任务执行和计划
Spring框架提供TaskExecutor和TaskSchedule接口对异步任务和计划任务进行抽象。并支持很多框架的特性，比如线程池和委派等。这些接口在不同的运行环境背后通过不同的实现来进行支持。
Spring支持使用Timer和Quartz Scheduler ( https://www.quartz-scheduler.org/)进行调度。
TaskExecutor 接口
TaskExecutor和java.util.concurrent.Executor接口一样， 用于对需要线程池的地方进行抽象，如果你的组件需要一些线程池的支持，可以使用该接口。
Spring提供了一些预置的TaskExecutor的实现。
SyncTaskExecutor同步执行器，任务会在当前线程进行执行，主要用于不需要多线程的场景或者测试的时候。SimpleAsyncTaskExecutor简单的异步执行器。不进行线程复用。每次调用都会启动一个新线程。他支持并发限制，如果调用超出了限制，会阻塞到有插槽释放才能被调用。ConcurrentTaskExecutor此实现是java.util.concurrent.Executor实例到适配器。作为ThreadPoolTaskExecutor用于暴露Executor配置选项的的实现。比较少能用到这个实现，当然如果ThreadPoolTaskExecutor不够灵活无法满足你的需求，你可以选择使用这个实现。ThreadPoolTaskExecutor这个实现是通常会使用的哟个实现。它暴露了用于配置java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor的 bean 属性并将其包装在TaskExecutor中。如果需要包装成java.util.concurrent.Executor你可以选择上一个实现类。DefaultManagedTaskExecutor：此实现用于用于 兼容JSR-236运行时环境（例如 Jakarta EE 应用程序服务器）通过 JNDI 获得的ManagedExecutorService。
使用 TaskExecutor
像简单的Bean一样使用 TaskExecutor即可。手动使用如下
如下代码 Test服务构建完成后就提交了50个任务，分别打印任务的编号
@Slf4j
@Service
public class Test {
@PostConstruct
private void test(){
SimpleAsyncTaskExecutor simpleAsyncTaskExecutor = new SimpleAsyncTaskExecutor();
simpleAsyncTaskExecutor.setThreadGroupName("test1");
simpleAsyncTaskExecutor.setDaemon(true);
simpleAsyncTaskExecutor.setConcurrencyLimit(10);
simpleAsyncTaskExecutor.setThreadPriority(1);
for(int i =0;i<50;i++) {
int finalI = i;
simpleAsyncTaskExecutor.execute(()->{
log.info("{}","task-"+ finalI);
try {
Thread.sleep(5000L);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
});
}
}
}
TaskScheduler 接口
TaskScheduler在 TaskExecutor都基础上定义了任务在未来的某个时间点的执行。定义如下：
public interface TaskScheduler {
@Nullable
ScheduledFuture<?> schedule(Runnable var1, Trigger var2);
// 在指定时间之后执行一次
default ScheduledFuture<?> schedule(Runnable task, Instant startTime) {
return this.schedule(task, Date.from(startTime));
}
// 在指定时间之后执行一次
ScheduledFuture<?> schedule(Runnable var1, Date var2);
default ScheduledFuture<?> scheduleAtFixedRate(Runnable task, Instant startTime, Duration period) {
return this.scheduleAtFixedRate(task, Date.from(startTime), period.toMillis());
}
ScheduledFuture<?> scheduleAtFixedRate(Runnable var1, Date var2, long var3);
default ScheduledFuture<?> scheduleAtFixedRate(Runnable task, Duration period) {
return this.scheduleAtFixedRate(task, period.toMillis());
}
ScheduledFuture<?> scheduleAtFixedRate(Runnable var1, long var2);
default ScheduledFuture<?> scheduleWithFixedDelay(Runnable task, Instant startTime, Duration delay) {
return this.scheduleWithFixedDelay(task, Date.from(startTime), delay.toMillis());
}
ScheduledFuture<?> scheduleWithFixedDelay(Runnable var1, Date var2, long var3);
default ScheduledFuture<?> scheduleWithFixedDelay(Runnable task, Duration delay) {
return this.scheduleWithFixedDelay(task, delay.toMillis());
}
ScheduledFuture<?> scheduleWithFixedDelay(Runnable var1, long var2);
}
schedule(Runnable task, Instant startTime) 接口用于任务在指定时间之后执行。
scheduleAtFixedRate(Runnable task, Duration period) 在指定的时间间隔后执行
scheduleAtFixedRate(Runnable task, Duration period) 在指定的时间间隔后执行
scheduleWithFixedDelay(Runnable var1, Date var2, long var3) 在时间点之后间隔的时间执行
schedule(Runnable var1, Trigger var2) 使用Trigger来触发任务的执行，通过更加复杂的设置来执行任务。
Trigger接口
Trigger接口通过指定一个时间来计算出下一次执行的时间。接口定义如下：
public interface Trigger {
Date nextExecutionTime(TriggerContext triggerContext);
}
TriggerContext接口提供用于计算的数据
public interface TriggerContext {
Date lastScheduledExecutionTime();
Date lastActualExecutionTime();
Date lastCompletionTime();
}
Spring 提供了两个Trigger 的实现。CronTrigger,允许使用定时任务表达式来触发任务的执行: 例如:工作日上午9点到下午5点每小时到15分执行任务.
scheduler.schedule(task,new CronTrigger("0 15 9-17 * * MON-FRI"));
另一个实现 PeriodicTrigger ,主要用于实现 scheduleWithFixedDelay和scheduleAtFixedRate功能,为了保持组件的接口统一.日常使用建议还是直接调用Schedule的方法.
