Quartz使用入门

Quartz简介     

      Quartz最初是由James House在souceforge上创建的一个开源定时调度框架（注：Quartz是石英的意思，受到微量电流时可产生一个固定的震动频率【石英钟原 理】），目前由OpenSymphony【http://www./quartz】提供主机维护服务，可以在上面下载到 最新的Quartz版本。目前使用Quartz的项目有Jboss、JIRA、Spring、Jarkarta等等。

Quartz的工作原理     

      对于一个调度作业，通常有两个因素构成：调度的内容【What】:即调度具体做什么工作，例如是发邮件、系统备份；调度的时间【when】:什么时候工 作，这个又包含两个内容，开始时间【调度第一次执行的时间】，调度时间【在调度开始之后，在什么时间的时候，执行定义的调度工作】。

      Quartz框架提供了Job接口和Trigger接口来分别对应调度的内容和调度时间，由于Job接口和Trigger接口是完全分离的，彼此互不关 心，他们之间要建立某种关联，就需要通过Scheduler来帮助他们建立联系。
Quartz启动时，会初始化一套work线程池，这套线程被用于执行预定义的调度作业。Job和Trigger的关联根据配置的不同【基于内存的调度、 基于数据库的调度】而不同：如果是基于内存的调度，那么Job信息和Trigger信息分别放到两个HashMap中，通过RAMJobSupport来 建立关联；如果是基于数据库的调度，Job信息、Tirgger信息以及它们的关联信息都被存到数据库表中。

和JDK Timer API的比较

       目前已有的调度框架除了Flux Scheduler， Enterprise Batching Queuing等一些商业版本之外，还有JDK自带的Timer和TimerTask，对于商业版本不作任何评估，目前只是对能免费使用的两个常用的调度 框架做一些比较：

JDK Timer/TimerTask和Quartz的比较

JDK Timer/TimerTask	Quartz
每个任务一个线程	线程池
只是基于内存的调度	内存&数据库
不能支持很复杂的调度	CronTrigger可以定义复杂的调

Quartz简单调度示例

例子：使用Quartz写一个调度，在控制台上每隔1秒输出Hello

1. 定义Job【调度作业】，定义的Job类要实现Job接口,在接口里定义了调度作业的具体工作内容，在本例中就是在控制台输出“Hello”，请 注意的是在这个Job里面，并没有定义这个Job在什么时候开始执行，执行的时间间隔，这就将调度和调度作业分离开。
   Java代码  

   1. public class SimpleDemoJob implements Job{  
   2. public void execute(JobExecutionContext arg0) throws JobExecutionException {  
   3.          System.out.println("Hello");  
   4.     }  
   5. }   
2. 实现调度【调度的开始时间、调度的间隔】
   Java代码  

   1. public class SimpleScheduler {  
   2.         public static void main(String[] args) throws Exception{  
   3.         new SimpleScheduler().startScheduler();  
   4.     }  
   5.     public void startScheduler()throws Exception{  
   6.         Scheduler scheduler= StdSchedulerFactory.getDefaultScheduler() ;  
   7. JobDetail jobDetail = new JobDetail("anotherJob","SimpleGroup",SimpleDemoJob.class);  
   8.         Trigger trigger = TriggerUtils.makeSecondlyTrigger();  
   9.         trigger.setName("simpleTrgger");  
   10.         trigger.setStartTime(new Date());             
   11.         scheduler.scheduleJob(jobDetail, trigger);  
   12.         scheduler.start();        
   13.       }   
   14. }  
   上面的两段代码完成了一个简单的调度：在控制台输出Hello, 从代码中可以看出Quartz实现了调度时间和调度作业的完全分离，它们之间的关联是通过调用Scheduler.scheduleJob方法来完成的。 同时也可以看出建立一个简单的调度需要有如下几个步骤：
   
   1. 定义Job；
   2. 定义Trigger；
   3. 获得Scheduler；
   4. 建立JobDetail对象，通过JodDetail对象实例化Job；
   5. Job和Trigger建立关联；
   6. 开始调度 scheduler.start方法。
   需要注意的是第四步，在前面很大的篇幅都是在说Job，第四步多了一个JobDetail，虽然Job是Quartz的核心组件，但是Scheduler 并不直接和Job打交道，而是通过JobDetail来建立关联，这样的好处是：
   
   1. 可以将Job分组；
   2. 可以通过访问JobDetail的JobDataMap向Job传递一些运行时参数和属性；

示例分析

通过上面的例子，我们了解了完成一个简单调度的流程，这个例子有如下几个特点：

1. 调度非常简单，通过TriggerUtils.makeSecondlyTrigger来创建一个SimpleTrigger，这个 Trigger每秒会被触发一次。TriggerUtils是一个工具类提供了很多方便的方法用于创建每秒、每分、每小时、每天触发一次的调度，这些 Trigger实际上都是SimpleTrigger，而Quartz本身提供了四种形式的Trigger实现，最常用的是SimpleTrigger和 CronTrigger，SimpleTrigger不能支持很复杂的调度，如果要实现在工作日做什么工作，休息日做什么工作等这样的调度，需要 CronTrigger来完成；
2. 如果要向Job传递一些运行时参数，可以向JobDataMap中放入参数，在Job的实现类中读取这些参数，JobDataMap是一个 HashMap的实现类。

