使用分布式锁实现定时任务的精确调度
使用分布式锁实现定时任务的精确调度
在分布式系统中,实现定时任务的精确调度是一项具有挑战性的任务。由于分布式环境中存在多个节点,传统的定时任务可能会出现并发执行、重复执行或者错过执行的问题。为了解决这些问题,我们可以使用分布式锁来实现定时任务的精确调度。
准备工作
在开始之前,我们需要准备以下环境和工具:
- Spring框架
- Redis作为分布式锁的存储介质
实现步骤
1. 创建自定义注解
首先,我们需要创建一个自定义注解,用于标记需要进行定时任务调度的方法。这个注解可以包含一些属性,用于配置定时任务的执行规则和其他参数。例如,我们可以添加cron
属性来指定定时任务的执行时间表达式,以及duration
属性来指定预期任务时长。此注解集成Scheduled,使其天然继承Scheduled的特性,使我们不再关系定时触发的细节。
import org.springframework.core.annotation.AliasFor;
import org.springframework.scheduling.annotation.Scheduled;
import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;
@Target({ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Scheduled
public @interface DistributedScheduled {
@AliasFor(annotation = Scheduled.class, attribute = "cron")
String cron() default "";
/**
* 任务持续时长
*/
String duration() default "";
}
2. 创建切面类
接下来,我们需要创建一个切面类,用于拦截带有DistributedScheduled注解的方法,并实现定时任务的精确调度逻辑。在切面类中,我们可以使用Redis作为分布式锁的存储介质,并使用AOP技术来拦截目标方法。
import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.Around;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Aspect
@Component
public class DistributedScheduledAspect {
@Autowired
private RedisFatClient redisFatClient;
@Around("@annotation(distributedScheduled)")
public Object executeScheduledTask(ProceedingJoinPoint joinPoint, DistributedScheduled distributedScheduled) {
String lockKey = joinPoint.getSignature().toLongString().replace(" ", "-");
RLock lock = null;
try {
String duration = distributedScheduled.duration();
long lockDuration = 30 * 1000;
if (!duration.isEmpty()) {
lockDuration = Long.parseLong(duration);
}
lock = redisFatClient.getLock(lockDuration, lockKey);
if (lock.tryLock()) {
return joinPoint.proceed();
} else {
log.warn("lockKey: {}, 抢锁失败,此任务本节点不执行", lockKey);
}
} catch (Throwable throwable) {
log.error("执行定时任务发生异常", throwable);
} finally {
if (lock != null && lock.isHeldByCurrentThread()) {
lock.unlock();
}
}
return null;
}
}
3. 使用自定义注解标记定时任务方法
现在,我们可以在需要进行定时任务调度的方法上使用DistributedScheduled注解来标记。可以根据需要配置cron和duration属性。
@Slf4j
@Component
public class MyScheduledTasks {
@DistributedScheduled(cron = "0 * * * * ?", duration = "60000")
public void myScheduledTask() {
// 执行定时任务的逻辑
}
}
总结
通过使用分布式锁和AOP技术,我们可以实现定时任务的精确调度。自定义注解可以灵活地配置定时任务的执行规则和参数,切面类则负责拦截目标方法并实现分布式锁的逻辑。这样,我们就能够在分布式环境中安全、可靠地执行定时任务。