Quartz调度器的使用001

作业和触发器

Quartz 调度包的两个基本单元是作业和触发器。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。虽然这两个实体很容易合在一起，但在 Quartz 中将它们分离开来是有原因的，而且也很有益处。

通过把要执行的工作与它的调度分开，Quartz 允许在不丢失作业本身或作业的上下文的情况下，修改调度触发器。而且，任何单个的作业都可以有多个触发器与其关联。

示例 1：作业

通过实现 org.quartz.job 接口，可以使 Java 类变成可执行的。清单 1 提供了 Quartz 作业的一个示例。这个类用一条非常简单的输出语句覆盖了execute(JobExecutionContext context) 方法。这个方法可以包含我们想要执行的任何代码（所有的代码示例都基于 Quartz 1.5.2，它是编写这篇文章时的稳定发行版）。

package com.ibm.developerworks.quartz;import java.util.Date;import org.quartz.Job;import org.quartz.JobExecutionContext;import org.quartz.JobExecutionException;public class SimpleQuartzJob implements Job {    public SimpleQuartzJob() {    }    public void execute(JobExecutionContext context) throws JobExecutionException {        System.out.println("In SimpleQuartzJob - executing its JOB at "                 + new Date() + " by " + context.getTrigger().getName());    }}

请注意，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。特别地，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。

示例 2：简单触发器

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。清单 2 中的 SimpleTrigger 展示了触发器的基础：

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();    }

清单 2 开始时实例化一个 SchedulerFactory，获得此调度器。就像前面讨论过的，创建 JobDetail 对象时，它的构造函数要接受一个Job 作为参数。顾名思义，SimpleTrigger 实例相当原始。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。

还有其他许多方式可以操纵 SimpleTrigger。除了指定重复次数和重复间隔，还可以指定作业在特定日历时间执行，只需给定执行的最长时间或者优先级（稍后讨论）。执行的最长时间可以覆盖指定的重复次数，从而确保作业的运行不会超过最长时间。

示例 3： Cron 触发器

CronTrigger 支持比 SimpleTrigger 更具体的调度，而且也不是很复杂。基于 cron 表达式，CronTrigger 支持类似日历的重复间隔，而不是单一的时间间隔 —— 这相对SimpleTrigger 而言是一大改进。

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）

特殊字符

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。

清单 3 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();    }

高级 Quartz

如上所示，只用作业和触发器，就能访问大量的功能。但是，Quartz 是个丰富而灵活的调度包，对于愿意研究它的人来说，它还提供了更多功能。下一节讨论 Quartz 的一些高级特性。

作业仓库

Quartz 提供了两种不同的方式用来把与作业和触发器有关的数据保存在内存或数据库中。第一种方式是 RAMJobStore 类的实例，这是默认设置。这个作业仓库最易使用，而且提供了最佳性能，因为所有数据都保存在内存中。这个方法的主要不足是缺乏数据的持久性。因为数据保存在 RAM 中，所以应用程序或系统崩溃时，所有信息都会丢失。

为了修正这个问题，Quartz 提供了 JDBCJobStore。顾名思义，作业仓库通过 JDBC 把所有数据放在数据库中。数据持久性的代价就是性能降低和复杂性的提高。

设置 JDBCJobStore

在前面的示例中，已经看到了 RAMJobStore 实例的工作情况。因为它是默认的作业仓库，所以显然不需要额外设置就能使用它。但是，使用JDBCJobStore 需要一些初始化。

在应用程序中设置使用 JDBCJobStore 需要两步：首先必须创建作业仓库使用的数据库表。 JDBCJobStore 与所有主流数据库都兼容，而且 Quartz 提供了一系列创建表的 SQL 脚本，能够简化设置过程。可以在 Quartz 发行包的“docs/dbTables”目录中找到创建表的 SQL 脚本。第二，必须定义一些属性，如表 1 所示：

表 1. JDBCJobStore 属性

属性名称    值
org.quartz.impl.jdbcjobstore.JobStoreTX (or JobStoreCMT)
org.quartz.jobStore.tablePrefix    QRTZ_ (optional, customizable)
org.quartz.jobStore.driverDelegateClass    org.quartz.impl.jdbcjobstore.StdJDBCDelegate
org.quartz.jobStore.dataSource    qzDS (customizable)
org.quartz.dataSource.qzDS.driver    com.ibm.db2.jcc.DB2Driver (could be any other database driver)
org.quartz.dataSource.qzDS.url    jdbc:db2://localhost:50000/QZ_SMPL (customizable)
org.quartz.dataSource.qzDS.user    db2inst1 (place userid for your own db)
org.quartz.dataSource.qzDS.password    pass4dbadmin (place your own password for user)
org.quartz.dataSource.qzDS.maxConnections    30

