單點(diǎn)定時(shí)任務(wù)

JDK原生

public class SomeScheduledExecutorService {
    public static void main(String[] args) {
        // 創(chuàng)建任務(wù)隊(duì)列，共 10 個(gè)線程
        ScheduledExecutorService scheduledExecutorService =
                Executors.newScheduledThreadPool(10);
        // 執(zhí)行任務(wù): 1秒 后開始執(zhí)行，每 30秒 執(zhí)行一次
        scheduledExecutorService.scheduleAtFixedRate(() -> {
            System.out.println("執(zhí)行任務(wù)：" + new Date());
        }, 10, 30, TimeUnit.SECONDS);
    }
}

Spring Task

Spring Framework自帶定時(shí)任務(wù)，提供了cron表達(dá)式來(lái)實(shí)現(xiàn)豐富定時(shí)任務(wù)配置。新手推薦使用匹配你的cron表達(dá)式。

創(chuàng)新互聯(lián)長(zhǎng)期為成百上千家客戶提供的網(wǎng)站建設(shè)服務(wù)，團(tuán)隊(duì)從業(yè)經(jīng)驗(yàn)10年，關(guān)注不同地域、不同群體，并針對(duì)不同對(duì)象提供差異化的產(chǎn)品和服務(wù)；打造開放共贏平臺(tái)，與合作伙伴共同營(yíng)造健康的互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)環(huán)境。為亞?wèn)|企業(yè)提供專業(yè)的做網(wǎng)站、網(wǎng)站制作，亞?wèn)|網(wǎng)站改版等技術(shù)服務(wù)。擁有十載豐富建站經(jīng)驗(yàn)和眾多成功案例,為您定制開發(fā)。

@Configuration
@EnableScheduling
public class SomeJob {
    private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(SomeJob.class);
    /**
     * 每分鐘執(zhí)行一次（例：18:01:00，18:02:00）
     * 秒 分鐘 小時(shí) 日 月 星期 年
     */
    @Scheduled(cron = "0 0/1 * * * ? *")
    public void someTask() {
       //...
    }
}

單點(diǎn)的定時(shí)服務(wù)在目前微服務(wù)的大環(huán)境下，應(yīng)用場(chǎng)景越來(lái)越局限，所以嘗鮮一下分布式定時(shí)任務(wù)吧。

基于 Redis 實(shí)現(xiàn)

相較于之前兩種方式，這種基于Redis的實(shí)現(xiàn)可以通過(guò)多點(diǎn)來(lái)增加定時(shí)任務(wù)，多點(diǎn)消費(fèi)。但是要做好防范重復(fù)消費(fèi)的準(zhǔn)備。

通過(guò)ZSet的方式

將定時(shí)任務(wù)存放到ZSet集合中，并且將過(guò)期時(shí)間存儲(chǔ)到ZSet的Score字段中，然后通過(guò)一個(gè)循環(huán)來(lái)判斷當(dāng)前時(shí)間內(nèi)是否有需要執(zhí)行的定時(shí)任務(wù)，如果有則進(jìn)行執(zhí)行。

具體實(shí)現(xiàn)代碼如下：

/**
 * Description: 基于Redis的ZSet的定時(shí)任務(wù) .

 *
 * @author mxy
 */
@Configuration
@EnableScheduling
public class RedisJob {
    public static final String JOB_KEY = "redis.job.task";
    private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(RedisJob.class);
    @Autowired private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;
    /**
     * 添加任務(wù).
     *
     * @param task
     */
    public void addTask(String task, Instant instant) {
        stringRedisTemplate.opsForZSet().add(JOB_KEY, task, instant.getEpochSecond());
    }
    /**
     * 定時(shí)任務(wù)隊(duì)列消費(fèi)
     * 每分鐘消費(fèi)一次（可以縮短間隔到1s）
     */
    @Scheduled(cron = "0 0/1 * * * ? *")
    public void doDelayQueue() {
        long nowSecond = Instant.now().getEpochSecond();
        // 查詢當(dāng)前時(shí)間的所有任務(wù)
        Set strings = stringRedisTemplate.opsForZSet().range(JOB_KEY, 0, nowSecond);
        for (String task : strings) {
            // 開始消費(fèi) task
            LOGGER.info("執(zhí)行任務(wù):{}", task);
        }
        // 刪除已經(jīng)執(zhí)行的任務(wù)
        stringRedisTemplate.opsForZSet().remove(JOB_KEY, 0, nowSecond);
    }
}

