浅谈Quartz定时任务调度

一  开发概述

对于具有一定规模的大多数企业来说，存在着这样一种需求：存在某个或某些任务，需要系统定期，自动地执行，然而，对大多数企业来说，该技术的实现，却是他们面临的一大难点和挑战。

 对于大部分企业来说，实现如上功能，挑战在哪里？

挑战一：如何做一个自动服务的系统？

是从0到1开发(费时费力花钱，还不一定开发成功，即使开发成功，也未必好用)，还是购买第三方服务(花钱)。

挑战二：如何实现复杂的“定期规则”？

对于简单的定期规则，可以借助于windows自带的执行计划来执行，但若是复杂的定期规则，windows执行计划未必可行，然而，Quartz的cron却很好地解决了该问题，

（可以说，cron在表达时间规则方面，无所不能），除此之外，Quartz能很好地配合windows执行计划，实现系统的定期，自动执行任务。

通过如上概述，我们知道Quartz能很好地解决该问题，那么，什么是Quartz呢？

简言之，Quartz就是一种任务调度计划。

• 它是由OpenSymphony提供的、开源的、java编写的强大任务调度框架
• 几乎可以集成到任何规模的运用程序中，如简单的控制台程序，复杂的大规模分布式电子商务系统
• 可用于创建简单的或复杂的计划任务
• 包含很多企业级功能，如支持JTA和集群等

本篇文章，主要从Quartz框架核心组件，Quartz基本运行原理，Quartz核心概念和Quartz基本功能实现(代码)等方面来介绍Quartz。

二  Quartz

当要深入研究一个技术时，研究它的体系结构和内部运行原理，不失为一种较好的方式。同理，我们在研究Quartz时，也采用类似的方法，

下图为Quartz的大致结构图。

（一）Quartz关键组件

Quartz比较关键的两个核心组件分别为Job和Trigger

• job--表示任务是什么
• trigger--表示何时触发任务

（二）Quartz几个关键概念

1.IJob

IJob表示一个接口，该接口只有一个方法签名

public interface IJob
    {
        void Execute(JobExecutionContext context);
    }

在Quartz中，所有的job任务，必须实现该接口

public class MyJob : IJob
    {
        public void Execute(JobExecutionContext context)
        {
            Console.WriteLine("Quartz基本功能测试。");
        }
    }

2.JobDetail

JobDetail，顾名思义，就是表示关于每个Job的相关信息，它主要包括两个核心组件，即Job Task和JobData Map

3.Trigger

Trigger，表示触发器，根据配置规则来触发执行计划调度job，它主要包括两个核心组件，即SimpleTrigger和CronTrigger

4.IJobStore

IJobStore，表述任务存储器，主要存储job和trigger相关信息。

5.ISchedulerFactory

ISchedulerFactory,表示任务计划工厂，用来管理任务计划IScheduler。

6.IScheduler

IScheduler,表述任务计划，它相当于一个容器，具体job和job相关trigger就能够被注入其中，从而实现任务计划调度。其主要常用的方法：

• Start --启动执行计划
• Shutdowm --关闭执行计划

接口Code:

namespace Quartz
{
    public interface IScheduler
    {
        bool IsStarted { get; }
        string SchedulerName { get; }
        string SchedulerInstanceId { get; }
        bool InStandbyMode { get; }
        bool IsShutdown { get; }
        IJobFactory JobFactory { set; }
        string[] JobGroupNames { get; }
        string[] TriggerGroupNames { get; }
        SchedulerContext Context { get; }
        IList GlobalJobListeners { get; }
        string[] CalendarNames { get; }
        IList GlobalTriggerListeners { get; }
        ISet TriggerListenerNames { get; }
        ISet JobListenerNames { get; }
        IList SchedulerListeners { get; }

