Spring自帶定時(shí)任務(wù)@Scheduled注解實(shí)例講解
1. cron表達(dá)式生成器
cron表達(dá)式生成器:https://cron.qqe2.com/
2. 簡單定時(shí)任務(wù)代碼示例:每隔兩秒打印一次字符
import org.springframework.scheduling.annotation.EnableScheduling; import org.springframework.scheduling.annotation.Scheduled; import org.springframework.stereotype.Service; @Service @EnableScheduling public class ScheduleDemo1 { @Scheduled(cron = "*/2 * * * * ?") public static void test() { // 十六進(jìn)制轉(zhuǎn)換為字符 System.out.print((char) Integer.parseInt("5fc3", 16)); System.out.print((char) Integer.parseInt("6d41", 16)); System.out.print((char) Integer.parseInt("65f6", 16)); System.out.print((char) Integer.parseInt("95f4", 16)); System.out.println(); } }
輸出:
3. @Scheduled注解的參數(shù)
3.1 cron
參數(shù)接收一個(gè)cron表達(dá)式,cron表達(dá)式是一個(gè)以空格為間隔符來區(qū)分不同域的字符串,總共有6個(gè)或7個(gè)域。cron表達(dá)式從左到右每個(gè)域分別標(biāo)識(shí)的[秒] [分] [小時(shí)] [日] [月] [周] [年],其中[年]不是必選的域可以省略。
序號(hào) | 域 | 必填 | 值的范圍 | 允許的通配符 |
---|---|---|---|---|
1 | 秒 | 是 | 0-59 | , - * / |
2 | 分 | 是 | 0-59 | , - * / |
3 | 時(shí) | 是 | 0-23 | , - * / |
4 | 日 | 是 | 1-31 | , - * ? / L W |
5 | 月 | 是 | 1-12 / JAN-DEC | , - * / |
6 | 周 | 是 | 1-7 or SUN-SAT | , - * ? / L # |
7 | 年 | 否 | 1970-2099 | , - * / |
通配符說明:
- * 表示所有值,例如:在時(shí)的字段上設(shè)置 *,表示每一個(gè)小時(shí)都會(huì)觸發(fā)。
- ? 表示不指定值,即當(dāng)前使用的場(chǎng)景為不需要關(guān)心這個(gè)字段設(shè)置的值。例如:要在每月的10號(hào)觸發(fā)一個(gè)操作,但不關(guān)心是周幾,所以需要周位置的那個(gè)字段設(shè)置為“?”, 具體設(shè)置為 0 0 0 10 * ? 。
- - 表示區(qū)間,例如:在小時(shí)上設(shè)置 “10-12”,表示 10,11,12點(diǎn)都會(huì)觸發(fā)。
- , 表示指定多個(gè)值,例如在周字段上設(shè)置 “MON,WED,FRI” 表示周一,周三和周五觸發(fā)。
- / 用于遞增觸發(fā),如在秒上面設(shè)置“5/15” 表示從5秒開始,每隔15秒觸發(fā)(5,20,35,50)。在日字段上設(shè)置‘1/3’所示每月1號(hào)開始,每隔三天觸發(fā)一次
- L 表示最后的意思,在日字段設(shè)置上,表示當(dāng)月的最后一天(依據(jù)當(dāng)前月份,如果是二月還會(huì)依據(jù)是否是閏年), 在周字段上表示星期六,相當(dāng)于“7”或“SAT”。如果在“L”前加上數(shù)字,則表示該數(shù)據(jù)的最后一個(gè)。例如在周字段上設(shè)置“6L”這樣的格式,則表示“本月最后一個(gè)星期五”。
- W表示離指定日期的最近那個(gè)工作日(周一至周五)。例如在日字段上置“15W”,表示離每月15號(hào)最近的那個(gè)工作日觸發(fā)。如果15號(hào)正好是周六,則找最近的周五(14號(hào))觸發(fā), 如果15號(hào)是周未,則找最近的下周一(16號(hào))觸發(fā)。如果15號(hào)正好在工作日(周一至周五),則就在該天觸發(fā)。如果指定格式為 “1W”,它則表示每月1號(hào)往后最近的工作日觸發(fā)。如果1號(hào)正是周六,則將在3號(hào)下周一觸發(fā)。(注,“W”前只能設(shè)置具體的數(shù)字,不允許區(qū)間“-”)。
- #序號(hào)(表示每月的第幾個(gè)周幾),例如在周字段上設(shè)置“6#3”表示在每月的第三個(gè)周六。注意如果指定“#5”,正好第五周沒有周六,則不會(huì)觸發(fā)該配置;小提示:‘L’和 ‘W’可以一組合使用。如果在日字段上設(shè)置“LW”,則表示在本月的最后一個(gè)工作日觸發(fā);周字段的設(shè)置,若使用英文字母是不區(qū)分大小寫的,即MON與mon相同。
示例:
- 每隔5秒執(zhí)行一次:*/5 * * * * ?
