。JobDetail 对象储存作业的侦听器、群组、数据映射、描述以及作业的其他属性。

   2、触发器

      触发器可以实现对任务执行的调度。Quartz 提供了几种不同的触发器，复杂程度各不相同。
   
      简单触发器：

    public void task() throws SchedulerException {
        // Initiate a Schedule Factory
        SchedulerFactory schedulerFactory = new StdSchedulerFactory();
        // Retrieve a scheduler from schedule factory
        Scheduler scheduler = schedulerFactory.getScheduler();
        
        // current time
        long ctime = System.currentTimeMillis(); 
     
        // Initiate JobDetail with job name, job group, and executable job class
        JobDetail jobDetail = 
        	new JobDetail("jobDetail-s1", "jobDetailGroup-s1", SimpleQuartzJob.class);
        // Initiate SimpleTrigger with its name and group name
        SimpleTrigger simpleTrigger = 
        	new SimpleTrigger("simpleTrigger", "triggerGroup-s1");
        // set its start up time
        simpleTrigger.setStartTime(new Date(ctime));
        // set the interval, how often the job should run (10 seconds here) 
        simpleTrigger.setRepeatInterval(10000);
        // set the number of execution of this job, set to 10 times. 
        // It will run 10 time and exhaust.
        simpleTrigger.setRepeatCount(100);
        // set the ending time of this job. 
        // We set it for 60 seconds from its startup time here
        // Even if we set its repeat count to 10, 
        // this will stop its process after 6 repeats as it gets it endtime by then.
        // simpleTrigger.setEndTime(new Date(ctime + 60000L));
        // set priority of trigger. If not set, the default is 5
        // simpleTrigger.setPriority(10);
        // schedule a job with JobDetail and Trigger
        scheduler.scheduleJob(jobDetail, simpleTrigger);
        
        // start the scheduler
        scheduler.start();
    }

      首先实例化一个 SchedulerFactory，获得调度器。创建 JobDetail 对象时，它的构造函数要接受一个 Job 作为参数。SimpleTrigger 是一个简单的触发器。在创建对象之后，设置几个基本属性以立即调度任务，然后每 10 秒重复一次，直到作业被执行 100 次。

        Cron触发器

        CronTrigger 支持比 SimpleTrigger 更具体强大的调度，实现起来却不是很复杂。CronTrigger基于 cron 表达式，支持类似日历的重复间隔更为复杂的调度时间上的要求。

      Cron 表达式包括以下 7 个字段：

• 秒
• 分
• 小时
• 月内日期
• 月
• 周内日期
• 年（可选字段）

      Cron 触发器利用一系列特殊字符，如下所示：

• 反斜线（/）字符表示增量值。例如，在秒字段中“5/15”代表从第 5 秒开始，每 15 秒一次。
  
  
• 问号（?）字符和字母 L 字符只有在月内日期和周内日期字段中可用。问号表示这个字段不包含具体值。所以，如果指定月内日期，可以在周内日期字段中插入“?”，表示周内日期值无关紧要。字母 L 字符是 last 的缩写。放在月内日期字段中，表示安排在当月最后一天执行。在周内日期字段中，如果“L”单独存在，就等于“7”，否则代表当月内周内日期的最后一个实例。所以“0L”表示安排在当月的最后一个星期日执行。
  
  
• 在月内日期字段中的字母（W）字符把执行安排在最靠近指定值的工作日。把“1W”放在月内日期字段中，表示把执行安排在当月的第一个工作日内。
  
  
• 井号（#）字符为给定月份指定具体的工作日实例。把“MON#2”放在周内日期字段中，表示把任务安排在当月的第二个星期一。
  
  
• 星号（*）字符是通配字符，表示该字段可以接受任何可能的值。

所有这些定义看起来可能有些吓人，但是只要几分钟练习之后，cron 表达式就会显得十分简单。

      下面的代码显示了 CronTrigger 的一个示例。请注意 SchedulerFactory、Scheduler 和 JobDetail 的实例化，与 SimpleTrigger 示例中的实例化是相同的。在这个示例中，只是修改了触发器。这里指定的 cron 表达式（“0/5 * * * * ?”）安排任务每 5 秒执行一次。

     public void task() throws SchedulerException {
        // Initiate a Schedule Factory
        SchedulerFactory schedulerFactory = new StdSchedulerFactory();
        // Retrieve a scheduler from schedule factory
        Scheduler scheduler = schedulerFactory.getScheduler();
        
