任务调度
任务调度即在特定的时间点执行指定的操作。任务调度本身设计多线程并发，运行时间规则制定及解析，运行现场保持及恢复，线程池维护等。
quartz是任务调度的成熟解决方案，功能强大使用简单。Spring提供了集成quartz的功能，也为JDK Timer 和 Excutor提供了支持。
在Spring中提供了一系列FactoryBean，可以很轻松的创建任务调度的实例；Spring还提供了几个工具类，可以将某个具体的Bean的方法作为被调度的任务；Spring还提供了支持线程池的执行调度器，它提供了一个抽象层，屏蔽了Java 1.3、JAVA 1.4、JAVA 1.5及Java EE之间的差异。
Quartz
Quartz允许开发人员灵活的定义触发器的调度时间表，并可对触发器和任务进行关联。Quartz提供了调度运行环境的持久化机制，可以保存并恢复调度现场。Quartz提供了监听器，各种插件，线程池等功能。(以下代码基于Quartz 1.8.6)
基础结构
Quartz对任务调度进行了高度的抽象，提出了调度器，任务和触发器三个核心概念，并在org.quartz这个包中通过接口和类对核心概念进行描述。
Job
Job 是一个接口，内部只有一个方法。通过实现该接口定义需要执行的任务。JobExcutionContext提供了调度上下文的各种信息。Job运行时的信息保存在JobDataMap实例中。
public interface Job {
void execute(JobExecutionContext context)
throws JobExecutionException;
}
-
StatefulJob
Job的子接口，代表有状态的任务。该接口是个标签接口，让Quartz知道任务的类型，以便采取不同的执行方案。每个无状态的任务有自己的JobDataMap，所有有状态任务共享一个JobDataMap，StatefulJob每次任务执行对JobDataMap的更改会影响后续任务。所以有状态的StatefulJob不能并发执行，后续任务将阻塞等待直到本次任务执行完毕。除非必要，应避免StatefulJob的使用。
JobDetail
Quartz每次执行任务时，都根据接收的Job的实现类Class，通过反射创建一个Job实例，因此需要一个类对Job实现类和其他配置进行描述，如Job名称，描述，关联监听器等（类似于Spring中的BeanDefinition）。
public interface JobDetail extends Serializable, Cloneable {
public JobKey getKey();
public String getDescription();
public Class<? extends Job> getJobClass();
public JobDataMap getJobDataMap();
...
}
JobDataMap
JobDataMap中可以包含不限量的（序列化的）数据对象，在job实例执行的时候，可以使用其中的数据；JobDataMap是Java Map接口的一个实现，额外增加了一些便于存取基本类型的数据的方法。
将job加入到scheduler之前，在构建JobDetail时，可以将数据放入JobDataMap。
方式有两种
直接在构建JobDetail时通过JobBuilder的usingJobData方法将数据放入JobDataMap中。方法有两种：直接添加数据或者构造JobDataMap
//构造JobDataMap
JobDataMap jobDataMap = new JobDataMap();
jobDataMap.put("jobData2", "hello 2");
JobDetail job = JobBuilder.newJob(SimpleJob.class)
.withIdentity("helloJob","hello")
.usingJobData("jobData1","hello 1") //添加数据
.usingJobData(jobDataMap)
.build();
也可以在job类中，为JobDataMap中存储的数据的key增加set方法，那么Quartz的默认JobFactory实现在job被实例化的时候会自动调用这些set方法，这样就不需要在execute()方法中显式地从map中取数据了。
public class SimpleJob implements Job {
private String jobData1;
private String jobData2;
public void setJobData1(String jobData1) {
this.jobData1 = jobData1;
}
public void setJobData2(String jobData2) {
this.jobData2 = jobData2;
}
@Override
public void execute(JobExecutionContext context) throws JobExecutionException {
// System.out.println(context.getJobDetail().getJobDataMap().get("jobData1"));
// System.out.println(context.getJobDetail().getJobDataMap().get("jobData2"));
System.out.println(jobData1);
System.out.println(jobData2);
System.out.println("hello,quartz!"+ context.getJobDetail().getKey()+":::"+ context.getTrigger().getKey());
