前言

在日常工作中，如果想要簡(jiǎn)化工作流程實(shí)現(xiàn)辦公自動(dòng)化，那么幾乎有大半的功能模塊都需要使用定時(shí)任務(wù)，例如定時(shí)收發(fā)郵件，或者定時(shí)發(fā)微信或是檢測(cè)垃圾郵件等等，而在python中常用實(shí)現(xiàn)定時(shí)任務(wù)的包含以下四種方法：

• while True: + sleep()
• threading.Timer定時(shí)器
• 調(diào)度模塊schedule
• 任務(wù)框架APScheduler

但在實(shí)際測(cè)試中，可以發(fā)現(xiàn)：

循環(huán)+sleep方式可以用來(lái)做簡(jiǎn)單測(cè)試。
timer可以實(shí)現(xiàn)異步定時(shí)任務(wù)。
schedule可以定點(diǎn)定時(shí)執(zhí)行，但是仍然需要while Ture配合，而且占用內(nèi)存大。
APScheduler框架更加強(qiáng)大，可以直接在里面添加定點(diǎn)與定時(shí)任務(wù)，無(wú)可挑剔?。?！

所以接下來(lái)講介紹如何使用APscheduler實(shí)現(xiàn)python定時(shí)任務(wù)?。?！

一、APscheduler簡(jiǎn)介

APscheduler全稱Advanced Python Scheduler，作用為在指定的時(shí)間規(guī)則執(zhí)行指定的作業(yè)，其是基于Quartz的一個(gè)Python定時(shí)任務(wù)框架，實(shí)現(xiàn)了Quartz的所有功能，使用起來(lái)十分方便。提供了基于日期、固定時(shí)間間隔以及crontab類型的任務(wù)，并且可以持久化任務(wù)。基于這些功能，我們可以很方便的實(shí)現(xiàn)一個(gè)python定時(shí)任務(wù)系統(tǒng)。

二、APscheduler安裝

我們通過(guò)Anaconda管理虛擬環(huán)境，并進(jìn)行APscheduler庫(kù)的安裝。

pip install apscheduler

三、APscheduler組成部分

觸發(fā)器(trigger)：包含調(diào)度邏輯，每一個(gè)作業(yè)有它自己的觸發(fā)器，用于決定接下來(lái)哪一個(gè)作業(yè)會(huì)運(yùn)行。除了他們自己初始配置意外，觸發(fā)器完全是無(wú)狀態(tài)的。

作業(yè)存儲(chǔ)(job store)：存儲(chǔ)被調(diào)度的作業(yè)，默認(rèn)的作業(yè)存儲(chǔ)是簡(jiǎn)單地把作業(yè)保存在內(nèi)存中，其他的作業(yè)存儲(chǔ)是將作業(yè)保存在數(shù)據(jù)庫(kù)中。一個(gè)作業(yè)的數(shù)據(jù)講在保存在持久化作業(yè)存儲(chǔ)時(shí)被序列化，并在加載時(shí)被反序列化。調(diào)度器不能分享同一個(gè)作業(yè)存儲(chǔ)。

執(zhí)行器(executor)：處理作業(yè)的運(yùn)行，他們通常通過(guò)在作業(yè)中提交制定的可調(diào)用對(duì)象到一個(gè)線程或者進(jìn)城池來(lái)進(jìn)行。當(dāng)作業(yè)完成時(shí)，執(zhí)行器將會(huì)通知調(diào)度器。

調(diào)度器(scheduler)：其他的組成部分。通常在應(yīng)用只有一個(gè)調(diào)度器，應(yīng)用的開(kāi)發(fā)者通常不會(huì)直接處理作業(yè)存儲(chǔ)、調(diào)度器和觸發(fā)器，相反，調(diào)度器提供了處理這些的合適的接口。配置作業(yè)存儲(chǔ)和執(zhí)行器可以在調(diào)度器中完成，例如添加、修改和移除作業(yè)。　

1.Job 作業(yè)

作用：

Job作為APScheduler最小執(zhí)行單位。
創(chuàng)建Job時(shí)指定執(zhí)行的函數(shù)，函數(shù)中所需參數(shù)，Job執(zhí)行時(shí)的一些設(shè)置信息。

