Quartz使用(2)

quartz的核心接口如下：

接口	含义
Scheduler	scheduler的主要API接口
Job	任务实现接口，期望调度器能够执行
JobDetail	用于定义Job实例
Trigger	调度器基于特定时间来执行指定任务的组件
JobBuilder	用于定义、创建JobDetail实例
TriggerBuilder	用于定义、创建Trigger实例

1. Scheduler

一个调度器的生命周期为通过SchedulerFactory创建，直到执行其shutdown()方法。当Scheduler创建之后，可以进行增加、删除及显示任务Job与触发器Trigger，并且执行其他的调度相关的操作，如暂停一个触发器Trigger。需要注意的是，直到调用start()方法时，Scheduler才正式开始执行job和trigger。

StdSchedulerFactory用于创建Scheduler，其依赖于一系列的属性来决定如何产生Scheduler。可以通过四种途径向StdSchedulerFactory提供属性配置信息。

1) 通过java.util.Properties实例提供

package org.ws.quartz.test2;

import java.util.Properties;

import org.quartz.Scheduler;
import org.quartz.SchedulerException;
import org.quartz.impl.StdSchedulerFactory;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;

public class SchedulerExample {
    
    private static Logger logger = LoggerFactory.getLogger(SchedulerExample.class);
    
    public static void main(String[] args) {
        // 创建工厂实例
        StdSchedulerFactory factory = new StdSchedulerFactory();
        
        // 创建配置工厂的属性对象
        Properties props = new Properties();
        props.put(StdSchedulerFactory.PROP_THREAD_POOL_CLASS, "org.quartz.simpl.SimpleThreadPool"); // 线程池定义
        props.put("org.quartz.threadPool.threadCount", "10"); // 默认Scheduler的线程数
        
        try {
            // 使用定义的属性初始化工厂
            factory.initialize(props);
            
            Scheduler scheduler = factory.getScheduler();
            
            scheduler.start();
            logger.info("scheudler started, metadata: "+scheduler.getMetaData());
        } catch (SchedulerException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

执行后的结果：

2017-07-09 15:15:17 [INFO]-[org.ws.quartz.test2.SchedulerExample] scheudler started, metadata: Quartz Scheduler (v2.2.1) 'QuartzScheduler' with instanceId 'NON_CLUSTERED'
  Scheduler class: 'org.quartz.impl.StdScheduler' - running locally.
  Running since: Sun Jul 09 15:15:17 CST 2017
  Not currently in standby mode.
  Number of jobs executed: 0
  Using thread pool 'org.quartz.simpl.SimpleThreadPool' - with 10 threads.
  Using job-store 'org.quartz.simpl.RAMJobStore' - which does not support persistence. and is not clustered.

  

可以看到对应的配置属性已经生效。

通过Properties设置工厂属性的缺点在用硬编码，假如需要修改例子中线程数量，将不得不修改代码，然后重新编译。后面几种方法可以解决硬编码的问题。

2) 通过外部属性文件提供

使用方法：

public void initialize(String filename) throws SchedulerException;

3) 通过含有属性文件内容的java.io.InputStream提供

使用方法：

public void initialize(InputStream propertiesStream) throws SchedulerException;

4) quartz.properties配置文件【推荐】

如果调用无参的initialize方法，StdSchedulerFactory会试图从quartz.properties的文件中加载。quartz.properties相关配置后续文章会介绍，注意quartz.properties的加载顺序为：

a. 检查System.getProperty("org.quartz.properties")中是否设置其他属性文件名

b. 如果a未设置，则将会从当前工作目录中加载quartz.properties配置文件

c. 如果b未找到，则试图从系统的classpath中加载该配置文件。

Scheduler在生命周期中也可执行其他操作，如查询、设置standby模式、继续执行、停止执行。standby模式会导致Scheduler暂时停止查找Job去执行。standby模式的设置直接使用scheudler.standby()即可。

Scheduler的停止方法为shutdown()方法，也可以使用有参shutdown(false)，其中参数表示是否让当前正在进行的job正常执行完成才停止Scheduler。

