劉光明　朱肖穎

【摘 要】任務(wù)調(diào)度的功能多數(shù)應(yīng)用于郵件的定時發(fā)送、數(shù)據(jù)的定時備份、自動執(zhí)行業(yè)務(wù)處理等類型的Web應(yīng)用。任務(wù)調(diào)度是基于準(zhǔn)確時間點的調(diào)度，同時也可以根據(jù)用戶自己設(shè)定的時間間隔或設(shè)定的調(diào)度次數(shù)自動執(zhí)行任務(wù)。文章以介紹定時任務(wù)調(diào)度框架Quartz的特點、使用優(yōu)勢及其基本功能為主，分析Quartz與Spring框架進(jìn)行整合開發(fā)，進(jìn)行Web的定時調(diào)度功能開發(fā)的機(jī)制。

【關(guān)鍵詞】任務(wù)定時調(diào)度；Spring；Quartz；Timer；Web

【中圖分類號】TP311 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674-0688（2018）03-0114-03

0 引言

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，計算機(jī)軟件在各行各業(yè)中都扮演者相當(dāng)重要的角色，發(fā)揮著促進(jìn)企業(yè)快速發(fā)展的重要作用。在各行各業(yè)的管理系統(tǒng)中，都可能會存在著系統(tǒng)數(shù)據(jù)定時備份、定時處理相對的業(yè)務(wù)功能、定時發(fā)送郵件或是在設(shè)定的特定時間間隔內(nèi)自動執(zhí)行某個系統(tǒng)特定功能的調(diào)度任務(wù)的需求。使用定時任務(wù)調(diào)度框架Quartz就能夠幫助企業(yè)快速高效地完成這種常規(guī)的或復(fù)雜的調(diào)度作業(yè)的需求。

1 Quartz框架介紹

Quartz框架是一個具有強(qiáng)大的、能夠靈活配置調(diào)度規(guī)則或是調(diào)度時間的、免費開源的任務(wù)調(diào)度框架。使用Quartz框架可以為企業(yè)信息管理系統(tǒng)的定時調(diào)度任務(wù)進(jìn)行簡單快捷靈活的配置調(diào)度機(jī)制，實現(xiàn)企業(yè)常規(guī)和非常規(guī)的復(fù)雜調(diào)度功能。開發(fā)人員可以根據(jù)業(yè)務(wù)的具體需求設(shè)置調(diào)度的時間點或時間間隔來進(jìn)行具體的任務(wù)調(diào)度。Quartz框架能夠通過與Spring很好地集成來提供強(qiáng)大的、可靈活配置的調(diào)度功能并應(yīng)用到J2EE Web應(yīng)用的開發(fā)中，它在企業(yè)應(yīng)用調(diào)度開發(fā)中占據(jù)極其重要的地位，是目前使用最廣泛的任務(wù)調(diào)度框架。

任務(wù)調(diào)度器（Scheduler）、觸發(fā)器（Trigger）和任務(wù)（Job）是任務(wù)調(diào)度框架Quartz的最重要的三大核心組件。其中調(diào)度任務(wù)的核心管理者是任務(wù)調(diào)度器（Scheduler），調(diào)度任務(wù)的操作者是觸發(fā)器（Trigger），調(diào)度任務(wù)（Job）是系統(tǒng)中相應(yīng)的功能模塊。開發(fā)人員可以根據(jù)具體的業(yè)務(wù)調(diào)度需求配置任務(wù)和觸發(fā)器的監(jiān)聽規(guī)則，進(jìn)行任務(wù)調(diào)度。其關(guān)系如圖1所示。