        // current time
        long ctime = System.currentTimeMillis(); 
        
        // Initiate JobDetail with job name, job group, and executable job class
        JobDetail jobDetail = 
        	new JobDetail("jobDetail2", "jobDetailGroup2", SimpleQuartzJob.class);
        // Initiate CronTrigger with its name and group name
        CronTrigger cronTrigger = new CronTrigger("cronTrigger", "triggerGroup2");
        try {
            // setup CronExpression
            CronExpression cexp = new CronExpression("0/5 * * * * ?");
            // Assign the CronExpression to CronTrigger
            cronTrigger.setCronExpression(cexp);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        // schedule a job with JobDetail and Trigger
        scheduler.scheduleJob(jobDetail, cronTrigger);
        
        // start the scheduler
        scheduler.start();
    }

三、Spring + Quartz
spring对Java的Timer类和Quartz都提供了一个抽象层，使用我们可以更方便地使用它们。

1、spring与Timer的集成

    首先是一个定时器任务

public class EmailReportTask extends TimerTask {
    public EmailReportTask() {
    
    }

    public void run() {
        courseService.sendCourseEnrollmentReport();
    }

    private CourseService courseService;
    public void setCourseService(CourseService courseService) {
        this.courseService = courseService;
    }
}


        spring配置文件中配置EmailReportTask

<bean id="reportTimerTask"
     class="com.springinaction.training.schedule.EmailReportTask">
          <property name="courseService">
          <ref bean="courseService"/>
     </property>
</bean>
 
调度定时器任务
xml 代码
<bean id="scheduledReportTask"
          class="org.springframework.scheduling.timer.ScheduledTimerTask">
          <property name="timerTask">
                <ref bean="reportTimerTask"/>
          property>
          <property name="period">
                <value>86400000<value>
          property>
          <property name="delay">
                <value>32000value>
          property>
bean>

          启动定时器
xml 代码

<bean class="org.springframework.scheduling.timer.TimerFactoryBean">
      <property name="scheduledTimerTasks">
            <list>
                  <ref bean="scheduledReportTask"/>
            list>
      property>
bean>

2、spring与Quartz的集成 

创建一个工作

public class EmailReportJob extends QuartzJobBean {

    public EmailReportJob() {

    }

    protected void executeInternal(JobExecutionContext context)  throws JobExecutionException {
        courseService.sendCourseEnrollmentReport();
    }

    private CourseService courseService;
    public void setCourseService(CourseService courseService) {
        this.courseService = courseService;
    }
}

         在spring配置文件的配置EmailReportJob
<bean id="reportJob"
      class="org.springframework.scheduling.quartz.JobDetailBean">
      <property name="jobClass">
           <value>com.springinaction.training.schedule.EmailReportJobvalue>
      property>
      <property name="jobDataAsMap">
           <map>
                <entry key="courseService">
                     <ref bean="courseService"/>
                entry>
           map>
      property>
bean>
       调度工作

       和quartz对应，Spirng提供了两个触发器SimpleTriggerBean和CronTriggerBean
       使用SimpleTriggerBean触发器
<bean id="simpleReportTrigger"
     class="org.springframework.scheduling.quartz.SimpleTriggerBean">
     <property name="jobDetail">
          <ref bean="reportJob"/>
     property>
     <property name="startDelay">
          <value>3600000value>
     property>
     <property name="repeatInterval">
          <value>86400000value>
     property>
bean>
        使用CronTriggerBean触发器


<bean id="cronReportTrigger"
          class="org.springframework.scheduling.quartz.CronTriggerBean">
     <property name="jobDetail">
          <ref bean="reportJob"/>
     property>
     <property name="cronExpression">
          <value>0 * * * * ?value>
     property>
bean>
 	
    系统会在每分钟的0秒执行调度任务。



参考
 http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-quartz/ 
《Spring in Action》