2. Job

Job即为为你执行一个任务的Java类。该任务可以是java编码的任何功能，如使用JavaMail发送邮件、创建远程接口并调用EJB上的方法等。

Java类仅需要实现org.quartz.job接口，将所需要实现的功能放在其execute方法中。execute方法的定义如下：

public void execute(JobExecutionContext context) throws JobExecutionException;

其中JobExecutionContext对象让Job能访问Quartz运行时环境的所有信息和Job本身的明细数据。运行时环境信息包括注册到Scheduler上与该Job相关联的JobDetail和Trigger。

例：Quartz使用(1) - 初识quartz示例中HelloWordJob获取运行环境时信息如下：

package org.ws.quartz.test1;

import org.quartz.Job;
import org.quartz.JobDetail;
import org.quartz.JobExecutionContext;
import org.quartz.JobExecutionException;
import org.quartz.Scheduler;
import org.quartz.SchedulerException;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;

public class HelloWorldJob implements Job{
    
    private static Logger logger = LoggerFactory.getLogger(HelloWorldJob.class);
    
    @Override
    public void execute(JobExecutionContext context) throws JobExecutionException {
        
        logger.info("Hello World");
        
        // 每一个Job都有其自己所属的JobDetail
        JobDetail jobDetail = context.getJobDetail();
        
        // JobDetail的名称和组名
        logger.info("Name and Group: "+jobDetail.getKey());
        
        // 获取Scheduler
        Scheduler scheduler = context.getScheduler();
        try {
            logger.info("Scheduler name: "+scheduler.getSchedulerName());
        } catch (SchedulerException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        
        logger.info("job class: "+jobDetail.getJobClass());
        
        // 任务执行的时间
        logger.info("Job fired at "+context.getFireTime());
        
        // 任务下一次执行的时间
        logger.info("Job nexe fire time: "+context.getNextFireTime());
    }
}

运行结果如下：

2017-07-09 16:00:59 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.SimpleQuartzExample] init scheduler componets
  2017-07-09 16:00:59 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.SimpleQuartzExample] execute scheduler
  2017-07-09 16:00:59 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Hello World
  2017-07-09 16:00:59 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Name and Group: HelloWorld_Group.HelloWorld_Job
  2017-07-09 16:00:59 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Scheduler name: DefaultQuartzScheduler
  2017-07-09 16:00:59 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] job class: class org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob
  2017-07-09 16:00:59 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Job fired at Sun Jul 09 16:00:59 CST 2017
  2017-07-09 16:00:59 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Job nexe fire time: Sun Jul 09 16:01:09 CST 2017
  2017-07-09 16:01:09 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Hello World
  2017-07-09 16:01:09 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Name and Group: HelloWorld_Group.HelloWorld_Job
  2017-07-09 16:01:09 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Scheduler name: DefaultQuartzScheduler
  2017-07-09 16:01:09 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] job class: class org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob
  2017-07-09 16:01:09 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Job fired at Sun Jul 09 16:01:09 CST 2017
  2017-07-09 16:01:09 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Job nexe fire time: Sun Jul 09 16:01:19 CST 2017
  2017-07-09 16:01:19 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Hello World
  2017-07-09 16:01:19 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Name and Group: HelloWorld_Group.HelloWorld_Job
  2017-07-09 16:01:19 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Scheduler name: DefaultQuartzScheduler
  2017-07-09 16:01:19 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] job class: class org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob
  2017-07-09 16:01:19 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Job fired at Sun Jul 09 16:01:19 CST 2017
  2017-07-09 16:01:19 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Job nexe fire time: Sun Jul 09 16:01:29 CST 2017
  2017-07-09 16:01:29 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Hello World
  2017-07-09 16:01:29 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Name and Group: HelloWorld_Group.HelloWorld_Job
  2017-07-09 16:01:29 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Scheduler name: DefaultQuartzScheduler
  2017-07-09 16:01:29 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] job class: class org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob
  2017-07-09 16:01:29 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Job fired at Sun Jul 09 16:01:29 CST 2017
  2017-07-09 16:01:29 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Job nexe fire time: Sun Jul 09 16:01:39 CST 2017
  2017-07-09 16:01:39 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Hello World
  2017-07-09 16:01:39 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Name and Group: HelloWorld_Group.HelloWorld_Job
  2017-07-09 16:01:39 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Scheduler name: DefaultQuartzScheduler
  2017-07-09 16:01:39 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] job class: class org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob
  2017-07-09 16:01:39 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Job fired at Sun Jul 09 16:01:39 CST 2017
  2017-07-09 16:01:39 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Job nexe fire time: Sun Jul 09 16:01:49 CST 2017
  2017-07-09 16:01:49 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Hello World
  2017-07-09 16:01:49 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Name and Group: HelloWorld_Group.HelloWorld_Job
  2017-07-09 16:01:49 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Scheduler name: DefaultQuartzScheduler
  2017-07-09 16:01:49 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] job class: class org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob
  2017-07-09 16:01:49 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Job fired at Sun Jul 09 16:01:49 CST 2017
  2017-07-09 16:01:49 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Job nexe fire time: Sun Jul 09 16:01:59 CST 2017
  2017-07-09 16:01:59 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Hello World
  2017-07-09 16:01:59 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Name and Group: HelloWorld_Group.HelloWorld_Job
  2017-07-09 16:01:59 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Scheduler name: DefaultQuartzScheduler
  2017-07-09 16:01:59 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] job class: class org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob
  2017-07-09 16:01:59 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Job fired at Sun Jul 09 16:01:59 CST 2017
  2017-07-09 16:01:59 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Job nexe fire time: Sun Jul 09 16:02:09 CST 2017
  2017-07-09 16:01:59 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.SimpleQuartzExample] shut down scheduler
  

