一文学会线程池、任务调度的使用

一文学会线程池、任务调度的使用

本文主要讲解线程池以及定时任务的使用，以及在分布式环境下、JUC线程池和Spring线程池的弊端。

起因：

分布式换环境下的定时任务问题

• ❓ 有没有可能会出现这个问题，使用JUC或者Spring线程池的话，他们只能配置间隔多长时间执行一次，因为是集群的缘故，他们重复执行，这样有意义吗？

• ❓ 而Quartz定时任务驱动的参数存到数据库里，通过排队加锁等这样的机制实现共享(也就是同一时间，只有一台服务器执行)

1、JUC线程池

ExecutorService

• ❗️ 使用步骤：

  1. Executors.newFixedThreadPool(5); 初始化线程池线程数量并构造出ExecutorService
  2. 通过Runnable接口，构造需要执行的内容
  3. 通过ExecutorService的submit启动任务

• ❗️ 具体代码：

•   private ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5); // 初始化线程池线程数量
    
    public void testExecutorService() {
        // 线程任务
        Runnable task = new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                log.debug("HELLO ExecutorService");
            }
        };
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            executorService.submit(task); // 多次执行
        }
        sleep(10); // 防止线程终止
    }
  

ScheduledExecutorService

可执行定时任务的线程池

• ❗️ 使用步骤：
  1. Executors.newScheduledThreadPool(5) 初始化线程池线程数量并构造出ScheduledExecutorService
  2. 通过Runnable接口，构造需要执行的内容
  3. 通过ScheduledExecutorService的scheduleAtFixedRate启动任务
• ❗️ 具体代码

scheduledExecutorService还有需要重载的方法：

    /**
     * JDK可执行定时任务的线程池
     */
    private ScheduledExecutorService scheduledExecutorService = Executors.newScheduledThreadPool(5);

	public void testScheduleExecutorService() {
        Runnable task = new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                log.debug("HELLO ScheduleExecutorService");
            }
        };
        // 需要执行的任务，第一次延迟多久执行，每个多久执行一次，时间单位
        scheduledExecutorService.scheduleAtFixedRate(task, 1, 1, TimeUnit.SECONDS);
        sleep(10);
    }

2、Spring线程池

注意：

• Spring线程池的使用需要创建配置文件开启任务调度才可使用，需要初始化ThreadPoolTaskScheduler（线程池任务调度器）
• 

ThreadPoolTaskExecutor

• ❗️ 使用步骤：
  1. application.yaml配置线程池属性 可通过TaskExecutionProperties查看更为详细的配置信息
  2. 
  3. 注入ThreadPoolTaskExecutor
  4. 通过Runnable接口，构造需要执行的内容
• ❗️ 具体代码

    @Resource
    private ThreadPoolTaskExecutor taskExecutor;

	public void testThreadPoolTaskExecutor() {
        // 需要执行的任务
        Runnable task = new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                log.debug("HELLO ThreadPoolTaskExecutor");
            }
        };
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            taskExecutor.submit(task);
        }
        sleep(10);
    }

ThreadPoolTaskScheduler

可执行定时任务的线程池

• ❗️ 使用步骤：

  1. application.yaml配置调度属性，可通过TaskSchedulingProperties查看更为详细的配置信息
  2. 
  3. 容器中注入ThreadPoolTaskScheduler
  4. 通过Runnable接口，构造需要执行的内容

• ❗️ 具体代码

•       // Spring定时任务线程池
        @Resource
        private ThreadPoolTaskScheduler taskScheduler;
    	@Test
    	public void testThreadPoolTaskScheduler() {
            Runnable task = new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    log.debug("HELLO ThreadPoolTaskScheduler");
                }
            };
            // 需要执行的任务，隔多久执行一次
            taskScheduler.scheduleAtFixedRate(task, 2000);
            sleep(10);
    	}
  

简化使用

你以为不觉得这样的配置过于繁杂了吗，Spring也想到了这点，使用注解的方式来简化使用。

3、Quratz

配置

导入依赖

<dependency>
	<groupId>org.springframework.boot</groupId>
	<artifactId>spring-boot-starter-quartz</artifactId>
</dependency>

