Quartz.Net使用方法详解

程序员文章站 2022-03-09 08:37:18

目录hello quartz.net作业：job和jobdetailjobdatajobdetail持久化jobdata触发器：triggersampletriggercrontrigger日历：ca...

quartz.net一款功能齐全的任务调度系统，从小型应用到大型企业级系统都能适用。功能齐全体现在触发器的多样性上面，即支持简单的定时器，也支持cron表达式；即能执行重复的作业任务，也支持指定例外的日历；任务也可以是多样性的，只要继承ijob接口即可。

对于小型应用，quartz.net可以集成到你的系统中，对于企业级系统，它提供了routing支持，提供了group来组织和管理任务，此外还有持久化、插件功能、负载均衡和故障迁移等满足不同应用场景的需要。

hello quartz.net

开始使用一个框架，和学习一门开发语言一样，最好是从hello world程序开始。

首先创建一个示例程序，然后添加quartz.net的引用。

install-package quartz -version 3.0.7

我们使用的是当前最新版本3.0.7进行演示。添加引用以后，来创建一个job类helloquartzjob。

public class helloquartzjob : ijob
{
    public task execute(ijobexecutioncontext context)
    {
        return task.factory.startnew(() =>
        {
            console.writeline("hello quartz.net");
        });
    }
}

这是个非常简单的job类，它在执行时输出文本hello quartz.net。

接下来，我们在程序启动时创建调度器（scheduler），并添加helloquartzjob的调度：

static async task mainasync()
{
    var schedulerfactory = new stdschedulerfactory();
    var scheduler = await schedulerfactory.getscheduler();
    await scheduler.start();
    console.writeline($"任务调度器已启动");

    //创建作业和触发器
    var jobdetail = jobbuilder.create<helloquartzjob>().build();
    var trigger = triggerbuilder.create()
                                .withsimpleschedule(m => {
                                    m.withrepeatcount(3).withintervalinseconds(1);
                                })
                                .build();

    //添加调度
    await scheduler.schedulejob(jobdetail, trigger);
}

然后运行程序，你会看到如下图：

Quartz.Net使用方法详解

通过演示可以看出，要执行一个定时任务，一般需要四步：

创建任务调度器。调度器通常在应用程序启动时创建，一个应用程序实例通常只需要一个调度器即可。
创建job和jobdetail。job是作业的类型，描述了作业是如何执行的，这个类是由我们定义的；jobdetail是quartz对作业的封装，它包含job类型，以及job在执行时用到的数据，还包括是否要持久化、是否覆盖已存在的作业等选项。
创建触发器。触发器描述了在何时执行作业。
添加调度。当完成以上三步以后，就可以对作业进行调度了。

作业：job和jobdetail

job是作业的类型，描述了作业是如何执行的，这个类型是由我们定义的，例如上文的helloquartzjob。job实现ijob接口，而ijob接口只有一个execute方法，参数context中包含了与当前上下文中关联的scheduler、jobdetail、trigger等。

一个典型的job定义如下：

public class helloquartzjob : ijob
{
    public task execute(ijobexecutioncontext context)
    {
        return task.factory.startnew(() =>
        {
            console.writeline("hello quartz.net");
        });
    }
}

jobdata

job不是孤立存在的，它需要执行的参数，这些参数如何传递进来呢？我们来定义一个job类进行演示。

public class sayhellojob : ijob
{
    public string username { get; set; }

    public task execute(ijobexecutioncontext context)
    {
        return task.factory.startnew(() =>
        {
            console.writeline($"hello {username}!");
        });
    }
}

sayhellojob在执行时需要参数username，这个参数被称为jobdata，quartz.net通过jobdatamap的方式传递参数。代码如下：

//创建作业
var jobdetail = jobbuilder.create<sayhellojob>()
                            .setjobdata(new jobdatamap() {
                                new keyvaluepair<string, object>("username", "tom")
                            })
                            .build();

通过jobbuilder的setjobdata方法，传入jobdatamap对象，jobdatamap对象中可以包含多个参数，这些参数可以映射到job类的属性上。我们完善代码运行示例，可以看到如下图：