}
}
Trigger
Trigger接口描述触发Job执行的时间触发规则。主要由两个子类接口：仅需要触发一次或以固定时间间隔执行时，适合选择SimpleTrigger；CronTrigger适合复杂的调度方案，通过Cron表达式定义时间规则。
Calendar
org.quartz.Calendar和java.util.Calendar不同，它是一些日历特定时间点的集合。一个Trigger可以和多个Calendar关联，以便排除或包含某些时间点。例如每周一上午9点执行任务，如果遇到法定节假日不执行。针对不同的时间段类型，Quartz提供了不同的实现类，如AnnualCalendar,HolidayCalendar,MonthlyCalendar等。
Scheduler
代表一个Quartz独立运行的容器，Trigger和JobDetail可以注册到Scheduler中，二者在Scheduler中各自拥有组和名称，组成了key。key是Scheduler查找定位容器中某一对象的依据，所以必须唯一（Trigger和JobDetail的key可以相同，因为类型不一样，处在不同的集合中）。
Scheduler定义了多个接口方法，允许外部通过组及名称对容器中的Trigger和JobDetail进行访问控制。
Scheduler可以将Trigger绑定到某一个JobDetail,这样当Trigger触发时，对应Job会被执行，一个Job可以对应多个Trigger，但是一个Trigger只能对应一个Job。
Scheduler实例通过SchedulerFactory创建，Scheduler拥有一个SchedulerContext，SchedulerContext内部维护一个Map，以键值对形式保存上下文信息。job和Trigger都可以访问SchedulerContext内的信息。
Scheduler的生命周期
Scheduler的生命期， 从SchedulerFactory创建它时开始，到Scheduler调用shutdown()方法时结束；Scheduler被创建后，可以增加、删除和列举Job和Trigger，以及执行其它与调度相关的操作（如暂停Trigger）。但是，Scheduler只有在调用start()方法后，才会真正地触发trigger（即执行job）
JobBuilder
用于定义/构建JobDetail实例，用于定义作业的实例。
ThreadPool
Scheduler使用一个线程池作为任务运行的基础设施，任务通过共享线程池中的线程来提高运行效率。
SimpleTrigger
Demo
public class SimpleJob implements Job {
@Override
public void execute(JobExecutionContext context) throws JobExecutionException {
System.out.println("hello,quartz!"+ context.getJobDetail().getKey()+":::"+ context.getTrigger().getKey());
}
}
public static void main(String[] args) throws Exception{
//构建SchedulerFactory实例
SchedulerFactory schedFact = new StdSchedulerFactory();
//获取Scheduler实例
Scheduler scheduler = schedFact.getScheduler();
//构建JobDetail实例
JobDetail job = JobBuilder.newJob(SimpleJob.class)
.withIdentity("helloJob","hello")
.build();
//构建Trigger实例
SimpleTrigger trigger = TriggerBuilder.newTrigger()
.withIdentity("helloTrigger","hello")
.startNow() .withSchedule(SimpleScheduleBuilder.simpleSchedule().withIntervalInSeconds(5).repeatForever())
.build();
//将JobDetail实例和Trigger实例加入到调度容器
scheduler.scheduleJob(job,trigger);
//启动容器
scheduler.start();
}
Misfire策略
-
MISFIRE_INSTRUCTION_FIRE_NOW
设置方法：withMisfireHandlingInstructionFireNow
——以当前时间为触发频率立即触发执行
——执行至EndTIme的剩余周期次数
——以调度或恢复调度的时刻为基准的周期频率，EndTIme根据剩余次数和当前时间计算得到
——调整后的EndTIme会略大于根据StartTime计算的到的EndTIme值 -
MISFIRE_INSTRUCTION_IGNORE_MISFIRE_POLICY
设置方法：withMisfireHandlingInstructionIgnoreMisfires
含义：
——以错过的第一个频率时间立刻开始执行
——重做错过的所有频率周期
——当下一次触发频率发生时间大于当前时间以后，按照Interval的依次执行剩下的频率
——共执行RepeatCount+1次 -
MISFIRE_INSTRUCTION_RESCHEDULE_NOW_WITH_EXISTING_REPEAT_CO
设置方法：withMisfireHandlingInstructionNowWithExistingCount
含义：
——以当前时间为触发频率立即触发执行