3. JobDetail

3.1 Job简述

JobDetail是作为Job实例进行定义的，注意部署在Scheduler上的每一个Job只创建一个JobDetail实例。且需要注意的是注册到Scheduler上的不是Job对象，而是JobDetail实例。

Job 的实例要到该执行它们的时候才会实例化出来。每次 Job 被执行，一个新的 Job 实例会被创建。其中暗含的意思就是你的 Job 不必担心线程安全性，因为同一时刻仅有一个线程去执行给定 Job 类的实例，甚至是并发执行同一 Job 也是如此。

可以使用JobDataMap来定义Job的状态，JobDataMap中可以存入key-value对，这些数据可以在Job实现类中进行传递和访问。这是向你的Job传送配置信息的便捷方法。

Job 能通过 JobExecutionContext 对象访问 JobDataMap

例：在Quartz使用(1) - 初识quartz示例中，可以在等待时间修改为20s, SimpleQuartzExample.createJobDetail方法修改为：

protected JobDetail createJobDetail(){
        return JobBuilder.newJob(HelloWorldJob.class) // 待执行的任务
                .withIdentity("HelloWorld_Job", "HelloWorld_Group") // 名称与组名组成Scheduler中任务的唯一标识
                .usingJobData("message", "welcom to study quartz") // 存储Job的状态信息
                .build(); // 构建
    }

同时HelloWorldJob中的execute方法修改如下：

public void execute(JobExecutionContext context) throws JobExecutionException {
        logger.info("Hello World, "+context.getJobDetail().getJobDataMap().get("message"));
    }

执行结果：

2017-07-09 16:17:51 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.SimpleQuartzExample] init scheduler componets
  2017-07-09 16:17:51 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.SimpleQuartzExample] execute scheduler
  2017-07-09 16:17:51 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Hello World, welcom to study quartz
  2017-07-09 16:18:01 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Hello World, welcom to study quartz
  2017-07-09 16:18:11 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] Hello World, welcom to study quartz
  2017-07-09 16:18:11 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.SimpleQuartzExample] shut down scheduler

 3.2 有状态Job和无状态Job

有状态的Job可以理解为多次Job调用期间可以持有一些状态信息，这些状态信息存储在JobDataMap中，而默认的无状态job每次调用时都会创建一个新的JobDataMap。

有状态的Job示例：

调度主方法：

package org.ws.quartz.test1;

import org.quartz.JobBuilder;
import org.quartz.JobDetail;
import org.quartz.Scheduler;
import org.quartz.SchedulerException;
import org.quartz.SimpleScheduleBuilder;
import org.quartz.Trigger;
import org.quartz.TriggerBuilder;
import org.quartz.impl.StdSchedulerFactory;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;

public class SimpleQuartzExample {
    
    private static Logger logger = LoggerFactory.getLogger(SimpleQuartzExample.class);
    
    public static void main(String[] args) throws SchedulerException, InterruptedException {
        
