### Quartz开发指南详解
#### 一、Quartz概述
**Quartz** 是一款开源的、功能强大的、可移植的任务调度框架。它适用于Java应用程序,并且能够轻松地与各种类型的Java应用进行集成。Quartz提供了非常灵活的方式来定义触发器,使得定时任务能够按需执行。
#### 二、Quartz特性
Quartz具有以下几个主要特点:
1. **灵活性**:Quartz可以嵌入到任何独立的应用程序中运行,也可以部署在应用服务器或Servlet容器中。
2. **事务支持**:Quartz能够参与到分布式(XA)事务中,这对于需要事务一致性的应用场景尤为重要。
3. **远程访问**:Quartz支持通过RMI(Remote Method Invocation)进行远程调用,这为集群环境下的任务调度提供了便利。
4. **集群支持**:Quartz支持集群模式,这意味着多个Quartz实例可以在一个集群中运行,提供负载均衡和容错能力。
5. **任务持久化**:Quartz提供了任务持久化的机制,允许将任务存储在内存中或关系数据库中。
6. **监听器和插件**:Quartz支持监听器和插件机制,这使得开发人员可以方便地监控任务状态或扩展Quartz的功能。
#### 三、任务调度
Quartz中的任务调度主要依赖于**触发器**(Trigger)的概念。触发器可以定义任务何时以及如何执行。具体来说,触发器可以按照以下几种方式进行定义:
1. **精确时间**:任务可以在一天中的特定时刻执行。
2. **特定日期**:任务可以在一周、一月或一年中的某些特定日期执行。
3. **排除日期**:任务可以排除在日历列表中注册的某些日期(如节假日)执行。
4. **循环执行**:任务可以根据预设的次数或时间进行循环执行。
5. **无限循环**:任务可以无限次循环执行。
6. **固定频率**:任务可以按照固定的时间间隔重复执行。
#### 四、任务执行
- **任务定义**:在Quartz中,任务是由实现了`Job`接口的Java类定义的。开发人员可以自由地编写任务逻辑。
- **任务实例化**:Quartz可以实例化任务类,也可以由外部框架实例化。
- **任务监听**:Quartz支持`JobListener`和`TriggerListener`等监听器,用于监听任务的状态变化并采取相应的行动。
- **任务结果**:任务执行完成后会返回一个“任务完成码”,用于指示任务是否成功完成。
#### 五、任务持久化
Quartz提供了两种主要的任务持久化方式:
1. **基于JDBC的任务存储**:通过使用`JDBCJobStore`,所有的任务和触发器可以配置为非易失性存储,即通过JDBC存储在关系数据库中。
2. **基于内存的任务存储**:使用`RAMJobStore`,所有任务和触发器被存储在内存中。这种方式不需要外部数据库,但任务不会被持久化。
#### 六、事务处理
Quartz支持事务处理,特别是通过`JobStoreCMT`(`JDBCJobStore`的子类)参与JTA事务。此外,Quartz还可以管理JTA事务的开始和提交。
#### 七、集群支持
- **容错**:在集群模式下,Quartz支持容错机制,确保即使某个节点发生故障,任务仍然能够正常执行。
- **负载均衡**:Quartz可以自动平衡任务的负载,将任务均匀地分配到集群中的各个节点上。
#### 八、监听器和插件
- **监听器**:应用可以通过实现监听器接口来捕获日程事件,从而监控或控制任务/触发器的行为。
- **插件**:通过插件机制可以扩展Quartz的功能,例如记录任务执行历史的日志,或从文件中加载任务和触发器的定义。
#### 九、常见问题解答
1. **Quartz是什么?**
- Quartz是一个功能强大且高度可定制的任务调度框架,适用于Java应用程序。
2. **为什么不使用java.util.Timer?**
- java.util.Timer仅支持基本的定时任务,而Quartz提供了更高级别的功能,如复杂的触发器、事务支持等。
3. **如何build Quartz源码?**
- 使用Maven或其他构建工具编译Quartz源码。
4. **Quartz可以运行多少任务?**
- 理论上,Quartz可以运行任意数量的任务,但在实际应用中受制于系统资源限制。
5. **通过RMI使用Quartz存在一些问题。**
- 需要检查网络配置和RMI设置,确保远程调用正常工作。
6. **如何控制Jobs的实例化?**
- 可以通过配置JobDetail的属性来控制Jobs的实例化。
7. **如何避免一个任务在完成后被移除?**
- 设置JobDetail的持久化属性。
8. **如何避免一个Job被并发激活?**
- 使用`ConcurrentJobExecutionDisallowedException`异常来防止并发激活。
9. **如何停止一个正在执行的任务?**
- 可以通过Job的中断方法或使用`JobInterruptedException`来中断任务执行。
10. **如何串行任务的执行?**
- 通过定义依赖关系的触发器来实现任务的串行执行。
11. **为什么触发器没有被触发?**
- 检查触发器的配置、时间范围和状态。
12. **夏令时和触发器**
- 触发器的时间计算可能会受到夏令时调整的影响。
13. **如何提高JDBC-JobStore的性能?**
- 调整数据库连接池的大小,优化SQL查询语句。
14. **如果数据服务器重新启动,DB连接不能够正确恢复**
- 配置合适的数据库连接重试策略。
15. **使用JobStoreCMT并且发现了死锁,该如何做?**
- 调整事务隔离级别或优化数据库操作。
### 总结
Quartz作为一个高度灵活和可扩展的任务调度框架,为Java开发者提供了丰富的功能和选项。无论是对于单个应用程序的内部任务管理,还是跨多个系统的复杂任务调度需求,Quartz都能够提供强大的支持。通过对上述知识点的理解和实践,开发者可以充分利用Quartz的强大功能来满足不同的应用场景需求。