——执行至EndTIme的剩余周期次数
——以调度或恢复调度的时刻为基准的周期频率，EndTIme根据剩余次数和当前时间计算得到
——调整后的EndTIme会略大于根据StartTime计算的到的EndTIme值 -
MISFIRE_INSTRUCTION_RESCHEDULE_NOW_WITH_REMAINING_REPEAT_COUNT
设置方法：withMisfireHandlingInstructionNowWithRemainingCount
含义：
——以当前时间为触发频率立即触发执行
——执行至EndTIme的剩余周期次数
——以调度或恢复调度的时刻为基准的周期频率，EndTIme根据剩余次数和当前时间计算得到
——调整后的EndTIme会略大于根据StartTime计算的到的EndTIme值 -
MISFIRE_INSTRUCTION_RESCHEDULE_NEXT_WITH_REMAINING_COUNT
设置方法：withMisfireHandlingInstructionNextWithRemainingCount
含义：
——不触发立即执行
——等待下次触发频率周期时刻，执行至EndTIme的剩余周期次数
——以StartTime为基准计算周期频率，并得到EndTIme
——即使中间出现pause，resume以后保持EndTIme时间不变 -
MISFIRE_INSTRUCTION_RESCHEDULE_NEXT_WITH_EXISTING_COUNT
设置方法：withMisfireHandlingInstructionNextWithExistingCount
含义：
——此指令导致trigger忘记原始设置的StartTime和repeat-count
——触发器的repeat-count将被设置为剩余的次数
——这样会导致后面无法获得原始设定的StartTime和repeat-count值 -
默认策略
SimpleScheduleBuilder中misfireInstruction的默认值是MISFIRE_INSTRUCTION_SMART_POLICY，这是所有Trigger默认的MisFire策略，这个策略会根据Trigger的状态和类型来自动调节MisFire策略。
查看源码可以看到，若设置为默认策略，则按照以下规则来选择MisFire策略如果重复计数为0，则指令将解释为MISFIRE_INSTRUCTION_FIRE_NOW。
如果重复计数为REPEAT_INDEFINITELY，则指令将解释为MISFIRE_INSTRUCTION_RESCHEDULE_NEXT_WITH_REMAINING_COUNT。 警告：如果触发器具有非空的结束时间，则使用MISFIRE_INSTRUCTION_RESCHEDULE_NEXT_WITH_REMAINING_COUNT可能会导致触发器在失火时间范围内到达结束时，不会再次触发。
如果重复计数大于0，则指令将解释为MISFIRE_INSTRUCTION_RESCHEDULE_NOW_WITH_EXISTING_REPEAT_COUNT。
CronTrigger
CronTrigger能提供比SimpleTrigger更具有实际意义的调度方案，调度规则基于Cron表达式。
Demo
TriggerBuilder.newTrigger()
.withSchedule(CronScheduleBuilder.cronSchedule("0 0/30 * * * ? "))
.forJob("jobA", "groupA")
.build();
Misfire策略
-
MISFIRE_INSTRUCTION_DO_NOTHING
设置方法：withMisfireHandlingInstructionDoNothing
含义：
——不触发立即执行
——等待下次Cron触发频率到达时刻开始按照Cron频率依次执行 -
MISFIRE_INSTRUCTION_IGNORE_MISFIRE_POLICY
设置方法：withMisfireHandlingInstructionIgnoreMisfires
含义：
——以错过的第一个频率时间立刻开始执行
——重做错过的所有频率周期后
——当下一次触发频率发生时间大于当前时间后，再按照正常的Cron频率依次执行 -
MISFIRE_INSTRUCTION_FIRE_ONCE_NOW
设置方法：withMisfireHandlingInstructionFireAndProceed
含义：
——以当前时间为触发频率立刻触发一次执行
——然后按照Cron频率依次执行 -
默认策略
在SimpleTrigger中已经提到所有trigger的默认Misfire策略都是MISFIRE_INSTRUCTION_SMART_POLICY，SimpleTrigger会根据tirgger的状态来调整具体的Misfire策略，而CronTrigger的默认Misfire策略会被CronTrigger解释为MISFIRE_INSTRUCTION_FIRE_NOW，具体可以参照CronTrigger实现类的源码
Cron表达式
Cron([krɑn])：代表100万年，是英文中最大的时间单位。
Cron表达式对特殊字符的大小写不敏感。
| 时间 | 强制 | 允许值 | 允许的特殊字符 |
|---|---|---|---|
| Seconds | yes | 0-59 | ,_*/ |
| Minutes | yes | 0-59 | ,_*/ |
| Hours | yes | 0-23 | ,_*/ |
| Day Of month | yes | 1-31 | ,_*?/LW |
| Month | yes | 1-12 or JAX-DEC | ,_*/ |
| Day of Week | yes | 1-7 or SUN-SAT | ,_*?/L# |
| Year | no | empty,1970-2099 | ,_*/ |