調(diào)度器（Scheduler）是Quartz框架最主要的核心模塊，它對Quartz的應(yīng)用運行的環(huán)境起到管理的作用，Quartz框架主要的API也是調(diào)度器（Scheduler）。對于Quartz開發(fā)人員來說，Scheduler是Quartz調(diào)度框架與開發(fā)人員發(fā)生交互的中間橋梁，大多數(shù)的交互過程都是以Scheduler為基礎(chǔ)進(jìn)行的。Scheduler是通過與框架內(nèi)的各個JobDetail和Trigger結(jié)合來進(jìn)行具體的調(diào)度工作的，而不是獨立地完成具體的調(diào)度任務(wù)。JobDetial和Trigger只需要在Scheduler上裝配注冊好，調(diào)度作業(yè)就會伴隨著容器的啟動自動執(zhí)行。一個完整的Quartz調(diào)度任務(wù)，必須包含觸發(fā)器（Trigger）、調(diào)度器（Scheduler）和任務(wù)（Job）這3個最為重要的核心要素。觸發(fā)器就是一個任務(wù)的驅(qū)動器，負(fù)責(zé)對調(diào)度作業(yè)進(jìn)行定時驅(qū)動，否則作業(yè)將無法正常執(zhí)行。一個調(diào)度任務(wù)可以與多個觸發(fā)器相對應(yīng)，但是一個觸發(fā)器只能對應(yīng)一個任務(wù)對一個任務(wù)進(jìn)行驅(qū)動。Quartz作為一個優(yōu)秀的開源調(diào)度框架能夠與Spring集成實現(xiàn)強(qiáng)大的調(diào)度作業(yè)，而且對運行環(huán)境也沒有依賴，Quartz還提供了強(qiáng)大的集群及分布式能力，其強(qiáng)大的調(diào)度機(jī)制支持多樣化的調(diào)度方法。

2 JDK Timer介紹

Timer是JDK自帶的任務(wù)調(diào)度工具類。結(jié)構(gòu)簡單易用，功能也比較有限，而且容易出現(xiàn)誤差。Timer和Timer Task是使用Timer實現(xiàn)任務(wù)調(diào)度的2個核心類。開發(fā)人員使用Timer來實現(xiàn)任務(wù)調(diào)度的功能時，必須創(chuàng)建一個繼承TimerTask的子類，而且重寫run（）方法，然后Timer再采用單線程的方式去執(zhí)行調(diào)度任務(wù)。

Timer最大的優(yōu)點是簡單易用，但是Timer采用的是單線程的執(zhí)行方式，同一時間只能有一個任務(wù)在執(zhí)行，同一時間沒有辦法執(zhí)行多個任務(wù)。當(dāng)遇到更多更復(fù)雜的調(diào)度需求時，Timer難以滿足需求的變化。

3 Scheduled Executor介紹

Scheduled Executor是在Timer的基礎(chǔ)上擴(kuò)展的一個任務(wù)調(diào)度框架。Scheduled Executor中的每一個調(diào)度任務(wù)都會由線程池中對應(yīng)的一個線程去執(zhí)行任務(wù)。Scheduled Executor與Timer比較來說，Scheduled Executor中執(zhí)行的任務(wù)是可以并非執(zhí)行的，且任務(wù)的執(zhí)行之間是沒有影響的。Scheduled Executor是一個比Timer更為通用的任務(wù)調(diào)度的通用品，它允許同時存在多個服務(wù)線程，且只需要實現(xiàn)Runnable接口，不需要繼承Time Task。但是Scheduled Executor跟Timer一樣都不能勝任更加復(fù)雜的調(diào)度需求，只能供基于開始時間與重復(fù)間隔的任務(wù)調(diào)度。

Timer、Scheduled Executor，跟Qu-

artz比有一定的差距。相對于其他2個調(diào)度工具而言，Quartz具有更加強(qiáng)大且靈活的配置規(guī)則，能夠快捷地配置實現(xiàn)復(fù)雜的調(diào)度需求。如果你只需要特別簡單的任務(wù)調(diào)度，那么Timer就可以滿足需求。如果你的調(diào)度需求比較復(fù)雜，使用Quartz要比Timer、Scheduled Executor簡單。