Quartz.Net使用方法详解

jobdetail

jobdetail是quartz对作业的封装，它包含job类型，以及job在执行时用到的数据，还包括是否孤立存储、请求恢复作业等选项。

jobdetail是通过jobbuilder进行创建的。例如：

var jobdetail = jobbuilder.create<sayhellojob>()
                            .setjobdata(new jobdatamap() {
                                new keyvaluepair<string, object>("username", "tom")
                            })
                            .storedurably(true)
                            .requestrecovery(true)
                            .withidentity("sayhellojob-tom", "demogroup")
                            .withdescription("say hello to tom job")
                            .build();

参数说明：

setjobdata：设置jobdata
storedurably：孤立存储，指即使该jobdetail没有关联的trigger，也会进行存储
requestrecovery：请求恢复，指应用崩溃后再次启动，会重新执行该作业
withidentity：作业的唯一标识
withdescription：作业的描述信息

除此之外，quartz.net还支持两个非常有用的特性：

disallowconcurrentexecution：禁止并行执行，该特性是针对jobdetail生效的
persistjobdataafterexecution：在执行完成后持久化jobdata，该特性是针对job类型生效的，意味着所有使用该job的jobdetail都会在执行完成后持久化jobdata。

持久化jobdata

我们来演示一下该persistjobdataafterexecution特性，在sayhellojob中，我们新加一个字段runsuccess，记录任务是否执行成功。

首先在sayhellojob添加特性：

[persistjobdataafterexecution]
public class sayhellojob : ijob { }

然后在创建jobdetail时添加jobdata：

var jobdetail = jobbuilder.create<sayhellojob>()
                            .setjobdata(new jobdatamap() {
                                new keyvaluepair<string, object>("username", "tom"),
                                new keyvaluepair<string, object>("runsuccess", false)
                            })

在执行时job时，更新runsuccess的值：

public task execute(ijobexecutioncontext context)
{
    return task.factory.startnew(() =>
    {
        console.writeline($"prev run success:{runsuccess}");
        console.writeline($"hello {username}!");

        context.jobdetail.jobdatamap.put("runsuccess", true);
    });
}

接下来看一下执行效果：

Quartz.Net使用方法详解

触发器：trigger

trigger是触发器，用来定制执行作业。trigger有两种类型：sampletrigger和crontrigger，我们分别进行说明。

sampletrigger

顾名思义，这是个简单的触发器，有以下特性：

重复执行：withrepeatcount()/repeatforever()
设置间隔时间：withinterval()
定时执行：startat()/startnow()
设定优先级：withpriority()，默认为5

需要注意：当trigger到达startat指定的时间时会执行一次，这一次执行是不包含在withrepeatcount中的。在我们上面的例子中可以看出，添加调度后会立即执行一次，然后重复三次，最终执行了四次。

crontrigger

crontrigger是通过cron表达式来完成调度的。cron表达式非常灵活，可以实现几乎各种定时场景的需要。

关于cron表达式，大家可以移步 quartz cron表达式

使用crontrigger的示例如下：

var trigger = triggerbuilder.create()
                            .withcronschedule("*/1 * * * * ?")
                            .build();

日历：calendar

calendar可以与trigger进行关联，从trigger中排出执行计划。例如你只希望在工作日执行作业，那么我们可以定义一个休息日的日历，将它与trigger关联，从而排出休息日的执行计划。

calendar示例代码如下：

var calandar = new holidaycalendar();
calandar.addexcludeddate(datetime.today);

await scheduler.addcalendar("holidaycalendar", calandar, false, false);

var trigger = triggerbuilder.create()
                        .withcronschedule("*/1 * * * * ?")
                        .modifiedbycalendar("holidaycalendar")
                        .build();

在这个示例中，我们创建了holidaycalendar日历，然后添加排除执行的日期。我们把今天添加到排除日期后，该trigger今天将不会触发。

监听器

joblisteners
triggerlisteners
schedulerlisteners

监听器是quartz.net的另外一个出色的功能，它允许我们编写监听器达到在运行时获取作业状态、处理作业数据等功能。

joblistener

joblistener可以监听job执行前、执行后、否决执行的事件。我们通过代码进行演示：

public class myjoblistener : ijoblistener
{
    public string name { get; } = nameof(myjoblistener);

    public task jobtobeexecuted(ijobexecutioncontext context, cancellationtoken cancellationtoken = default)
    {
        //job即将执行
        return task.factory.startnew(() =>
        {
            console.writeline($"job: {context.jobdetail.key} 即将执行");
        });
    }

    public task jobexecutionvetoed(ijobexecutioncontext context, cancellationtoken cancellationtoken = default)
    {
        return task.factory.startnew(()=> {
            console.writeline($"job: {context.jobdetail.key} 被否决执行");
        });
    }

    public task jobwasexecuted(ijobexecutioncontext context, jobexecutionexception jobexception, cancellationtoken cancellationtoken = default)
    {
        //job执行完成
        return task.factory.startnew(() =>
        {
            console.writeline($"job: {context.jobdetail.key} 执行完成");
        });
    }
}

