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SpringBoot集成ShedLock實現(xiàn)分布式定時任務(wù)

 更新時間：2024年11月20日 08:38:56   作者：HBLOG  
ShedLock 是一個 Java 庫,通常用于分布式系統(tǒng)中,確保定時任務(wù)（Scheduled Tasks）在集群環(huán)境下只被某一個實例執(zhí)行一次,它通過在共享資源中添加鎖的方式,本文給大家介紹了SpringBoot集成ShedLock實現(xiàn)分布式定時任務(wù),需要的朋友可以參考下

1.什么是ShedLock？

ShedLock 是一個 Java 庫，通常用于分布式系統(tǒng)中，確保定時任務(wù)（Scheduled Tasks）在集群環(huán)境下只被某一個實例執(zhí)行一次。它通過在共享資源（例如數(shù)據(jù)庫或分布式緩存）中添加鎖的方式，避免多個實例同時執(zhí)行相同的任務(wù)

ShedLock 的工作原理

  • 分布式鎖：
    • 在任務(wù)開始時，ShedLock 會嘗試在數(shù)據(jù)庫（或其他存儲）中創(chuàng)建一個鎖。
    • 如果某個實例成功獲取鎖，則只有它能執(zhí)行該任務(wù)。
  • 鎖的生命周期：
    • 鎖會有一個明確的過期時間（鎖的持有時間，lockAtLeastFor 和 lockAtMostFor 參數(shù)配置）。
    • 鎖過期后，即使任務(wù)異常終止，其他實例也可以重新獲取鎖。
  • 支持的存儲：
    • 支持多種鎖存儲，包括數(shù)據(jù)庫（如 MySQL、PostgreSQL）、Redis、MongoDB 等。

應(yīng)用場景

1. 分布式定時任務(wù)控制

  • 在分布式環(huán)境中，多個實例會同時調(diào)度定時任務(wù)。如果沒有控制，可能導(dǎo)致任務(wù)重復(fù)執(zhí)行。ShedLock 確保只有一個實例能運行任務(wù)。
  • 例如：
    • 生成日報表的定時任務(wù)。
    • 清理過期數(shù)據(jù)的批處理任務(wù)。

2. 避免重復(fù)任務(wù)執(zhí)行

  • 即使在單實例環(huán)境中，也可以使用 ShedLock 避免因意外重啟或配置錯誤導(dǎo)致同一任務(wù)被多次觸發(fā)。

3. 事件驅(qū)動任務(wù)的冪等性

  • 當(dāng)某些任務(wù)需要對同一事件觸發(fā)處理時，使用 ShedLock 可以確保一個事件只被處理一次。

4. 任務(wù)重試機制

  • 如果任務(wù)需要重試（例如在發(fā)生錯誤時），ShedLock 能避免多個實例同時重試相同任務(wù)。

2.代碼工程

實驗?zāi)康?/h3>

使用ShedLock 來確保在分布式環(huán)境中只有一個實例能運行任務(wù)

pom.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>3.2.1</version>
    </parent>

    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>shedlock</artifactId>

    <properties>
        <maven.compiler.source>17</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>17</maven.compiler.target>
    </properties>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-autoconfigure</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>net.javacrumbs.shedlock</groupId>
            <artifactId>shedlock-spring</artifactId>
            <version>5.5.0</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>net.javacrumbs.shedlock</groupId>
            <artifactId>shedlock-provider-jdbc-template</artifactId>
            <version>5.5.0</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
            <version>8.0.33</version>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

config

package com.demo.config;

import net.javacrumbs.shedlock.core.LockProvider;
import net.javacrumbs.shedlock.provider.jdbctemplate.JdbcTemplateLockProvider;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;

import javax.sql.DataSource;