- * ：可用在所有字段中，表示对应时间的每一时刻
- ?：在日期和星期中使用，通常表示无意义的值
- -：表达一个范围，在小时中
10-12表示10点到12点，即10,11,12 - ,：表示一个列表值
- /：x/y表示一个等步长序列，x为起始值，y为增量步长值。如在分钟中
0/15，表示0,15,30,45秒；也可以使用*/15，等同于0/15 - L：再日期和星期中使用，代表"Last"。在日期中，代表最后一天，在星期中，代表星期六，等同于7（西方国家认为星期六是一周的最后一天）。例如6L在星期中代表最后一个星期五。
- W：只能出现在日期中，是对前导日期的修饰，表示离该日期最近的工作日。如
15W，如果15日是周天，则匹配16号周一，如果15号是周六，则匹配14号周五。匹配不能跨月，只能指定单一时间。 - LW：在日期中使用，表示当月最后一天
- #：只能在星期中使用，表示当月某个工作日。6#7表示第7个星期五（6代表星期五，#7代表第7个），如果当月没有第七个星期5，则不触发。
- C：只能在日期和星期中使用，代表“Calendar”。意思计划所有关联的日期，如果日期没有被关联，则相当于日期中的所有日期。
Spring中使用Quartz
在Spring中使用Quartz比较简单，导入相关依赖，进行配置即可。（后续补充）
<bean name="quartzScheduler"
class="org.springframework.scheduling.quartz.SchedulerFactoryBean">
<property name="dataSource">
<ref bean="myDataSource" /> //在这里指定数据源，配置中会失效
</property>
<!-- 指定Spring容器 -->
<property name="applicationContextSchedulerContextKey" value="applicationContextKey" />
<property name="configLocation" value="classpath:quartz.properties" />
</bean>
#==============================================================
#Configure Main Scheduler Properties
#==============================================================
org.quartz.scheduler.instanceName = quartzScheduler
org.quartz.scheduler.instanceId = AUTO
#==============================================================
#Configure JobStore
#==============================================================
org.quartz.jobStore.class = org.quartz.impl.jdbcjobstore.JobStoreTX
org.quartz.jobStore.driverDelegateClass = org.quartz.impl.jdbcjobstore.StdJDBCDelegate
org.quartz.jobStore.tablePrefix = QRTZ_
org.quartz.jobStore.isClustered = true
org.quartz.jobStore.clusterCheckinInterval = 20000
#org.quartz.jobStore.dataSource = myDS
#==============================================================
#Configure DataSource
#==============================================================
#org.quartz.dataSource.myDS.driver = com.mysql.jdbc.Driver
#org.quartz.dataSource.myDS.URL =jdbc:mysql://localhost:3306/quartz_db?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8
#org.quartz.dataSource.myDS.user = root
#org.quartz.dataSource.myDS.password = 123456
#org.quartz.dataSource.myDS.maxConnections = 30
#==============================================================
#Configure ThreadPool
#==============================================================
org.quartz.threadPool.class = org.quartz.simpl.SimpleThreadPool
org.quartz.threadPool.threadCount = 100
org.quartz.threadPool.threadPriority = 5
org.quartz.threadPool.threadsInheritContextClassLoaderOfInitializingThread = true