4 Quartz整合Web的實現(xiàn)過程

整個整合過程主要可分為以下3步：第一步配置web.xml文件，web.xml文件在整個web應(yīng)用中一個載體的角色，用來調(diào)度配置應(yīng)用信息；第二步配置quartz.properties，主要完成一些調(diào)度參數(shù)的設(shè)置；第三步編寫調(diào)度任務(wù)的實現(xiàn)類，在實現(xiàn)類中實現(xiàn)業(yè)務(wù)的調(diào)度邏輯。以下是詳細(xì)的整合過程。

4.1 web.xml中配置Spring

配置Spring、Struts2用來初始化配置信息。核心配置信息如圖2所示。

4.2 配置quartz.properties

開發(fā)人員根據(jù)具體業(yè)務(wù)的調(diào)度需求在quartz.properties這個配置文件中配置自己業(yè)務(wù)需求的一些特定的參數(shù)，如相應(yīng)的時間間隔或是時間點這類的調(diào)度信息。主要配置信息如圖3所示。

Spring應(yīng)用啟動后就會按照配置好的信息啟動調(diào)度任務(wù)，當(dāng)然也可以單獨整合集成Quartz，并不一定要使用Spring。

4.3 編寫目標(biāo)類

目標(biāo)類是整個調(diào)度任務(wù)中最關(guān)鍵的類，在這類里面開發(fā)人員實現(xiàn)自己的調(diào)度邏輯，這個類必須繼承Quartz Job Bean，在Work方法里面實現(xiàn)調(diào)度邏輯。目標(biāo)類的核心代碼如圖4所示。

5 結(jié)語

本文介紹了JDK Timer、Scheduled Executor、Qua-

rtz框架的功能、特點及這3個工具的優(yōu)缺點，探討了如何將Quartz與Spring結(jié)合應(yīng)用到Web開發(fā)中，建立了一個可以滿足企業(yè)常規(guī)調(diào)度需求的簡單可用的調(diào)度系統(tǒng)，具有良好的擴(kuò)展性與靈活性。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]胡利強(qiáng)，周冬初，王偉.Quartz調(diào)度器與Web程序整合的研究和應(yīng)用[J].計算機(jī)與現(xiàn)代化，2010（8）：98-99，104.

[2]范云飛.定時任務(wù)調(diào)度服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D].北京：北京郵電大學(xué)，2008.

[3]張鵬，白朝旭，王錕，等.基于Quartz的集團(tuán)化調(diào)度任務(wù)分布部署研究[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2014，37（2）：80-83.

[4]劉志鵬，衛(wèi)晨.基于Quartz與Spring的動態(tài)任務(wù)調(diào)度系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].計算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用，2014，17（13）：263-264.

[5]趙曉麗.基于Spring的定時器的應(yīng)用實現(xiàn)[J].太原師范學(xué)院學(xué)報：自然科學(xué)版，2015，14（4）：48-53.

[6]王波.ERP系統(tǒng)中郵件提醒定時器框架的設(shè)計與應(yīng)用[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2012，35（6）：25-27，32.

[7]丁振凡，李馨梅.Spring的任務(wù)定時調(diào)度方法的研究比較[J].智能計算機(jī)與應(yīng)用，2012，2（4）：55-56，60.

[8]謝蒙，王晶，王純.綜合數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)平臺定時任務(wù)調(diào)度組件的設(shè)計與實現(xiàn)[J].電信技術(shù)，2012（8）：79-81.

[9]王秀，孫忠林，姜莉.任務(wù)定時調(diào)度在企業(yè)級開發(fā)中的研究[J].電子科技，2015，28（10）：100-102，107.

[10]許艷丹.基于Quartz.NET框架的任務(wù)調(diào)度平臺研究與設(shè)計[J].軟件導(dǎo)刊，2016，15（2）：82-84.

[責(zé)任編輯：鐘聲賢]