- 每隔1分鐘執(zhí)行一次:0 */1 * * * ?
- 每天23點(diǎn)執(zhí)行一次:0 0 23 * * ?
- 每天凌晨1點(diǎn)執(zhí)行一次:0 0 1 * * ?
- 每月1號(hào)凌晨1點(diǎn)執(zhí)行一次:0 0 1 1 * ?
3.2 fixedDelay
上一次執(zhí)行完成后延遲多久執(zhí)行下一次,以上一次任務(wù)執(zhí)行的完成時(shí)間開始延遲,如:
@Scheduled(fixedDelay = 5000) //上一次執(zhí)行完成后延遲5s再執(zhí)行
3.3 fixedRate
固定延遲多久執(zhí)行下一次任務(wù),不依賴于上一次任務(wù)執(zhí)行成功的時(shí)間,如:
@Scheduled(fixedRate= 5000) //上一次執(zhí)行后延遲5s就開始執(zhí)行
3.4 initialDelay
啟動(dòng)后延遲多久后執(zhí)行第一次,可根據(jù)場(chǎng)景搭配fixedRate或fixedDelay實(shí)現(xiàn)定時(shí)調(diào)度,如:
@Scheduled(initialDelay = 5000,fixedRate= 300000) //啟動(dòng)后延遲5s執(zhí)行,之后每次執(zhí)行時(shí)間間隔5min
3.5 fixedDelayString、fixedRateString、initialDelayString等是String類型,支持占位符
如:@Scheduled(fixedDelayString = “${task.fixed-delay}”)
3.6 timeUnit
時(shí)間單位,默認(rèn)毫秒
TimeUnit timeUnit() default TimeUnit.MILLISECONDS;
4. 問題:定時(shí)器的任務(wù)默認(rèn)是按照順序執(zhí)行的,可能導(dǎo)致一些任務(wù)無法執(zhí)行
我創(chuàng)建定時(shí)器執(zhí)行任務(wù)目的是為了讓它多線程執(zhí)行任務(wù),但是后來才發(fā)現(xiàn),@Scheduled注解的方法默認(rèn)是按照順序執(zhí)行的,這會(huì)導(dǎo)致當(dāng)一個(gè)任務(wù)掛死的情況下,其它任務(wù)都在等待,無法執(zhí)行。
@Scheduled注解加載的過程,以及它是如何執(zhí)行的:
4.1 ScheduledAnnotationBeanPostProcessor類處理器解析帶有@Scheduled注解的方法
4.2 processScheduled方法處理@Scheduled注解后面的參數(shù),并將其添加到任務(wù)列表中
4.3 執(zhí)行任務(wù)。
ScheduledTaskRegistrar類為Spring容器的定時(shí)任務(wù)注冊(cè)中心。Spring容器通過線程處理注冊(cè)的定時(shí)任務(wù)
首先,調(diào)用scheduleCronTask初始化定時(shí)任務(wù)。
然后,在ThreadPoolTaskScheduler類中,會(huì)對(duì)線程池進(jìn)行初始化,線程池的核心線程數(shù)量為1,
private volatile int poolSize = 1;
阻塞隊(duì)列為DelayedWorkQueue。
因此,原因就找到了,當(dāng)有多個(gè)方法使用@Scheduled注解時(shí),就會(huì)創(chuàng)建多個(gè)定時(shí)任務(wù)到任務(wù)列表中,當(dāng)其中一個(gè)任務(wù)沒執(zhí)行完時(shí),其它任務(wù)在阻塞隊(duì)列當(dāng)中等待,因此,所有的任務(wù)都是按照順序執(zhí)行的,只不過由于任務(wù)執(zhí)行的速度相當(dāng)快,讓我們感覺任務(wù)都是多線程執(zhí)行的。
下面舉例來驗(yàn)證一下,將上述的某個(gè)定時(shí)任務(wù)添加睡眠時(shí)間,觀察另一個(gè)定時(shí)任務(wù)是否輸出。
import lombok.extern.slf4j.Slf4j; import org.springframework.scheduling.annotation.EnableScheduling; import org.springframework.scheduling.annotation.Scheduled; import org.springframework.stereotype.Component; import java.util.concurrent.TimeUnit; @Slf4j @EnableScheduling @Component public class ScheduleDemo2 { private static final ThreadLocal<Integer> threadLocalA = new ThreadLocal<>(); @Scheduled(cron = "0/2 * * * * ?") public void taskA() { try { log.info("執(zhí)行了ScheduleTask類中的taskA方法"); Thread.sleep(TimeUnit.SECONDS.toMillis(10)); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } @Scheduled(cron = "0/1 * * * * ?") public void taskB() { int num = threadLocalA.get() == null ? 0 : threadLocalA.get(); log.info("taskB方法執(zhí)行次數(shù):{}", ++num); threadLocalA.set(num); } }
