Spring Batch 之 Spring Batch 简介

   Spring Batch是一个轻量级的，完全面向Spring的批处理框架，可以应用于企业级大量的数据处理系统。Spring Batch以POJO和大家熟知的Spring框架为基础，使开发者更容易的访问和利用企业级服务。Spring Batch可以提供大量的，可重复的数据处理功能，包括日志记录/跟踪，事务管理，作业处理统计工作重新启动、跳过，和资源管理等重要功能。

       业务方案：

1、批处理定期提交。

2、并行批处理：并行处理工作。

3、企业消息驱动处理

4、大规模的并行处理

5、手动或是有计划的重启

6、局部处理：跳过记录（如：回滚）

      技术目标：

1、利用Spring编程模型：使程序员专注于业务处理，让Spring框架管理流程。

2、明确分离批处理的执行环境和应用。

3、提供核心的，共通的接口。

4、提供开箱即用（out of the box）的简单的默认的核心执行接口。

5、提供Spring框架中配置、自定义、和扩展服务。

6、所有存在的核心服务可以很容的被替换和扩展，不影响基础层。

7、提供一个简单的部署模式，利用Maven构建独立的Jar文件。

      Spring Batch的结构：

                     

              

 

        这种分层结构有三个重要的组成部分：应用层、核心层、基础架构层。应用层包含所有的批处理作业，通过Spring框架管理程序员自定义的代码。核心层包含了Batch启动和控制所需要的核心类，如：JobLauncher、Job和step等。应用层和核心层建立在基础构架层之上，基础构架层提供共通的读（ItemReader）、写（ItemWriter）、和服务（如RetryTemplate：重试模块。可以被应用层和核心层使用）。

Spring Batch流程介绍：

上图描绘了Spring Batch的执行过程。说明如下：

    每个Batch都会包含一个Job。Job就像一个容器，这个容器里装了若干Step，Batch中实际干活的也就是这些Step，至于Step干什么活，无外乎读取数据，处理数据，然后将这些数据存储起来(ItemReader用来读取数据，ItemProcessor用来处理数据，ItemWriter用来写数据) 。JobLauncher用来启动Job，JobRepository是上述处理提供的一种持久化机制，它为JobLauncher，Job，和Step实例提供CRUD操作。

    外部控制器调用JobLauncher启动一个Job，Job调用自己的Step去实现对数据的操作，Step处理完成后，再将处理结果一步步返回给上一层，这就是Batch处理实现的一个简单流程。

 

Step执行过程：

      从DB或是文件中取出数据的时候，read()操作每次只读取一条记录，之后将读取的这条数据传递给processor(item)处理，框架将重复做这两步操作，直到读取记录的件数达到batch配置信息中”commin-interval”设定值的时候，就会调用一次write操作。然后再重复上图的处理，直到处理完所有的数据。当这个Step的工作完成以后，或是跳到其他Step，或是结束处理。

      这就是一个SpringBatch的基本工作流程。

      下次，将通过“Hello World”实例，与大家共同探讨SpringBatch的具体应用和实现。

大家应该已经对Spring Batch有个初步的概念了。这篇文章，将通过一个”Hello World！”实例，和大家一起探讨关于Spring Batch的一些基本配置和实现。使大家从开发的角度对Spring Batch有一个真切的体会。

      说明：1，本实例使用的是spring-batch 2.1.8

             2，本实例没有像前面讲的那样配置ItemReader、ItemProcessor和ItemWriter，而是之间在Step中调用Tasklet，由Tasklet完成”Hello World!”的输出。

      工程结构如下图：

                    

      JobLaunch.java类用来启动Bath，writeTasklet.java用来完成输出工作。application.xml用来配置一些Spring信息，batch.xml配置Job信息。

application.xml文件配置如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
    xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx" xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
    xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans  
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd  
http://www.springframework.org/schema/tx  
http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx-3.0.xsd  
http://www.springframework.org/schema/aop  
http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-3.0.xsd  
http://www.springframework.org/schema/context  
http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-2.5.xsd"
    default-autowire="byName">