        SimpleQuartzExample exam = new SimpleQuartzExample();
        
        logger.info("init scheduler componets");
        
        // 创建任务
        JobDetail jobDetail = exam.createJobDetail();
        
        // 创建触发器
        Trigger trigger = exam.createTrigger();
        
        // 创建调度器
        Scheduler scheduler = exam.createScheduler();

        // 构建调度任务
        scheduler.scheduleJob(jobDetail, trigger);
        
        logger.info("execute scheduler");
        // 开启调度器
        scheduler.start();
        
        // 一分钟后关闭调度器
        Thread.sleep(20000);
        scheduler.shutdown();
        
        logger.info("shut down scheduler");
    }

    protected Scheduler createScheduler() throws SchedulerException{
        return StdSchedulerFactory.getDefaultScheduler(); 
    }
    
    protected JobDetail createJobDetail(){
        return JobBuilder.newJob(HelloWorldJob.class) // 待执行的任务
                .withIdentity("HelloWorld_Job", "HelloWorld_Group") // 名称与组名组成Scheduler中任务的唯一标识
                .usingJobData("count", 0) // 将count初始化为0
                .build(); // 构建
    }
    
    protected Trigger createTrigger(){
        return  TriggerBuilder.newTrigger()
                .withIdentity("HelloWorld_Trigger", "HelloWorld_Group") // 名称与组名组成Scheduler中触发器的唯一标识
                .withSchedule(
                        SimpleScheduleBuilder.simpleSchedule() // 创建SimpleTrigger
                        .withIntervalInSeconds(10) // 10秒间隔
                        .repeatForever() // 重复循环
                        ).build(); // 构建
    }
}

HelloWorldJob方法：

package org.ws.quartz.test1;

import org.quartz.Job;
import org.quartz.JobDataMap;
import org.quartz.JobExecutionContext;
import org.quartz.JobExecutionException;
import org.quartz.PersistJobDataAfterExecution;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;

@PersistJobDataAfterExecution
public class HelloWorldJob implements Job{
    
    private static Logger logger = LoggerFactory.getLogger(HelloWorldJob.class);
    
    @Override
    public void execute(JobExecutionContext context) throws JobExecutionException {
        JobDataMap jobDataMap = context.getJobDetail().getJobDataMap();
        
        int count = jobDataMap.getInt("count");
        logger.info("count: "+count);
        
        ++count;
        jobDataMap.put("count", count);
    }
}

执行结果：

2017-07-09 16:38:55 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.SimpleQuartzExample] init scheduler componets
  2017-07-09 16:38:55 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.SimpleQuartzExample] execute scheduler
  2017-07-09 16:38:55 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] count: 0
  2017-07-09 16:39:05 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] count: 1
  2017-07-09 16:39:15 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] count: 2
  2017-07-09 16:39:15 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.SimpleQuartzExample] shut down scheduler
  

如果不增加@PersistJobDataAfterExecution注解，运行结果为：

2017-07-09 16:40:58 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.SimpleQuartzExample] init scheduler componets
  2017-07-09 16:40:59 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.SimpleQuartzExample] execute scheduler
  2017-07-09 16:40:59 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] count: 0
  2017-07-09 16:41:08 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] count: 0
  2017-07-09 16:41:18 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.HelloWorldJob] count: 0
  2017-07-09 16:41:19 [INFO]-[org.ws.quartz.test1.SimpleQuartzExample] shut down scheduler

可见 @PersistJobDataAfterExecution的作用在于持久化保存在JobDataMap中的传递参数，使得多次执行Job，可以获取传递参数的状态信息。

3.3 @DisallowConcurrentExecution  

quartz中另一个常用的注解为@DisallowConcurrentExecution，该注解可以同一个时刻，同一个任务只能执行一次，不能并行执行两个或多个同一任务。但需要注意的是，多个不同的任务是可以同时执行的。