@Configuration
public class ShedLockConfig {

    @Bean
    public LockProvider lockProvider(DataSource dataSource) {
        return new JdbcTemplateLockProvider(
            JdbcTemplateLockProvider.Configuration.builder()
                .withJdbcTemplate(new JdbcTemplate(dataSource))
                .usingDbTime() // Works with PostgreSQL, MySQL, MariaDb, MS SQL, Oracle, HSQL, H2, DB2, and others
                .build()
        );
    }
}

cron

package com.demo.cron;

import net.javacrumbs.shedlock.spring.annotation.EnableSchedulerLock;
import net.javacrumbs.shedlock.spring.annotation.SchedulerLock;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.scheduling.annotation.EnableScheduling;
import org.springframework.scheduling.annotation.Scheduled;

@Configuration
@EnableScheduling
@EnableSchedulerLock(defaultLockAtMostFor = "PT30S")
public class SchedulerConfig {

    @Scheduled(cron = "0 0/1 * * * ?")
    @SchedulerLock(name = "scheduledTaskName", lockAtMostFor = "PT10M", lockAtLeastFor = "PT1M")
    public void scheduledTask() {
        //  some logic code
        System.out.println("Executing scheduled task");
    }

}
  • @Scheduled(cron = "0 0/1 * * * ?")
    • 定義定時任務(wù)的調(diào)度時間。
    • 表達式含義：任務(wù)每分鐘的整點觸發(fā)，例如 12:00、12:01、12:02。
    • 注意：多個實例（分布式環(huán)境）都會在同一時間調(diào)度到此任務(wù)，但通過 ShedLock 確保只有一個實例能真正執(zhí)行。
  • @SchedulerLock
    • 使用 ShedLock 來管理分布式鎖。
    • name = "scheduledTaskName":
      • 定義鎖的唯一標(biāo)識。共享存儲（如數(shù)據(jù)庫或 Redis）中會記錄此鎖的狀態(tài)。
    • lockAtMostFor = "PT10M":
      • 鎖的最長持有時間為 10分鐘。
      • 如果任務(wù)運行超出 10 分鐘，即使沒有主動釋放鎖，也會自動過期，其他實例可以繼續(xù)獲取鎖。
    • lockAtLeastFor = "PT1M":
      • 鎖的最短持有時間為 1分鐘。
      • 即使任務(wù)提前完成，鎖仍會持有至少 1 分鐘，防止其他實例快速重復(fù)執(zhí)行任務(wù)。
  • 任務(wù)邏輯
    • System.out.println("Executing scheduled task"); 是任務(wù)的業(yè)務(wù)邏輯。
    • 此邏輯只會在獲得鎖的實例上執(zhí)行。

配置文件

node1節(jié)點

spring.datasource.url=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/demo?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&useSSL=false
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=123456
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver
server.port=8081

node2節(jié)點

spring.datasource.url=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/demo?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&useSSL=false
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=123456
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver
server.port=8082

以上只是一些關(guān)鍵代碼。

3.測試

啟動node1節(jié)點

java -jar myapp.jar --spring.profiles.active=node1

啟動node2節(jié)點

java -jar myapp.jar --spring.profiles.active=node2

通過控制臺觀察日志，可以發(fā)現(xiàn)，2個實例交替獲取到鎖執(zhí)行，而不是同一時刻一起執(zhí)行

4.注意事項

  • 任務(wù)時間控制： 確保任務(wù)的實際執(zhí)行時間小于 lockAtMostFor，否則任務(wù)可能被其他實例重復(fù)執(zhí)行。
  • 冪等性： 任務(wù)邏輯應(yīng)盡量設(shè)計為冪等的（重復(fù)執(zhí)行不會產(chǎn)生副作用），以應(yīng)對鎖機制的潛在異常情況。
  • 存儲配置： 確保使用高可用的鎖存儲（如數(shù)據(jù)庫或 Redis），否則鎖機制可能失效。

以上就是SpringBoot集成ShedLock實現(xiàn)分布式定時任務(wù)的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于SpringBoot ShedLock定時任務(wù)的資料請關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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