    <bean id="jobLauncher"class="org.springframework.batch.core.launch.support.SimpleJobLauncher">
        <property name="jobRepository" ref="jobRepository"/>
    </bean>

    <bean id="jobRepository"class="org.springframework.batch.core.repository.support.MapJobRepositoryFactoryBean">
    </bean>

    <bean id="transactionManager"
        class="org.springframework.batch.support.transaction.ResourcelessTransactionManager"/>
</beans>

      jobLauncher负责batch的启动工作，jobRepository负责job的整个运行过程中的CRUD操作，transactionManager负责事务的管理操作。

      batch.xml文件配置如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<bean:beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/batch"
    xmlns:bean="http://www.springframework.org/schema/beans" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p" xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
    xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop" xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans 
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd  
http://www.springframework.org/schema/tx 
http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx-3.0.xsd  
http://www.springframework.org/schema/aop 
http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-3.0.xsd  
http://www.springframework.org/schema/context 
http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-2.5.xsd
http://www.springframework.org/schema/batch 
http://www.springframework.org/schema/batch/spring-batch-2.1.xsd">

    <bean:import resource="applicationContext.xml"/>

    <job id="helloWorldJob">
        <step id="step_hello" next="step_world">
            <tasklet ref="hello" transaction-manager="transactionManager"></tasklet>
        </step>
        <step id="step_world">
            <tasklet ref="world" transaction-manager="transactionManager"></tasklet>
        </step>
    </job>

    <bean:bean id="hello" class="com.wanggc.springbatch.sample.helloworld.writeTasklet">
        <bean:property name="message" value="Hello "></bean:property>
    </bean:bean>

    <bean:bean id="world" class="com.wanggc.springbatch.sample.helloworld.writeTasklet">
        <bean:property name="message" value=" World!"></bean:property>
    </bean:bean>
</bean:beans>

      配置了一个ID为helloWorldJob的job，此job有两个Step ： step_hello和step_world，前者负责输出“Hello ”，后者负责输出“World!”，当第一个Step完成以后，执行第二个Step。 

      writeTasklet类的代码如下：

public class writeTasklet implements Tasklet {

    /** Message */
    private String message;

    /**
     * @param message
     *            the message to set
     */
    public void setMessage(String message) {
        this.message = message;
    }

    @Override
    public RepeatStatus execute(StepContribution arg0, ChunkContext arg1)
            throws Exception {
        System.out.println(message);
        return RepeatStatus.FINISHED;
    }

}

      此类中定义了一个message属性，通过batch.xml的“hello”和“world” Bean为其注入值。 execute方法，是由Tasklet接口继承而来的，是Tasklet实现业务逻辑的地方。此实例中只是简单的输出Message信息后，直接返回。

      启动类JobLaunch类的代码如下：

public class JobLaunch {

    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext(
                "batch.xml");
        JobLauncher launcher = (JobLauncher) context.getBean("jobLauncher");
        Job job = (Job) context.getBean("helloWorldJob");

        try {
            /* 运行Job */
            JobExecution result = launcher.run(job, new JobParameters());
            /* 处理结束，控制台打印处理结果 */
            System.out.println(result.toString());
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

      本例通过Spring配置的方式取得JobLauncher和Job对象，然后由JobLauncher的run方法启动job，参数JobParameters是标志job的一些参数，处理结束后，控制台输出处理结果。

      上面就是通过SpringBatch运行一个"Hello World”程序所需要的基本配置。由于其优势是处理大批量的数据，所以仅仅为了输出"Hello World"而编写这么多代码和配置文件，确实显得有些笨拙，也体现不出其优越性。

      下次，将通过读取一个CSV文件，经过简单的处理，再写入另外一个CSV文件的实例，与大家共同探讨SpringBatch的应用。