        void AddCalendar(string calName, ICalendar calendar, bool replace, bool updateTriggers);
        void AddGlobalJobListener(IJobListener jobListener);
        void AddGlobalTriggerListener(ITriggerListener triggerListener);
        void AddJob(JobDetail jobDetail, bool replace);
        void AddJobListener(IJobListener jobListener);
        void AddSchedulerListener(ISchedulerListener schedulerListener);
        void AddTriggerListener(ITriggerListener triggerListener);
        bool DeleteCalendar(string calName);
        bool DeleteJob(string jobName, string groupName);
        ICalendar GetCalendar(string calName);
        string[] GetCalendarNames();
        IList GetCurrentlyExecutingJobs();
        IJobListener GetGlobalJobListener(string name);
        ITriggerListener GetGlobalTriggerListener(string name);
        JobDetail GetJobDetail(string jobName, string jobGroup);
        IJobListener GetJobListener(string name);
        string[] GetJobNames(string groupName);
        SchedulerMetaData GetMetaData();
        ISet GetPausedTriggerGroups();
        Trigger GetTrigger(string triggerName, string triggerGroup);
        ITriggerListener GetTriggerListener(string name);
        string[] GetTriggerNames(string groupName);
        Trigger[] GetTriggersOfJob(string jobName, string groupName);
        TriggerState GetTriggerState(string triggerName, string triggerGroup);
        bool Interrupt(string jobName, string groupName);
        bool IsJobGroupPaused(string groupName);
        bool IsTriggerGroupPaused(string groupName);
        void PauseAll();
        void PauseJob(string jobName, string groupName);
        void PauseJobGroup(string groupName);
        void PauseTrigger(string triggerName, string groupName);
        void PauseTriggerGroup(string groupName);
        bool RemoveGlobalJobListener(IJobListener jobListener);
        bool RemoveGlobalJobListener(string name);
        bool RemoveGlobalTriggerListener(ITriggerListener triggerListener);
        bool RemoveGlobalTriggerListener(string name);
        bool RemoveJobListener(string name);
        bool RemoveSchedulerListener(ISchedulerListener schedulerListener);
        bool RemoveTriggerListener(string name);
        DateTime? RescheduleJob(string triggerName, string groupName, Trigger newTrigger);
        void ResumeAll();
        void ResumeJob(string jobName, string groupName);
        void ResumeJobGroup(string groupName);
        void ResumeTrigger(string triggerName, string groupName);
        void ResumeTriggerGroup(string groupName);
        DateTime ScheduleJob(Trigger trigger);
        DateTime ScheduleJob(JobDetail jobDetail, Trigger trigger);
        void Shutdown(bool waitForJobsToComplete);
        void Shutdown();
        void Standby();
        void Start();
        void StartDelayed(TimeSpan delay);
        void TriggerJob(string jobName, string groupName);
        void TriggerJob(string jobName, string groupName, JobDataMap data);
        void TriggerJobWithVolatileTrigger(string jobName, string groupName);
        void TriggerJobWithVolatileTrigger(string jobName, string groupName, JobDataMap data);
        bool UnscheduleJob(string triggerName, string groupName);
    }
}

（三）核心UML图

1.命名空间

不同版本的Quartz命名空间有所区别，但差别不大，如下为版本1.0.3命名空间

using Quartz;
using Quartz.Core;
using Quartz.Impl;
using Quartz.Impl.AdoJobStore;
using Quartz.Impl.AdoJobStore.Common;
using Quartz.Impl.Calendar;
using Quartz.Impl.Matchers;
using Quartz.Impl.Triggers;
using Quartz.Listener;
using Quartz.Logging;
using Quartz.Logging.LogProviders;
using Quartz.Simpl;
using Quartz.Spi;
using Quartz.Util;
using Quartz.Xml;
using Quartz.Xml.JobSchedulingData20;
using System;

2.关键组件继承关系

在Quartz中，许多组件是可以通过配置来促使作业执行的，如线程程序(Tread Procedure)决定如何执行计划任务线程(Quartz Scheduler Thread)

三  代码

本示例，我们将使用.net 控制台程序，基于VS2017来使用Quartz建立一个任务：

任务要求：要求在控制台每隔2秒输出：Quartz基本功能测试。

1.首先使用Nuget下载Quartz

本示例使用的Quartz版本为1.0.3

2.按照如下步骤操作

代码：

第一阶段：创建实现IJob接口的MyJob类

    public class MyJob : IJob
    {
        public void Execute(JobExecutionContext context)
        {
            Console.WriteLine("Quartz基本功能测试。");
        }
    }

第二阶段：按规则调用Quartz组件

static void Main(string[] args)
        {
            //每个2秒执行一次
            string cronParam = "*/2 * * * * ?";
            //创建计划任务抽象工厂
            ISchedulerFactory sf = new StdSchedulerFactory();
            //创建计划任务
            IScheduler sched = sf.GetScheduler();
            //创建job
            JobDetail job = new JobDetail("myJob","group", typeof(MyJob));
            //创建触发器
            Trigger trigger = new CronTrigger("myTrigger","group",cronParam);
            //将job和trigger注入到计划任务中
            sched.ScheduleJob(job, trigger);
            //启动计划任务
            sched.Start();
            //关闭计划任务
            //sched.Shutdown();

            Console.Read();
        }

3.测试结果

四  参考文献

【01】http://www.quartz-scheduler.org/

【02】https://www.ibm.com/developerworks/library/j-quartz/index.html

【03】https://www.w3cschool.cn/quartz_doc/

五  版权区

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