構(gòu)建說(shuō)明:

id：指定作業(yè)的唯一ID
name：指定作業(yè)的名字
trigger：apscheduler定義的觸發(fā)器，用于確定Job的執(zhí)行時(shí)間，根據(jù)設(shè)置的trigger規(guī)則，計(jì)算得到下次執(zhí)行此job的
時(shí)間， 滿足時(shí)將會(huì)執(zhí)行
executor：apscheduler定義的執(zhí)行器，job創(chuàng)建時(shí)設(shè)置執(zhí)行器的名字，根據(jù)字符串你名字到scheduler獲取到執(zhí)行此
job的 執(zhí)行器，執(zhí)行job指定的函數(shù)
max_instances：執(zhí)行此job的最大實(shí)例數(shù)，executor執(zhí)行job時(shí)，根據(jù)job的id來(lái)計(jì)算執(zhí)行次數(shù)，根據(jù)設(shè)置的最大實(shí)例數(shù)
來(lái)確定是否可執(zhí)行
next_run_time：Job下次的執(zhí)行時(shí)間，創(chuàng)建Job時(shí)可以指定一個(gè)時(shí)間[datetime],不指定的話則默認(rèn)根據(jù)trigger獲取觸
發(fā)時(shí)間
misfire_grace_time：Job的延遲執(zhí)行時(shí)間，例如Job的計(jì)劃執(zhí)行時(shí)間是21:00:00，但因服務(wù)重啟或其他原因?qū)е?br />21:00:31才執(zhí)行，如果設(shè)置此key為40,則該job會(huì)繼續(xù)執(zhí)行，否則將會(huì)丟棄此job
coalesce：Job是否合并執(zhí)行，是一個(gè)bool值。例如scheduler停止20s后重啟啟動(dòng)，而job的觸發(fā)器設(shè)置為5s執(zhí)行
一次，因此此job錯(cuò)過(guò)了4個(gè)執(zhí)行時(shí)間，如果設(shè)置為是，則會(huì)合并到一次執(zhí)行，否則會(huì)逐個(gè)執(zhí)行
func：Job執(zhí)行的函數(shù)
args：Job執(zhí)行函數(shù)需要的位置參數(shù)
kwargs：Job執(zhí)行函數(shù)需要的關(guān)鍵字參數(shù)

2.Trigger 觸發(fā)器

包含調(diào)度邏輯，每一個(gè)作業(yè)有它自己的觸發(fā)器，用于決定接下來(lái)哪一個(gè)作業(yè)會(huì)運(yùn)行。除了它們自己初始配置以外，觸發(fā)器完全是無(wú)狀態(tài)的。

APScheduler 有三種內(nèi)建的 trigger:

•  date: 特定的時(shí)間點(diǎn)觸發(fā)
•  interval: 固定時(shí)間間隔觸發(fā) 
• cron: 在特定時(shí)間周期性地觸發(fā)

觸發(fā)器就是根據(jù)你指定的觸發(fā)方式，比如是按照時(shí)間間隔，還是按照 crontab觸發(fā)，觸發(fā)條件是什么等。每個(gè)任務(wù)都有自己的觸發(fā)器。

3.Jobstore 作業(yè)存儲(chǔ)

如果你的應(yīng)用在每次啟動(dòng)的時(shí)候都會(huì)重新創(chuàng)建作業(yè)，那么使用默認(rèn)的作業(yè)存儲(chǔ)器（MemoryJobStore）即可，但是如果你需要在調(diào)度器重啟或者應(yīng)用程序奔潰的情況下任然保留作業(yè)，你應(yīng)該根據(jù)你的應(yīng)用環(huán)境來(lái)選擇具體的作業(yè)存儲(chǔ)器。例如：使用Mongo或者SQLAlchemy JobStore （用于支持大多數(shù)RDBMS）。

任務(wù)存儲(chǔ)器是可以存儲(chǔ)任務(wù)的地方，默認(rèn)情況下任務(wù)保存在內(nèi)存，也可將任務(wù)保存在各種數(shù)據(jù)庫(kù)中。任務(wù)存儲(chǔ)進(jìn)去后，會(huì)進(jìn)行序列化，然后也可以反序列化提取出來(lái)，繼續(xù)執(zhí)行。

4.Executor 執(zhí)行器

Executor在scheduler中初始化，另外也可通過(guò)scheduler的add_executor動(dòng)態(tài)添加Executor。 
每個(gè)executor都會(huì)綁定一個(gè)alias，這個(gè)作為唯一標(biāo)識(shí)綁定到Job，在實(shí)際執(zhí)行時(shí)會(huì)根據(jù)Job綁定的executor。找到實(shí)際的執(zhí)行器對(duì)象，然后根據(jù)執(zhí)行器對(duì)象執(zhí)行Job。

Executor的種類會(huì)根據(jù)不同的調(diào)度來(lái)選擇，如果選擇AsyncIO作為調(diào)度的庫(kù)，那么選擇AsyncIOExecutor，如果選擇tornado作為調(diào)度的庫(kù)，選擇TornadoExecutor，如果選擇啟動(dòng)進(jìn)程作為調(diào)度，選擇ThreadPoolExecutor或者ProcessPoolExecutor都可以。

Executor的選擇需要根據(jù)實(shí)際的scheduler來(lái)選擇不同的執(zhí)行器。

處理作業(yè)的運(yùn)行，它們通常通過(guò)在作業(yè)中提交制定的可調(diào)用對(duì)象到一個(gè)線程或者進(jìn)城池來(lái)進(jìn)行。當(dāng)作業(yè)完成時(shí)，執(zhí)行器將會(huì)通知調(diào)度器。