輸出:可以觀察到兩個(gè)定時(shí)任務(wù)不是同時(shí)執(zhí)行的,是按順序執(zhí)行的
想要避免順序執(zhí)行,進(jìn)行并發(fā),就要配置定時(shí)任務(wù)線程池:
import org.springframework.context.annotation.Bean; import org.springframework.context.annotation.Configuration; import org.springframework.scheduling.annotation.SchedulingConfigurer; import org.springframework.scheduling.config.ScheduledTaskRegistrar; import java.util.concurrent.Executor; import java.util.concurrent.ScheduledThreadPoolExecutor; @Configuration public class ScheduleConfig implements SchedulingConfigurer { @Override public void configureTasks(ScheduledTaskRegistrar taskRegistrar) { taskRegistrar.setScheduler(getExecutor()); } @Bean public Executor getExecutor(){ return new ScheduledThreadPoolExecutor(5); } }
輸出:可以觀察到兩個(gè)定時(shí)任務(wù)不是順序執(zhí)行了,從出現(xiàn)次數(shù)的亂序這種多線程問題也可以看出是并發(fā)執(zhí)行了
從輸出結(jié)果我們可以看到,即使testA休眠,但是testB仍然正常執(zhí)行,并且其還復(fù)用了其它線程,導(dǎo)致執(zhí)行次數(shù)發(fā)生了變化。
5. 問題:當(dāng)系統(tǒng)時(shí)間發(fā)生改變時(shí),@Scheduled注解失效
另外一種情況就是在配置完線程池之后,當(dāng)你手動(dòng)修改服務(wù)器時(shí)間時(shí),目前我做的測(cè)試就是服務(wù)器時(shí)間調(diào)前,則會(huì)導(dǎo)致注解失效,而服務(wù)器時(shí)間調(diào)后,則不會(huì)影響注解的作用。
原因:
JVM啟動(dòng)之后會(huì)記錄當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)間,然后JVM根據(jù)CPU ticks自己來算時(shí)間,此時(shí)獲取的是定時(shí)任務(wù)的基準(zhǔn)時(shí)間。如果此時(shí)將系統(tǒng)時(shí)間進(jìn)行了修改,當(dāng)Spring將之前獲取的基準(zhǔn)時(shí)間與當(dāng)下獲取的系統(tǒng)時(shí)間進(jìn)行比對(duì)不一致,就會(huì)造成Spring內(nèi)部定時(shí)任務(wù)失效。因?yàn)榇藭r(shí)系統(tǒng)時(shí)間發(fā)生變化了,不會(huì)觸發(fā)定時(shí)任務(wù)。
解決辦法:
重啟項(xiàng)目
不使用@Scheduled注解,改成ScheduledThreadPoolExecutor進(jìn)行替代,部分代碼:
實(shí)際項(xiàng)目中一般使用xxl-job、Quartz等框架,@Scheduled注解會(huì)使用的話也是定時(shí)更新一些變量的值,大量的定時(shí)任務(wù)還是使用專門的定時(shí)任務(wù)框架實(shí)現(xiàn)
參考資料:
到此這篇關(guān)于Spring自帶定時(shí)任務(wù)@Scheduled注解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Spring定時(shí)任務(wù)@Scheduled注解內(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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