CronTrigger

      在通常的业务场景中中，调度周期的定义是比较复杂的，有些调度只是在工作日完成，还需要考虑节假日的问题，通过SimpleTrigger很能完成，需要 使用功能更为强大的CronTrigger。

     Cron介绍

      Cron是Unix系统的用于调度的后台守护进程，负责所有基于时间的事件，每隔一分钟去看一次crontab文件，看是否有需要被执行的调度任务。 Cron的调度时间定义是通过Cron表达式的。
       Crontab包含六个字段：分【00-59】、时【00-23】、日【1-31】、月【1-12】、周【0-6】或者【sun-sat】，Cron表达 式允许出现特殊字符：*、/等，第六个字段为要执行的命令。
下面一个Cron命令表示每天早上8点在控制台输出 WAKE UP:
0 8 * * * echo "WAKE UP" 2>$1 /dev/console

      Quartz的Cron表达式

       Quartz的Cron表达式字段被扩展到了七个字段，而且最后一个字段并不是要执行的命令：

Quartz的Cron表达式字段

名称	是否必须	允许值	特殊字符
秒	是	0－59	, - * /
分	是	0－59	, - * /
时	是	0－23	, - * /
日	是	1－31	, - * / L W C
月	是	1-12或JAN-DEC	, - * /
周	是	1-7或sun-sat	, - * / L C #
年	否	空 或 1970-2099	, - * /

      关于Cron表达式的字段说明：

1. 月和周的名称不分大小写；FRI、Fri、fri是一样的；
2. 关于特殊字符的使用参考Quartz的相关文档，在此不做详细说明。

    例如：有一个调度任务，需要在周一到周五下午16:41执行，则这个Trigger可以按照如下方式建立：

Java代码  

1. Trigger trigger = new CronTrigger("AnotherCronTrigger",null,"0 41 16 ? * MON-FRI");  

   建立这个Trigger之后，和要调度的任务通过Scheduler进行关联就可以完成调度了。

基于数据库的调度

      到目前为止，我们可以认为前面所谈到的所有调度信息都是基于内存的【实际上修改配置项可以将它们修改为基于数据库的】，前面已经谈到过Quartz的一个很重要的优点就是支持基于数据库的调度，假定调度都是基于内存的，那么在系统出现异常或者当机的时候，这些调度信息很有可能就丢失了，使用基于数据库的调度则不会出现这样的情况了，调度信息都被存储在数据库中，系统出现异常，重新启动之后，调度信息就可以重新回复到异常前的状态。

      通过配置quartz.properties可以将调度配置成基于内存的或者是基于数据库的；

Quartz.properties

org.quartz.scheduler.instanceName = DefaultQuartzScheduler  
org.quartz.scheduler.rmi.export = false 
org.quartz.scheduler.rmi.proxy = false 
org.quartz.scheduler.wrapJobExecutionInUserTransaction = false
org.quartz.threadPool.class = org.quartz.simpl.SimpleThreadPool

＃初始化线程池大小
org.quartz.threadPool.threadCount = 10

＃线程优先级
org.quartz.threadPool.threadPriority = 5
org.quartz.jobStore.misfireThreshold = 60000  

＃基于内存的调度
org.quartz.jobStore.class = org.quartz.simpl.RAMJobStore

数据库的配置

      Quartz支持N种数据库，基本上现在主流的都能很好的支持（Oracle, DB2, SQL Server, MySQL,Derby,FireBird, Infomix, PostgreSQL, HSQLDB）。

1. 建立数据库表 ，从网上下载Quartz之后，在<quartz_home>/docs/dbTables里面可以找到建立数据库表的脚本，执行即可。
2. 配置JobStore接口
   前面说过，在配置项中定义JobStore接口是RAMJobStore，就可以将调度配置为基于内存的，要将调度配置成基于数据库的则需要将RAMJobStore修改成org.quartz.impl.jdbcjobstore.JobStoreTX 或者org.quartz.impl.jdbcjobstore.JobStoreCMT，二者的区别在于：第一个是运行在独立的环境下的，第二个需要容器来管理JobStore事务。
3. 配置数据源信息
   org.quartz.jobStore.class = org.quartz.impl.jdbcjobstore.JobStoreTX
   org.quartz.jobStore.driverDelegateClass = org.quartz.impl.jdbcjobstore.MSSQLDelegate
   org.quartz.dataSource.myDS .driver = net.sourceforge.jtds.jdbc.Driver  
   org.quartz.dataSource.myDS .URL = jdbc:jtds:sqlserver://localhost:1433/gjl  
   org.quartz.dataSource.myDS .user = sa  
   org.quartz.dataSource.myDS .password = passwd  
   org.quartz.dataSource.myDS .maxConnections = 10
   org.quartz.jobStore.DataSource = myDS
   以上就是数据源的配置信息，实际上也就是数据库的连接信息，和其他的配置没有什么很大的区别，需要注意的是最后的一个配置项：org.quartz.jobStore.DataSource = myDS ，用红色标出了，这些都应该保证一致。