清单 4 展示了 JDBCJobStore 提供的数据持久性。就像在前面的示例中一样，先从初始化 SchedulerFactory 和Scheduler 开始。然后，不再需要初始化作业和触发器，而是要获取触发器群组名称列表，之后对于每个群组名称，获取触发器名称列表。请注意，每个现有的作业都应当用Scheduler.reschedule() 方法重新调度。仅仅重新初始化在先前的应用程序运行时终止的作业，不会正确地装载触发器的属性。

清单 4. JDBCJobStoreRunner.java

public void task() throws SchedulerException    {        // Initiate a Schedule Factory        SchedulerFactory schedulerFactory = new StdSchedulerFactory();        // Retrieve a scheduler from schedule factory        Scheduler scheduler = schedulerFactory.getScheduler();                String[] triggerGroups;        String[] triggers;        triggerGroups = scheduler.getTriggerGroupNames();        for (int i = 0; i < triggerGroups.length; i++) {           triggers = scheduler.getTriggerNames(triggerGroups[i]);           for (int j = 0; j < triggers.length; j++) {              Trigger tg = scheduler.getTrigger(triggers[j], triggerGroups[i]);                            if (tg instanceof SimpleTrigger && tg.getName().equals("simpleTrigger")) {                  ((SimpleTrigger)tg).setRepeatCount(100);                  // reschedule the job                  scheduler.rescheduleJob(triggers[j], triggerGroups[i], tg);                  // unschedule the job                  //scheduler.unscheduleJob(triggersInGroup[j], triggerGroups[i]);              }           }        }                // start the scheduler        scheduler.start();    }

运行 JDBCJobStore

在第一次运行示例时，触发器在数据库中初始化。图 1 显示了数据库在触发器初始化之后但尚未击发之前的情况。所以，基于 清单 4 中的 setRepeatCount() 方法，将 REPEAT_COUNT 设为 100，而TIMES_TRIGGERED 是 0。在应用程序运行一段时间之后，应用程序停止。

图 1. 使用 JDBCJobStore 时数据库中的数据（运行前）

图 2 显示了数据库在应用程序停止后的情况。在这个图中，TIMES_TRIGGERED 被设为 19，表示作业运行的次数。

图 2. 同一数据在 19 次迭代之后

当再次启动应用程序时，REPEAT_COUNT 被更新。这在图 3 中很明显。在图 3 中可以看到 REPEAT_COUNT 被更新为 81，所以新的REPEAT_COUNT 等于前面的REPEAT_COUNT 值减去前面的 TIMES_TRIGGERED 值。而且，在图 3 中还看到新的TIMES_TRIGGERED 值是 7，表示作业从应用程序重新启动以来，又触发了 7 次。

图 3. 第 2 次运行 7 次迭代之后的数据

当再次停止应用程序之后，REPEAT_COUNT 值再次更新。如图 4 所示，应用程序已经停止，还没有重新启动。同样，REPEAT_COUNT 值更新成前一个REPEAT_COUNT 值减去前一个TIMES_TRIGGERED 值。

图 4. 再次运行触发器之前的初始数据

使用属性

正如在使用 JDBCJobStore 时看到的，可以用许多属性来调整 Quartz 的行为。应当在 quartz.properties 文件中指定这些属性。清单 5 显示了用于JDBCJobStore 示例的属性：

清单 5. quartz.properties

org.quartz.threadPool.class = org.quartz.simpl.SimpleThreadPoolorg.quartz.threadPool.threadCount = 10org.quartz.threadPool.threadPriority = 5org.quartz.threadPool.threadsInheritContextClassLoaderOfInitializingThread = true# Using RAMJobStore## if using RAMJobStore, please be sure that you comment out the following## - org.quartz.jobStore.tablePrefix, ## - org.quartz.jobStore.driverDelegateClass, ## - org.quartz.jobStore.dataSource#org.quartz.jobStore.class = org.quartz.simpl.RAMJobStore# Using JobStoreTX## Be sure to run the appropriate script(under docs/dbTables) first to create tablesorg.quartz.jobStore.class = org.quartz.impl.jdbcjobstore.JobStoreTX# Configuring JDBCJobStore with the Table Prefixorg.quartz.jobStore.tablePrefix = QRTZ_# Using DriverDelegateorg.quartz.jobStore.driverDelegateClass = org.quartz.impl.jdbcjobstore.StdJDBCDelegate# Using datasourceorg.quartz.jobStore.dataSource = qzDS# Define the datasource to useorg.quartz.dataSource.qzDS.driver = com.ibm.db2.jcc.DB2Driverorg.quartz.dataSource.qzDS.URL = jdbc:db2://localhost:50000/dbnameorg.quartz.dataSource.qzDS.user = dbuseridorg.quartz.dataSource.qzDS.password = passwordorg.quartz.dataSource.qzDS.maxConnections = 30

结束语

Quartz 作业调度框架所提供的 API 在两方面都表现极佳：既全面强大，又易于使用。Quartz 可以用于简单的作业触发，也可以用于复杂的 JDBC 持久的作业存储和执行。OpenSymphony 在开放源码世界中成功地填补了一个空白，过去繁琐的作业调度现在对开发人员来说不过是小菜一碟。