定义完成后，将myjoblistener添加到scheduler中：

scheduler.listenermanager.addjoblistener(new myjoblistener(), groupmatcher<jobkey>.anygroup());

然后我们再运行程序，就可以看到listener被调用了：

Quartz.Net使用方法详解

通过图片可以看到，jobtobeexecuted和jobwasexecuted都被执行了，jobexecutionvetoed没有执行，那么如何触发jobexecutionvetoed呢？请继续阅读triggerlistener的演示。

triggerlistener

triggerlistener可以监听trigger的执行情况，我们通过代码进行演示：

public class mytriggerlistener : itriggerlistener
{
    public string name { get; } = nameof(mytriggerlistener);

    public task triggercomplete(itrigger trigger, ijobexecutioncontext context, schedulerinstruction triggerinstructioncode, cancellationtoken cancellationtoken = default)
    {
        return task.completedtask;
    }

    public task triggerfired(itrigger trigger, ijobexecutioncontext context, cancellationtoken cancellationtoken = default)
    {
        return task.completedtask;
    }

    public task triggermisfired(itrigger trigger, cancellationtoken cancellationtoken = default)
    {
        return task.completedtask;
    }

    public task<bool> vetojobexecution(itrigger trigger, ijobexecutioncontext context, cancellationtoken cancellationtoken = default)
    {
        return task.fromresult(true);   //返回true表示否决job继续执行
    }
}

将mytriggerlistener添加到scheduler中：

scheduler.listenermanager.addtriggerlistener(new mytriggerlistener(), groupmatcher<triggerkey>.anygroup());

运行代码可以看到如下效果：

Quartz.Net使用方法详解

从图片中可以看到，joblistener中的jobexecutionvetoed被执行了。

schedulerlistener

ischedulerlistener提供了job、trigger管理的监听，与调度程序相关的事件包括：添加作业/触发器，删除作业/触发器，调度程序中的严重错误，调度程序关闭的通知等。完整的接口定义如下：

public interface ischedulerlistener
{
    task jobadded(ijobdetail jobdetail, cancellationtoken cancellationtoken = default);
    task jobdeleted(jobkey jobkey, cancellationtoken cancellationtoken = default);
    task jobinterrupted(jobkey jobkey, cancellationtoken cancellationtoken = default);
    task jobpaused(jobkey jobkey, cancellationtoken cancellationtoken = default);
    task jobresumed(jobkey jobkey, cancellationtoken cancellationtoken = default);
    task jobscheduled(itrigger trigger, cancellationtoken cancellationtoken = default);
    task jobspaused(string jobgroup, cancellationtoken cancellationtoken = default);
    task jobsresumed(string jobgroup, cancellationtoken cancellationtoken = default);
    task jobunscheduled(triggerkey triggerkey, cancellationtoken cancellationtoken = default);
    task schedulererror(string msg, schedulerexception cause, cancellationtoken cancellationtoken = default);
    task schedulerinstandbymode(cancellationtoken cancellationtoken = default);
    task schedulershutdown(cancellationtoken cancellationtoken = default);
    task schedulershuttingdown(cancellationtoken cancellationtoken = default);
    task schedulerstarted(cancellationtoken cancellationtoken = default);
    task schedulerstarting(cancellationtoken cancellationtoken = default);
    task schedulingdatacleared(cancellationtoken cancellationtoken = default);
    task triggerfinalized(itrigger trigger, cancellationtoken cancellationtoken = default);
    task triggerpaused(triggerkey triggerkey, cancellationtoken cancellationtoken = default);
    task triggerresumed(triggerkey triggerkey, cancellationtoken cancellationtoken = default);
    task triggerspaused(string triggergroup, cancellationtoken cancellationtoken = default);
    task triggersresumed(string triggergroup, cancellationtoken cancellationtoken = default);
}

添加schedulerlistener的代码如下：

scheduler.listenermanager.addschedulerlistener(myschedlistener);