適用場(chǎng)景如下：

• 訂單下單之后15分鐘后，用戶如果沒(méi)有付錢，系統(tǒng)需要自動(dòng)取消訂單。
• 紅包24小時(shí)未被查收，需要延遲執(zhí)退還業(yè)務(wù)；
• 某個(gè)活動(dòng)指定在某個(gè)時(shí)間內(nèi)生效&失效；

優(yōu)勢(shì)是：

• 省去了MySQL的查詢操作，而使用性能更高的Redis做為代替；
• 不會(huì)因?yàn)橥C(jī)等原因，遺漏要執(zhí)行的任務(wù)；

鍵空間通知的方式

我們可以通過(guò)Redis的鍵空間通知來(lái)實(shí)現(xiàn)定時(shí)任務(wù)，它的實(shí)現(xiàn)思路是給所有的定時(shí)任務(wù)設(shè)置一個(gè)過(guò)期時(shí)間，等到了過(guò)期之后，我們通過(guò)訂閱過(guò)期消息就能感知到定時(shí)任務(wù)需要被執(zhí)行了，此時(shí)我們執(zhí)行定時(shí)任務(wù)即可。

默認(rèn)情況下Redis是不開啟鍵空間通知的，需要我們通過(guò)config set notify-keyspace-events Ex的命令手動(dòng)開啟。開啟之后定時(shí)任務(wù)的代碼如下:

自定義監(jiān)聽器

設(shè)置該監(jiān)聽器

/**
  * 自定義監(jiān)聽器.
  */
public class KeyExpiredListener extends KeyExpirationEventMessageListener {
    public KeyExpiredListener(RedisMessageListenerContainer listenerContainer) {
        super(listenerContainer);
    }
    @Override
    public void onMessage(Message message, byte[] pattern) {
        // channel
        String channel = new String(message.getChannel(), StandardCharsets.UTF_8);
        // 過(guò)期的key
        String key = new String(message.getBody(), StandardCharsets.UTF_8);
        // todo 你的處理
    }
}

設(shè)置該監(jiān)聽器

/**
 * Description: 通過(guò)訂閱Redis的過(guò)期通知來(lái)實(shí)現(xiàn)定時(shí)任務(wù) .

 *
 * @author mxy
 */
@Configuration
public class RedisExJob {
    @Autowired private RedisConnectionFactory redisConnectionFactory;
    @Bean
    public RedisMessageListenerContainer redisMessageListenerContainer() {
        RedisMessageListenerContainer redisMessageListenerContainer = new RedisMessageListenerContainer();
        redisMessageListenerContainer.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);
        return redisMessageListenerContainer;
    }
    @Bean
    public KeyExpiredListener keyExpiredListener() {
        return new KeyExpiredListener(this.redisMessageListenerContainer());
    }
}

Spring會(huì)監(jiān)聽符合以下格式的Redis消息

private static final Topic TOPIC_ALL_KEYEVENTS = new PatternTopic("__keyevent@*");

基于Redis的定時(shí)任務(wù)能夠適用的場(chǎng)景也比較有限，但實(shí)現(xiàn)上相對(duì)簡(jiǎn)單，但對(duì)于功能冪等有很大要求。從使用場(chǎng)景上來(lái)說(shuō)，更應(yīng)該叫做延時(shí)任務(wù)。

場(chǎng)景舉例:

• 訂單下單之后15分鐘后，用戶如果沒(méi)有付錢，系統(tǒng)需要自動(dòng)取消訂單。
• 紅包24小時(shí)未被查收，需要延遲執(zhí)退還業(yè)務(wù)；