TaskScheduler的实现
与Spring的TaskExecutor抽象一样，TaskScheduler 主要为了将开发和部署进行分离。当部署到应用程序服务器环境时，因为应用程序本身不应该直接创建线程。对于这样的场景，Spring提供了一个TimerManagerTaskScheduler，它委托给WebLogic或WebSphere上的CommonJ TimerManager，以及一个更新的DefaultManagedTaskScheduler，在Jakarta EE环境中委托给JSR-236 ManagedScheduledExecutorService。两者通常都配置有JNDI查找。
当不需要外部线程管理时，一个更简单的替代方案就是在应用程序中设置本地ScheduledExecutorService，它可以通过Spring的ConcurrentTaskScheduler进行调整。为了方便起见，Spring还提供了ThreadPoolTaskScheduler，它在内部委托给ScheduledExecutorService，以提供与ThreadPoolTaskExecutor类似的通用bean样式配置。这些变体更适合用于Tomcat和Jetty环境中。
注解支持
你需要在应用中开启计划任务和异步的支持,使用 @EnableScheduling 和 @EnableAsync开启后,你可以很方便的使用 @Scheduled 和 @Async 来使用他.
Spring通常在 Application.class 里使用这些注解.
@Configuration
@EnableAsync
@EnableScheduling
public class AppConfig {
}
@Schedule 注解使用
每5秒执行一次
@Scheduled(fixedDelay = 5000)
public void doSomething() {
// something that should run periodically
}
上一次执行完5秒后再执行
initialDelay = 1000 设置延迟1秒再启动任务
@Scheduled(initialDelay = 1000, fixedDelay = 5000)
public void doSomething() {
// something that should run periodically
}
使用CRON表达式
@Scheduled(cron="*/5 * * * * MON-FRI")
public void doSomething() {
// something that should run on weekdays only
}
使用
zone参数可以指定时区.
@Async 注解使用
增加 @Async 注解会使对方法的调用被提交到一个 TaskExecutor,异步进行执行.
@Async
void doSomething() {
// this will be run asynchronously
}
和 @Schedule不同,这些方法可以接受参数,因为他们是被正常的方式进行调用.而计划任务由容器进行管理.
@Async
void doSomething(String s) {
// this will be run asynchronously
}
方法也可以返回一个 Future 类型的返回值.使用 Future.get来获取异步的返回值.
@Async
Future<String> returnSomething(int i) {
// this will be run asynchronously
}
返回值除了可以定义为 java.util.concurrent.Future 也可以使用 org.springframework.util.concurrent.ListenableFuture,以及 java.util.concurrent.CompletableFuture
来更方便的使用.
注意你不能在Bean的生命周期回调中使用该注解 ,比如 @PostConstruct.你可以使用一个专门的初始化Bean来达到这个效果.
public class SampleBeanImpl implements SampleBean {
@Async
void doSomething() {
// ...
}
}
public class SampleBeanInitializer {
private final SampleBean bean;
public SampleBeanInitializer(SampleBean bean) {
this.bean = bean;
}
@PostConstruct
public void initialize() {
bean.doSomething();
}
}
@Async也可以指定 要使用的Executor的名称,来使用其他的执行器.
@Async("otherExecutor")
void doSomething(String s) {
// this will be run asynchronously by "otherExecutor"
}
Cron 表达式
┌───────────── second (0-59)
│ ┌───────────── minute (0 - 59)
│ │ ┌───────────── hour (0 - 23)
│ │ │ ┌───────────── day of the month (1 - 31)
│ │ │ │ ┌───────────── month (1 - 12) (or JAN-DEC)
│ │ │ │ │ ┌───────────── day of the week (0 - 7)
│ │ │ │ │ │ (0 or 7 is Sunday, or MON-SUN)
│ │ │ │ │ │
* * * * * *
特殊字符
| 字符 | 描述 | 示例 |
|---|---|---|
| * | 用于表示给定的所有值 | |
| ? | 用于表示未指定的任何值,用于dayOfMonth字段和dayOfWeek字段 | |
| - | 用于表示范围 | 5-7 包含 5,6,7 |
| , | 用于分割多个值 | 5,7 包含 5,7 |
| / | 用于表示间隔 | 0 */3 * * * * 每3分钟执行一次 |
| L | Last用于表示最后,只能用于dayOfMonth和dayOfWeek字段 | 5L在dayOfWeek表示每月的最后一个周五 |
| W | Week用于表示有效工作日,只能用于dayOfMonth和dayOfWeek字段 | 系统将在离指定日期的最近的有效工作日触发事件 |
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