对Quartz的学习和研究

简要

Quartz是一个用java编写的job调度框架。
支持数据库，也就是说它可以连接数据库…
支持集群部署，您可以同时在多台机器上部署一个Quartz实例，job数量少时集群部署可以提高可用性…
支持cron表达式（此条是真的）…

尝试使用Quartz

程序员言道：”show me the code”，说得就是在学习任何工具框架之前，最好先跑一跑代码，对框架有第一印象之后再学习。Quartz是个job调度器，没有使用过它的童鞋一时半会儿无法理解调度器，因为job调度是个领域，对该领域没个了解是不行的。

简单地理解，Quartz运行的时候有3部分：Job、触发器和调度器。Job是我们自己写的逻辑代码，比如说发送一封秘密邮件。触发器，配置了Job什么时候执行。调度器，是调度框架的核心，没有它，Job和触发器没有意义。总而言之，言而总之，调度器根据触发器的配置，在特定的条件下『触发』特定的动作，比如我们设定触发器在每天凌晨1点触发我们的发邮件Job，调度器会在每天1点定时启动Job。

下面试调度一个Job

自己写的Job，通常业务逻辑都放在这里:

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package com.iloveqyc.service.test.quartz;

import com.iloveqyc.util.JsonUtils;
import org.quartz.Job;
import org.quartz.JobExecutionContext;
import org.quartz.JobExecutionException;

import java.util.Date;

/**
 * Project: rcs-web
 * PACKAGE_NAME: com.iloveqyc.service.test.quartz
 * Date: 2018/1/18
 * Time: 下午2:54
 *
 * @author qiuyongchen David
 * <p>
 * Usage: xxx
 */
public class QycJob implements Job {
    @Override
    public void execute(JobExecutionContext context) throws JobExecutionException {
        System.out.println(JsonUtils.toStr(new Date()));
    }
}

Job调度框架，逻辑相对比较固定，不涉及业务：

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package com.iloveqyc.service.test.quartz;

import org.quartz.*;
import org.quartz.impl.StdSchedulerFactory;

/**
 * Project: rcs-web
 * PACKAGE_NAME: com.iloveqyc.service.test.quartz
 * Date: 2018/1/18
 * Time: 上午11:44
 *
 * @author qiuyongchen David
 * <p>
 * Usage: xxx
 */
public class QycTest {
    public static void main(String[] args) throws SchedulerException {

        // 新建一个触发器
        Trigger trigger = new SimpleTrigger("每秒执行一次共执行5次", 5 - 1, 1000);

        // 新建一个任务
        JobDetail jobDetail = new JobDetail("qyc_job_detail", QycJob.class);

        // 新建一个调度器工厂
        SchedulerFactory factory = new StdSchedulerFactory();
        // 获取一个调度器（核心对象）
        Scheduler scheduler = factory.getScheduler();
        scheduler.scheduleJob(jobDetail, trigger);
        
        // 开始调度job!
        scheduler.start();
    }
}

扫一眼上边的代码，有童鞋会想起Timer或ScheduledThreadPoolExecutor，没错╮(╯_╰)╭，Quartz就是一个类似于定时器的框架，使用Quartz的同学，只需要配置cron表达式和Job逻辑，不用亲自编写定时器。

Job & JobDetail

在Quartz中，Job用于存放业务的逻辑，回顾下我们是如何编写Job的：

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public class QycJob implements Job {
    @Override
    public void execute(JobExecutionContext context) throws JobExecutionException {
    
        // 业务代码开始点
        // …
        // …
        // 业务代码结束点
        
    }
}

可以看到，Job在运行的时候，Quartz向它传入JobExecutionContext，运行上下文，里边存放着Job运行时的信息，比如Job的名称，Job的执行情况等。

再回顾下我们怎么运行一个Job：

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// 新建一个任务
JobDetail jobDetail = new JobDetail("qyc_job_detail", QycJob.class);
// …
// …
scheduler.scheduleJob(jobDetail, trigger);

我们把Job放入JobDetail，再把JobDetail传给调度器，相当于把Job封装了一层，看下官方源码声明：

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Quartz does not store an actual instance of a <code>Job</code> class, but
 * instead allows you to define an instance of one, through the use of a <code>JobDetail</code>.

为什么这么做呢？Job本身仅会有业务逻辑，不存其它信息。如果在Job运行时，我们想给Job传入某些变量值，可以借助JobDetail。

JobDetail内部有JobDataMap，调度器实例化一个Job，调用Job的execute方法前，可以往JobDataMap中塞值。这样一来，Job在execute的时候，可以从JobExecutionContext里拿到JobDataMap，进而拿到特定的变量值。

Trigger

利用好触发器，你可以让Job在你希望的时间点执行。每个Job可以拥有多个触发器，一个触发器只能绑定到一个Job。

调度器在调度的时候，会扫描所有的触发器，分别执行它们。针对每个Job，Quartz会用线程池里的线程执行，如果多个触发器都在同一时间点触发，而Quartz内部没有足够多的线程跑触发器对应的Job，那么会随机或是优先选择某些Job。

如果你希望你的Job间隔特定的时间执行，可以用SimpleTrigger；如果你的Job没有固定的间隔时间，可以用CronTrigger，配置上cron表达式。

触发失败

在触发失败时，Quartz有多种补偿策略，比如放弃触发，重新触发等。

调度器

调度器有2种线程，一种用来执行Job，一种用来轮询扫描所有触发器，若符合条件则进行触发。

Listener

Quartz为了加强定制性，给触发器、Job、调度器都添加了监听器的支持。

触发器监听器

当触发器发生以下事件时，会被触发器监听器TriggerListener识别到：被触发、触发失败、触发完成（下一步将是Job的运行）
你可以自己实现TriggerListener接口，在相应事件发生时执行某些操作，比如记日志，比如发邮件等。

Job监听器

当Job即将开始执行（此时触发器已经触发完成）、或是执行完毕时，相应事件可以被JobListener识别到。

调度器监听器

SchedulerListener识别的事件有：添加/移除用户的Job/触发器监听器、发生错误、调度器被shutdown。

特性

JobStores

这个东西不对Quartz的使用者开放，仅为Quartz幕后使用，它的作用是存储Quartz运行过程中所有的数据。

RamJobStore把数据存储在内存中；JDBCJobStore把数据存储在数据库里，支持多种数据库（涉及到数据库，就会有事务，Quartz自身有事务管理器，当然，你也可以让别的框架来管理事务，比如spring）。

线程池

Quartz内部是有线程池的，用来运行Job，一般情况下，5个线程就够了。

集群

Quartz支持集群配置，设置“org.quartz.jobStore.isClustered”参数为true可以开启，不过它对集群内机器的时间同步有比较高的要求，误差不超过1秒。

Quartz的集群没有中心管理节点，机器与机器之间根据数据库里的数据来判断其它机器的存在。

每个机器上的调度器定时到数据库中签到，刷新自己的存活时间。如果某个调度器很久不签到，其它调度器就会默认该调度器已经挂掉，接过它手中的Job继续运行（如果Job配置了恢复属性的话，如果Job没配置该属性，那么只能等待下一次的触发了）。