企业任务调度：quartz 基础知识（一）

1. quartz

 

    Quartz是一个作业调度系统（a job scheduling system），负责在约定的时间到达时执行（或通知）其他软件控件。Quartz是以.jar文件的形式发布的，Quartz java库中包含了Quartz所有的核心功能，该功能的主要接口（API）是Scheduler接口，Scheduler接口提供了一些简单的操作，如：schedulering/unscheduling jobs，starting/stopping/pausing the scheduler。

 

    如果我们要调度自定义的作业，该作业必须实现Job接口，Job接口包含了一个必须实现的方法：execute(…)；如果我们需要实现当到达被调度的时间能够得到通知，我们必须实现TriggerListener或JobListener接口。

 

    Quartz主要程序不但能够作为独立的应用（带有RMI 接口）运行，也可以作为J2EE组件资源在J2EE应用服务器运行。

 

 

2. Schedule和ScheduleFactory

 

    使用Scheduler前必须实例化Scheduler，需要由SchedulerFactory类来创建Scheduler，Factory的实例可以通过在JNDI存储中的Factory的序列化的方式来获取，实例化Factory后直接使用该实例也是很容易的，如下面的例子。

 

    Scheduler被实例化后就可以启动、暂停或关闭，但是Scheduler一旦关闭就不能再次启动该Scheduler，只有必须再次实例化后才可以；Trigger只有与之对应的Scheduler启动后才能触发与之相关的Job，否则一直处于暂停状态。

 

    下面是一个实例化、启动Scheduler和调度执行作业的例子：

//创建一个SchedulerFactory类的实例
SchedulerFactory schedFact = new org.quartz.impl.StdSchedulerFactory();
//创建一个Scheduler类的实例
Scheduler sched = schedFact.getScheduler();
//启动上面创建的Scheduler
sched.start();
//创建一个JobDetail
JobDetail jobDetail = new JobDetail("myJob",
                                          sched.DEFAULT_GROUP,
                                        DumbJob.class);
//创建一个SimpleTrigger
SimpleTrigger trigger = new SimpleTrigger("myTrigger",
                                              sched.DEFAULT_GROUP,
                                                new Date(),
                                              null,
                                              0,
                                              0L);
//把JobDetail和SimpleTrigger所创建的各自实例关联到一个Scheduler中
sched.scheduleJob(jobDetail, trigger);

 

 

3. Trigger 触发器

 

    Trigger对象是用于触发Job的执行，为了调度一个作业，我们需要实例化一个Trigger，并根据作业的需求设置该Trigger的属性，Trigger有两种：SimpleTrigger和CronTrigger。

 

    SimpleTrigger只适用于在规定的时刻触发Job的执行，或在规定的期限内按一定的时间间隔重复触发Job的执行；当我们需要基于日期类型（如：每星期5中午或每个月的第10天10:15）的作业调度时，需要用到CronTrigger。

 

    在Quartz中Job与Trigger之间是相互独立的，可以对Job和Trigger分别进行各自的定义设置，然后根据需要进行组合，这样就可以实现一个Job可以与许多不同的Trigger相关联，一个Trigger也可以关联到不同的Job上，达到了松散耦合的目的，当需要更改一个Job的Trigger时，只需要修改或替换对应的Trigger就可以了，而无须重新定义一个与该Job关联的Scheduler。

 

 

4. Job

 

上面已经提及到了，我们可以使Scheduler简单地执行一个实现了Job接口的Java组件，Job接口定义如下：

 

package org.quartz;
public interface Job {
     public void execute(JobExecutionContext context)
         throws JobExecutionException;
}

 

    当Job的Trigger执行触发后，Scheduler将调用执行execute(…)方法，JobExecutionContext对象是该方法的参数，为Job实例提供了一个执行该Job的Scheduler的handle、一个触发该execute方法的Trigger的handle、Job的JobDetail对象和一些其他运行时的环境变量值。

 

    JobDetail对象是在Quartz的客户端（我们的程序）在Job被关联加入到Scheduler时创建的，JobDetail包含了Job的各种属性值和JobDataMap，JobDataMap中存放了与之相关的Job类实例的状态信息。

 

作业和作业详情（Jobs&JobDetails）

    Jobs的实现相对来说比较容易，只需要理解Job的性质、Job接口中的execute(…)方法和JobDetails。

我们真正需要实现的类实际上是Job的内容，通过JobDetail类向Quartz传递有关该Job的各种属性值。

 

接下来介绍有关Job的性质和Job在Quartz中的生命周期，以下是前面提到的代码：

 