持久化：jobstore

quartz.net支持job的持久化操作，被称为jobstore。默认情况下，quartz将数据持久化到内存中，好处是内存的速度很快，坏处是无法提供负载均衡的支持，并且在程序崩溃后，我们将丢失所有job数据，对于企业级系统来说，坏处明显大于好处，因此有必要将数据存储在数据库中。

ado.net存储

quartz使用ado.net访问数据库，支持的数据库厂商非常广泛：

sqlserver - .net framework 2.0的sql server驱动程序
oracleodp - oracle的oracle驱动程序
oracleodpmanaged - oracle的oracle 11托管驱动程序
mysql - mysql connector / .net
sqlite - sqlite ado.net provider
sqlite-microsoft - microsoft sqlite ado.net provider
firebird - firebird ado.net提供程序
npgsql - postgresql npgsql

数据库的创建语句可以在quartz.net的源码中找到：https://github.com/quartznet/quartznet/tree/master/database/tables

我们可以通过配置文件来配置quartz使用数据库存储：

# job store
quartz.jobstore.type = quartz.impl.adojobstore.jobstoretx, quartz
quartz.jobstore.datasource = quartz_store
quartz.jobstore.driverdelegatetype = quartz.impl.adojobstore.postgresqldelegate, quartz
#quartz.jobstore.useproperties = true

quartz.datasource.quartz_store.connectionstring = server=localhost;database=quartz_store;userid=quartz_net;password=xxxxxx;pooling=true;minpoolsize=1;maxpoolsize=10;timeout=15;sslmode=disable;
quartz.datasource.quartz_store.provider = npgsql

负载均衡

负载均衡是实现高可用的一种方式，当任务量变大以后，单台服务器很难满足需要，使用负载均衡则使得系统具备了横向扩展的能力，通过部署多个节点来增加处理job的能力。

quartz.net在使用负载均衡时，需要依赖ado jobstore，意味着你需要使用数据库持久化数据。然后我们可以使用以下配置完成负载均衡功能：

quartz.jobstore.clustered = true
quartz.scheduler.instanceid = auto

clustered：集群的标识
instanceid：当前scheduler实例的id，每个示例的id不能重复，使用auto时系统会自动生成id

当我们在多台服务器上运行scheduler实例时，需要设置服务器的时钟时间，确保服务器时间是相同的。针对windows服务器，可以设置从网络自动同步时间。

通过routing访问quartz实例

通过routing访问quartz实例的功能，为我们做系统分离提供了很好的途径。

我们可以通过以下配置实现quartz的服务器端远程访问：

# export this server to remoting context
quartz.scheduler.exporter.type = quartz.simpl.remotingschedulerexporter, quartz
quartz.scheduler.exporter.port = 555
quartz.scheduler.exporter.bindname = quartzscheduler
quartz.scheduler.exporter.channeltype = tcp
quartz.scheduler.exporter.channelname = httpquartz

然后我们在客户端系统中配置访问：

quartz.scheduler.proxy = true
quartz.scheduler.proxy.address = tcp://localhost:555/quartzscheduler

开发实践

理想中的任务调度系统应该是一个后台服务，默无声息的运行在系统后台，业务系统通过接口完成对任务的添加、删除等操作。在构架windows服务时，可以和topshelf集成完成windows服务的开发。

install-package topshelf

进行服务开发的另外一个问题是，quartz本身是不支持依赖注入的，而解决依赖注入的问题，则可以使用autofac，幸运的是已经有大神完成了topshelf与autofac的集成，我们只需要使用即可。

install-package topshelf.autofac

quartz.net job的添加有两种方式：运行时动态添加和通过配置文件添加。这里推荐使用动态的方式进行添加（示例代码是采用动态方式进行添加的），除非你的job是相对固定的。

而对scheduler的配置可以采用配置文件的方式，方便在部署时进行维护。

参考资料

到此这篇关于quartz.net使用方法详解的文章就介绍到这了。希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持。

Quartz.Net使用方法详解

目录

hello quartz.net

作业：job和jobdetail

jobdata

jobdetail

持久化jobdata

触发器：trigger

sampletrigger

crontrigger

日历：calendar

监听器

joblistener

triggerlistener

schedulerlistener

持久化：jobstore

ado.net存储

负载均衡

通过routing访问quartz实例

开发实践

参考资料

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