spring boot定时任务解析

在SpringBoot中定时任务一般使用的是@Scheduled注解。

@Scheduled

1.注解内容：

@Target({ElementType.METHOD, ElementType.ANNOTATION_TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Repeatable(Schedules.class)
public @interface Scheduled {
    String CRON_DISABLED = "-";

    String cron() default "";

    String zone() default "";

    long fixedDelay() default -1L;

    String fixedDelayString() default "";

    long fixedRate() default -1L;

    String fixedRateString() default "";

    long initialDelay() default -1L;

    String initialDelayString() default "";
}

2.注解说明

@Target：表示@Schduled可以被使用在方法和注解上。

@Retention：表示@Schduled的生命周期是在程序运行时。

@Repeatable：表示@Schduled可以被在同一个地方重复使用多次，参数存放在Schedules类中(我们可以点进去看Schedules类，发现里面有一个Scheduled数组对象，用来保存多个Scheduled的配置)。

3.注解属性

String CRON_DISABLED：定时禁用标志。

String cron()：定义定时执行时间，默认值""，表示该值无效。

String zone()：定义时区，默认值""。

long fixedDelay()：定义任务下次开始执行的间隔时间，从上一次任务执行完成开始计算，单位毫秒。默认值-1L，表示该值设置无效。

String fixedDelayString()：定义任务下次开始执行的间隔时间，从上一次任务执行完成开始计算，单位毫秒。与fixedDelay不同只在于值的格式。默认值""，表示该值设置无效。

long fixedRate()：定义每两次任务的间隔频率，从上一次任务开始执行开始计算，单位毫秒。默认值-1L，表示该值无效。

String fixedRateString()：定义每两次任务的间隔频率，从上一次任务开始执行开始计算，单位毫秒。与fixedRate不同只在于值的格式。默认值""，表示该值无效。

long initialDelay()：定义第一次执行的延迟执行时间，单位秒。默认值-1L，表示没有延迟。

String initialDelayString()：定义第一次执行的延迟执行时间，与initialDelayDelay()不同在于这里使用表达式，而不是以秒为单位。默认值""，表示没有延迟。

4.样例说明

4.1 corn

    @Scheduled(cron="0/2 * * * * *") //从0秒开始，每间隔2秒执行一次，参数说明在5，这里只要知道这个意思就行。
    public void scheduling2() {
        System.out.println("开始休眠" + new Date());
        try {
            Thread.sleep(5000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("结束休眠" + new Date());
    }

上面例子中，我们配置了corn属性，令该任务每两秒执行一次，但是在方法体中我们又设定了方法的执行至少需要5秒。因此当定时任务开始执行下一次任务的时候，上一次任务仍然没有执行结束，时间上会存在一个冲突，我们查看控制台输出的结果是如下：

开始休眠Tue Jul 09 15:54:58 CST 2019
结束休眠Tue Jul 09 15:55:03 CST 2019
开始休眠Tue Jul 09 15:55:04 CST 2019
结束休眠Tue Jul 09 15:55:09 CST 2019

从结果可以看到，任务之间的时间间隔并不是我们指定的2秒执行一次，而是变成了6秒。这既不是我们指定的任务间隔2秒，也不是我们指定的任务执行时长5秒。

我们总结一下规律可以发现：使用corn指定时间，指定的不是任务之间的间隔时间，而是任务的开始执行时间。即我们如上配置，是指当时间在0秒，2秒，4秒……58秒的时候，会尝试开始执行任务。如果发现上一次任务没有执行结束，那么本次不会启动新的任务，同时跳过本次执行，等待下次时间达到。

由此，我们不难发现出现上面结果的原因，第一次开始执行是在54：58，第二次到达时间是55：00，此时由于任务仍没有结束，因此跳过本次执行。再下一次时间到达55：02，这时候任务仍然没有结束，继续跳过。当时间到达55：03时，任务结束，打印我们的输出语句，再然后达到下一次的任务启动时间55：04，这时上一次任务已经执行完成，重新启动新一次的任务。

4.2fixedDelay、fixedDelayString

    @Scheduled(fixedDelay = 2000) //每2秒执行一次
    //@Scheduled(fixedDelayString="2000") //意义同上，每两秒执行一次
    public void scheduling2() {
        System.out.println("开始休眠" + new Date());
        try {
            Thread.sleep(5000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("结束休眠" + new Date());
    }