JobDetail jobDetail = new JobDetail("myJob",               // job name
                                        sched.DEFAULT_GROUP, // job group
                                          DumbJob.class);          // the java class to execute
SimpleTrigger trigger = new SimpleTrigger("myTrigger",
                                              sched.DEFAULT_GROUP,
                                              new Date(),
                                                null,
                                              0,
                                              0L);
sched.scheduleJob(jobDetail, trigger);

 

    可以看到我们向Scheduler的实例sched中加入了JobDetail类的实例jobDetail，同时在jobDetail中注入了我们需要执行的类DumbJob.class。sched每次在调用执行execute(…)方法前都会对所调用的类DumbJob.class创建一个新的实例，这样就使得Job必须有一个没有参数的构造函数，并且在Job类中定义的成员变量每次都会被初始化。

 

    哪我们如何为Job类提供属性或配置信息呢？如何跟踪两个执行任务之间的状态呢？Quartz提供了JobDataMap来实现，JobDataMap是JobDetail 对象的一部分。

 

    在Job实例运行期间对应的JobDataMap中能够容纳任意多的对象，JobDataMap是对Java Map接口的实现，并增加一些对于原始类型存储和检索的方法。

 

    下列是向JobDataMap对象存储数据的一些代码：

 

jobDetail.getJobDataMap().put("jobSays", "Hello World!");
jobDetail.getJobDataMap().put("myFloatValue", 3.141f);
jobDetail.getJobDataMap().put("myStateData", new ArrayList());

 

 

    下列是在Job执行过程中获取JobDataMap有关数据的例子：

 

public class DumbJob implements Job {
      public DumbJob() {
      }
      public void execute(JobExecutionContext context) throws JobExecutionException
      {
        String instName = context.getJobDetail().getName();//获取Job实例的name
        String instGroup = context.getJobDetail().getGroup();//获取Job实例的group
        JobDataMap dataMap = context.getJobDetail().getJobDataMap();//获取JobDataMap对象
        String jobSays = dataMap.getString("jobSays");//获取JobDataMap中对象jobSays的值
        float myFloatValue = dataMap.getFloat("myFloatValue");//获取JobDataMap中对象myFloatValue的值
        ArrayList state = (ArrayList)dataMap.get("myStateData");
        state.add(new Date());//获取JobDataMap中对象myStateData的值
        System.err.println("Instance " + instName + " of DumbJob says: " + jobSays);
      }
}

 

有状态vs.无状态的作业（Stateful vs. Non-Stateful Jobs）

    这部分介绍Job的状态，即有关JobDataMap内容，Job实例可以分为：有状态和无状态；无状态Job只在注册进Scheduler时才有JobDataMap数据，无状态Job运行结束后不保存JobDataMap数据，这样意味着在无状态Job运行过程中修改过的JobDataMap数据在无状态Job再次运行时将无法得到；而有状态Job与之相反，有状态Job每次运行结束时将存储有状态Job的JobDataMap数据，但是有状态Job为了保证JobDataMap的数据的一致性，有状态Job无法并行运行，当Trigger需要再次触发执行一个正在运行的Job时，Trigger会自动的延迟触发，直到正在运行的Job运行结束后才再次触发该Job。

 

    我们需要有状态Job时必须实现StatefulJob接口，而不是上面的例子中的Job接口。

 

    作业的其他属性（Other Attributes Of Jobs）

    以下对Job实例的其他属性进行介绍：

 

l         持久性（Durability）：如果Job是非持久性的，一旦没有活动的Trigger与之相关联时，该Job会自动从Scheduler中删除掉；

 

l         易挥发性（Volatility）：如果Job是易挥发的，当与之相关联的Schuduler停止之后，不会通过JobStore对该Job进行保存；

 

l         可恢复性（RequestsRecovery）：如果Job是可恢复的，该Job运行期间与之关联的Scheduler非正常停止（由于进程停止或机器关闭等引起）时，当该Scheduler再次启动时，该Job会重新执行一次；

 

l         JobListener：一个Job可以被关联到一个或多个JobListener，当该Job执行时，与之关联的JobListener会得到通知；

 

   作业接口中的execute(…)方法（The Job.execute(…) Method）

    Execute方法只允许有一种类型的异常（包括RuntimeException）可以抛出，该异常就是JobExecutionException；因此我们必须把execute方法的所有内容放在try-catch语句中。当需要了解如何处理异常时，我们还必须阅读有关JobExecutionException的JavaDoc文档。

 

5. name和group

 

    注册进Quartz Scheduler中的Job和Trigger是通过name来标识的，为了后期的维护，Job和Trigger能够按类划分为group，在一个group中每个Job和Trigger的name必须为唯一的，即Job和Trigger的标识是由各自的name+group组成的。