優(yōu)劣勢(shì)是：

• 被動(dòng)觸發(fā)，對(duì)于服務(wù)的資源消耗更?。?
• Redis的Pub/Sub不可靠，沒(méi)有ACK機(jī)制等，但是一般情況可以容忍；
• 鍵空間通知功能會(huì)耗費(fèi)一些CPU

分布式定時(shí)任務(wù)

引入分布式定時(shí)任務(wù)組件or中間件

將定時(shí)任務(wù)作為單獨(dú)的服務(wù)，遏制了重復(fù)消費(fèi)，獨(dú)立的服務(wù)也有利于擴(kuò)展和維護(hù)。

quartz

依賴于MySQL，使用相對(duì)簡(jiǎn)單，可多節(jié)點(diǎn)部署，通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)數(shù)據(jù)庫(kù)鎖來(lái)保證只有一個(gè)節(jié)點(diǎn)執(zhí)行任務(wù)。沒(méi)有圖形化管理頁(yè)面，使用相對(duì)麻煩。

elastic-job-lite

依賴于Zookeeper，通過(guò)zookeeper的注冊(cè)與發(fā)現(xiàn)，可以動(dòng)態(tài)的添加服務(wù)器。

• 多種作業(yè)模式
• 失效轉(zhuǎn)移
• 運(yùn)行狀態(tài)收集
• 多線程處理數(shù)據(jù)
• 冪等性
• 容錯(cuò)處理
• 支持spring命名空間
• 有圖形化管理頁(yè)面

LTS

依賴于Zookeeper，集群部署,可以動(dòng)態(tài)的添加服務(wù)器。可以手動(dòng)增加定時(shí)任務(wù)，啟動(dòng)和暫停任務(wù)。

• 業(yè)務(wù)日志記錄器
• SPI擴(kuò)展支持
• 故障轉(zhuǎn)移
• 節(jié)點(diǎn)監(jiān)控
• 多樣化任務(wù)執(zhí)行結(jié)果支持
• FailStore容錯(cuò)
• 動(dòng)態(tài)擴(kuò)容
• 對(duì)spring相對(duì)友好
• 有監(jiān)控和管理圖形化界面

xxl-job

國(guó)產(chǎn)，依賴于MySQL,基于競(jìng)爭(zhēng)數(shù)據(jù)庫(kù)鎖保證只有一個(gè)節(jié)點(diǎn)執(zhí)行任務(wù)，支持水平擴(kuò)容?？梢允謩?dòng)增加定時(shí)任務(wù)，啟動(dòng)和暫停任務(wù)。

• 彈性擴(kuò)容
• 分片廣播
• 故障轉(zhuǎn)移
• Rolling實(shí)時(shí)日志
• GLUE（支持在線編輯代碼，免發(fā)布）
• 任務(wù)進(jìn)度監(jiān)控
• 任務(wù)依賴
• 數(shù)據(jù)加密
• 郵件報(bào)警
• 運(yùn)行報(bào)表
• 優(yōu)雅停機(jī)
•  國(guó)際化（中文友好）

總結(jié)

微服務(wù)下，推薦使用xxl-job這一類組件服務(wù)將定時(shí)任務(wù)合理有效的管理起來(lái)。而單點(diǎn)的定時(shí)任務(wù)有其局限性，適用于規(guī)模較小、對(duì)未來(lái)擴(kuò)展要求不高的服務(wù)。

相對(duì)而言，基于spring task的定時(shí)任務(wù)最簡(jiǎn)單快捷，而xxl-job的難度主要體現(xiàn)在集成和調(diào)試上。無(wú)論是什么樣的定時(shí)任務(wù)，你都需要確保：

• 任務(wù)不會(huì)因?yàn)榧翰渴鸲欢啻螆?zhí)行。
• 任務(wù)發(fā)生異常得到有效的處理
• 任務(wù)的處理過(guò)慢導(dǎo)致大量積壓
• 任務(wù)應(yīng)該在預(yù)期的時(shí)間點(diǎn)執(zhí)行

中間件可以將服務(wù)解耦，但增加了復(fù)雜度

網(wǎng)站名稱：幾種主流的分布式定時(shí)任務(wù)，你知道哪些？
文章出自：http://uogjgqi.cn/article/dhogshp.html