5.scheduler 調(diào)度器

Scheduler是APScheduler的核心，所有相關(guān)組件通過(guò)其定義。scheduler啟動(dòng)之后，將開(kāi)始按照配置的任務(wù)進(jìn)行調(diào)度。除了依據(jù)所有定義Job的trigger生成的將要調(diào)度時(shí)間喚醒調(diào)度之外。當(dāng)發(fā)生Job信息變更時(shí)也會(huì)觸發(fā)調(diào)度。

scheduler可根據(jù)自身的需求選擇不同的組件，如果是使用AsyncIO則選擇AsyncIOScheduler，使用tornado則選擇TornadoScheduler。

任務(wù)調(diào)度器是屬于整個(gè)調(diào)度的總指揮官。它會(huì)合理安排作業(yè)存儲(chǔ)器、執(zhí)行器、觸發(fā)器進(jìn)行工作，并進(jìn)行添加和刪除任務(wù)等。調(diào)度器通常是只有一個(gè)的。開(kāi)發(fā)人員很少直接操作觸發(fā)器、存儲(chǔ)器、執(zhí)行器等。因?yàn)檫@些都由調(diào)度器自動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)了。

四、Scheduler工作流程圖

1.Scheduler添加job流程

2.Scheduler調(diào)度流程 

五、APscheduler使用

1.簡(jiǎn)單應(yīng)用

import time
from apscheduler.schedulers.blocking import BlockingScheduler
def my_job(i):
    print (i)
sched = BlockingScheduler()
sched.add_job(my_job, 'interval', seconds=5,values=['學(xué)會(huì)了'])
sched.start()

 輸出：

2.操作作業(yè)

2.1 date觸發(fā)器

date 是最基本的一種調(diào)度，作業(yè)任務(wù)只會(huì)執(zhí)行一次。它表示特定的時(shí)間點(diǎn)觸發(fā)。它的參數(shù)如下：

import datetime
from apscheduler.schedulers.blocking import BlockingScheduler
scheduler = BlockingScheduler()
def my_job(text):
    print(text)
# datetime類型（用于精確時(shí)間）
scheduler.add_job(my_job, 'date', run_date=datetime(2022, 4, 25, 17, 30, 5), args=['測(cè)試任務(wù)'])
 
scheduler.start()

注意：run_date參數(shù)可以是date類型、datetime類型或文本類型。

2.2 interval觸發(fā)器

固定時(shí)間間隔觸發(fā)。interval 間隔調(diào)度，參數(shù)如下：

from datetime import datetime
from apscheduler.schedulers.blocking import BlockingScheduler
def job_func():
     print("當(dāng)前時(shí)間：", datetime.datetime.utcnow().strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S.%f")
scheduler = BlockingScheduler()
# 每2小時(shí)觸發(fā)
scheduler.add_job(job_func, 'interval', hours=2)
# 在 2019-04-15 17:00:00 ~ 2019-12-31 24:00:00 之間, 每隔兩分鐘執(zhí)行一次 job_func 方法
scheduler .add_job(job_func, 'interval', minutes=2, start_date='2022-04-29 17:00:00' , end_date='2022-12-31 24:00:00')
scheduler.start()

jitter振動(dòng)參數(shù)，給每次觸發(fā)添加一個(gè)隨機(jī)浮動(dòng)秒數(shù)，一般適用于多服務(wù)器，避免同時(shí)運(yùn)行造成服務(wù)擁堵。

# 每小時(shí)（上下浮動(dòng)120秒?yún)^(qū)間內(nèi)）運(yùn)行`job_function`
scheduler.add_job(job_func, 'interval', hours=1, jitter=120)

 2.3 cron觸發(fā)器

在特定時(shí)間周期性地觸發(fā)，和Linux crontab格式兼容。它是功能最強(qiáng)大的觸發(fā)器。

cron 參數(shù)：

表達(dá)式類型

import datetime
from apscheduler.schedulers.background import BackgroundScheduler
def job_func(text):
    print("當(dāng)前時(shí)間：", datetime.datetime.utcnow().strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S.%f")[:-3])
scheduler = BackgroundScheduler()
# 在每年 1-3、7-9 月份中的每個(gè)星期一、二中的 00:00, 01:00, 02:00 和 03:00 執(zhí)行 job_func 任務(wù)
scheduler .add_job(job_func, 'cron', month='1-3,7-9',day='0, tue', hour='0-3')
scheduler.start()

參考：

python定時(shí)任務(wù)最強(qiáng)框架APScheduler詳細(xì)教程

python 定時(shí)任務(wù)APScheduler 使用介紹 

Python定時(shí)庫(kù)APScheduler原理及用法

到此這篇關(guān)于Python定時(shí)任務(wù)框架APScheduler安裝使用詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Python定時(shí)任務(wù)APScheduler內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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