核心概念

• 任务 Job

  • 我们想要调度的任务都必须实现 org.quartz.job 接口，然后实现接口中定义的 execute() 方法即可,类似于TimerTask

• 触发器 Trigger

  • Trigger 作为执行任务的调度器。我们如果想要凌晨1点执行备份数据的任务，那么 Trigger 就会设置凌晨1点执行该任务。
  • 其中 Trigger 又分为 SimpleTrigger 和 CronTrigger两种

• 调度器 Scheduler

  • Scheduler为任务的调度器，它会将任务 Job 及触发器 Trigger整合起来，负责基于 Trigger 设定的时间来执行 Job

使用

使用步骤：

1. 定义Job
2. 实例化JobDetail和SimpleTigger
3. (需要持久化到数据库，就得配置)

• 定义Job 也就是需要执行的内容

@Slf4j
public class AlphaJob implements Job {
    @Override
    public void execute(JobExecutionContext jobExecutionContext) throws JobExecutionException {
        log.warn(Thread.currentThread().getName()+": execute a quartz job.");
    }
}

• 实例化JobDetail和SimpleTigger

/**
 * 启动项目，将配置信息初始化到数据库中，之后直接访问数据库，
 * 数据库可以被每个实例所获取，从而实现了分布式定时任务
 *
 * @author : look-word
 * 2022-11-13 20:11
 **/
@Configuration
public class QuartzConfig {
    // 配置JobDetail(任务)
    @Bean
    public JobDetailFactoryBean alphaJobDetail() {
        JobDetailFactoryBean factoryBean = new JobDetailFactoryBean();
        factoryBean.setJobClass(AlphaJob.class); // 需要被执行的任务
        factoryBean.setName("alphaJob");
        factoryBean.setGroup("alphaJobGroup");
        factoryBean.setDurability(true); // 是否持久化到数据库
        factoryBean.setRequestsRecovery(true); // 当出现问题，是否可恢复
        return factoryBean;
    }

    // 配置 Trigger(触发器)
    @Bean
    public SimpleTriggerFactoryBean alphaTrigger(JobDetail alphaJobDetail) {
        SimpleTriggerFactoryBean factoryBean = new SimpleTriggerFactoryBean();
        factoryBean.setJobDetail(alphaJobDetail);
        factoryBean.setName("alphaTrigger");
        factoryBean.setGroup("alphaTriggerGroup");
        factoryBean.setRepeatInterval(3000); // 间隔多久执行
        factoryBean.setJobDataMap(new JobDataMap());
        return factoryBean;
    }
}

配置好上面信息，启动项目，我们的Quratz就是执行了。

如若想要实现持久化到数据，配置下面步骤。

持久化

更为详细的介绍

为什么持久化到数据中

• 没有配置的都是存储在内存里面的。 当程序突然被中断时，如断电，内存超出时，很有可能造成任务的丢失。 可以将调度信息存储到数据库里面，进行持久化，当程序被中断后，再次启动，仍然会保留中断之前的数据，继续执行，而并不是重新开始。

创建 持久化表

文件地址

持久化到数据库的配置

# quartz 分布式定时任务
spring:
  quartz:
    job-store-type: jdbc
    scheduler-name: communityScheduler
    properties:
      org:
        quartz:
          scheduler:
            instanceId: AUTO  #调度器id自动生成
          jobStore:
            class: org.quartz.impl.jdbcjobstore.JobStoreTX                      # 完成Job持久化配置的类
            driverDelegateClass: org.quartz.impl.jdbcjobstore.StdJDBCDelegate   # 存储使用的JDBC
            isClustered: true                                                   # 是否以集群的方式
          threadPool:
            class: org.quartz.simpl.SimpleThreadPool                            # 使用的线程类
            threadCount: 5														# 线程池的数量

• 然后再次启动项目，我们对于Quartz的配置，就会持久化到数据库中。

当然，我们的任务持久到数据库中，假如不需要了呢，不可能一个个的去删除吧，那么Quratz也为我们提供了具体的方法。

• JobKey(配置的任务名称，配置的组名称)

@Resource
private Scheduler scheduler;

@Test
public void testDeleteJob() throws SchedulerException {
    System.out.println(scheduler.deleteJob(new JobKey("alphaJob", "alphaJobGroup")));
}

执行后，会发现持久化到数据库中的信息，被删除了。