在这里，我们配置了fixedDelay属性，令任务每2秒执行一次，同时方法体中又设定了执行时间需要5秒。我们查看一下输出结果：

开始休眠Tue Jul 09 16:29:21 CST 2019
结束休眠Tue Jul 09 16:29:26 CST 2019
开始休眠Tue Jul 09 16:29:28 CST 2019
结束休眠Tue Jul 09 16:29:33 CST 2019

与corn不同的是，这里不是指定某个时间开始执行任务，而是计算每两次任务之间的时间间隔，且是从上一次任务执行结束的时间开始计算。

即假如任务完成需要5秒，设置间隔时间2秒，那么下一次任务的执行时间应该是7秒后开始执行。

4.3fixedRate、fixedRateString

    @Scheduled(fixedRate = 2000) //每2秒执行一次。
    //@Scheduled(fixedRateString="2000") //每2秒执行一次
    public void scheduling2() {
        System.out.println("开始休眠" + new Date());
        try {
            Thread.sleep(5000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("结束休眠" + new Date());
    }

在这里我们配置了fixedRate属性，设定每2秒执行一次，但是方法体中同样设定了任务执行需要5秒。我们查看输出结果：

开始休眠Tue Jul 09 15:59:50 CST 2019
结束休眠Tue Jul 09 15:59:55 CST 2019
开始休眠Tue Jul 09 15:59:55 CST 2019
结束休眠Tue Jul 09 16:00:00 CST 2019

与corn和fixedDelay不同的是，从结果上看fixedRate是在我们方法体执行完成后，立即开始执行下一次的任务。这只是因为我们的方法执行时间大于设定的间隔时间，其实也就是说，fixedRate的间隔是从任务开始执行时候计算，但是由于间隔时间已到，但任务仍未执行完成，需要等待任务执行完成后，才立即执行下一次任务。

即下次任务的执行时间=当前时间+(执行频率 > 当前任务的执行时间 ? 执行频率 : 当前任务的执行时间)

例如：每次任务执行需要5s，fixedRate设定每2秒执行一次，第一次执行时间10:00:00，那么第二次任务执行时间=10:00:00+(2 > 5 ? 2 : 5)=10:00:05

4.4initialDelay、initialDelayString

这两个字段通常用来配合corn、fixedRate、fixedDelay进行设置。指定程序开始运行时的第一次执行的延迟时间。

例如设置initialDelay=10*1000，表示任务会在程序启动10秒后第一次运行(默认是程序启动后立即运行)。

5.参数格式

这里的参数格式主要说的是corn的格式，因为其他的属性都可以用long类型来作为以毫秒为单位的时间参数。

corn=1 * * * * * *

corn后可以以" "空格为间隔添加7个参数，从左至右依次表示：

秒：取值范围0-60
分：取值范围0-60
时：取值范围0-23
日：取值范围1-31
月：取值范围1-12
星期：取值范围1-7，同时也可以以星期的英文缩写，如周日sun
年：取值范围1970-2099，这个值可以省略不写。

除了直接用数字表示外，也可以使用通配符"*,?-/"

*：表示可以取任意值，如2 * * * * *，表示每分钟的第二秒执行任务
,：表示多个取值，如3,6,9 * * * * *，表示每分钟的第3秒，第6秒，第9秒都会执行任务。
?：只能使用在日期和星期上，表示值不确定，和*差不多。
-：表示时间范围，如0-30 * * * * *，表示每分钟的前30秒每秒执行一次。
/：表示时间段，一般是x/y格式，x表示起始时间，y表示步长，如0/2 * * * * *，表示从0开始，每两秒执行一次任务。

6.corn、fixedDelay、fixedRate区别

定义：

corn：定义任务在某个/某些特定的时间点执行，以指定的时间为准，而不是任务。例如每周一早上8点零五分执行程序，corn=0 5 8 * * 1。

fixedDelay：定义任务下一次开始执行的时间间隔，以任务执行时间为准。即本次任务执行完成后，到下次任务开始执行前的时间间隔。从任务执行完成开始计算时间。

fixedRate：定义任务每隔多久执行一次，以任务执行时间为准。即任务开始执行后，到下次任务开始执行前的时间间隔。从任务开始执行开始计算时间。

应用场景：

corn：多应用在某个特定的时间点/段开始执行的某些任务。

fixedDelay：多应用在某些需要循环执行的任务。一般用在单任务场景，或必须要前一个任务执行完成，才能执行后一个任务的场景。

fixedRate：多应用在某些需要循环执行的任务。一般用在多任务场景，配合线程池，当时间间隔达到，就将任务丢给线程池去执行，可以同时运行任务多次，任务与任务之间互不干扰。

结束。

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