Spring Boot 2.x系列【18】功能篇之多线程定时任务

有道无术，术尚可求，有术无道，止于术。

本系列Spring Boot版本2.7.0

前言

在实际开发中，定时任务功能是我们经常需要的，除了JDK 自带，也有很多实现定时任务的框架，比如 Spring、XXL-JOB、Quartz、Elastic Job 等等。

接下来我们学习下在Spring Boot 中，如何使用Spring Scheduler创建定时任务。

单线程任务

使用@EnableScheduling 和@Scheduled注解就能飞速创建定时任务。

在配置类上或启动类上添加@EnableScheduling 注解，开启任务调度。

@Configuration
@EnableScheduling
public class Config {
}
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在@Component类中，使用方法创建任务，然后添加@Scheduled，配置cron 表达式，一个简单的任务就编写完成了：

@Component
public class TestTask {

    // 每两秒钟执行一次
    @Scheduled(cron = "*/2 * * * * ?")
    public void test() throws InterruptedException {
        // 任务处理逻辑
    }
}
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@Scheduled注解可配置的属性如下：

    @Target({ElementType.METHOD, ElementType.ANNOTATION_TYPE})
    @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
    @Documented
    @Repeatable(Schedules.class)
    public @interface Scheduled {
        String CRON_DISABLED = "-";
        // cron 表达式
        String cron() default "";
        // 解析 cron 表达式的时区。 默认:""（即使用服务器的本地时区）。
        String zone() default "";
        // 在上次调用结束和下一次调用开始之间的固定时间段，单位：毫秒，默认：-1(不延迟)
        long fixedDelay() default -1L;
        // 上次调用的结束和下一次调用的开始之间固定时间间隔字符串，单位：毫秒。
        String fixedDelayString() default "";
        // 在调用之间的固定时间段
        long fixedRate() default -1L;
        // 在调用之间的固定时间段字符串
        String fixedRateString() default "";
        // 在第一次执行 fixedRate 或 fixedDelay 任务之前延迟的毫秒数。
        long initialDelay() default -1L;
        // 在第一次执行 fixedRate 或 fixedDelay 任务之前延迟的毫秒数字符串。
        String initialDelayString() default "";
        // 时间单位
        TimeUnit timeUnit() default TimeUnit.MILLISECONDS;
    }
}
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如果使用这种方式，此时所有定时任务都在一个线程中执行。可以在以下代码执行中看出，这两个任务的线程ID 和名称都是同一个。

这样肯定就会存在问题，如果上一个任务没有执行完毕，下一个任务就算到了执行时间，也会一直处于阻塞状态。这样就很容易出现任务执行延迟，甚至丢失任务。

所以Spring 提供了线程池去调度任务，每个任务分配单独的线程去执行，Spring Boot也提供了其自动配置功能。

自动配置

代码很简单，就是两个属性配置类，和两个自动配置类，从名字上就可以看出，分别为任务执行器和任务调度器，任务调度线程 调度任务执行线程 执定时任务。

自动配置主要是帮我们注册了两个Bean 对象，一个是任务调度线程池。
另外一个是任务执行线程池。

多线程异步任务

为了解决单线程任务的阻塞问题，接下我们使用Spring Boot为我们提供了自动配置线程池实现多线程异步任务。

首先在配置文件中添加线程池的配置，实际开发中要根据定时任务的数量、间隔时间、服务器性能来合理配置。

spring:
  task:
    #  任务调度线程池
    scheduling:
      pool:
        # 任务调度线程池大小 默认 1
        size: 5
      #  调度线程名称前缀，默认scheduling-
      thread-name-prefix: scheduling-
      shutdown:
        # 线程池关闭时等待所有任务完成，默认
        await-termination: true
        # 线程关闭前最大等待时间
        await-termination-period: 100s
    # 任务执行线程池
    execution:
      pool:
        # 核心线程数
        core-size: 8
        # 最大线程数
        max-size: 16
      thread-name-prefix: mytask-
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在配置类或启动类上添加@EnableAsync注解，在任务方法上添加@Async注解。

可以看到，就算任务执行需要3 S，实际只要时间一到就会异步多线程去执行，不会存在阻塞导致任务延迟问题。

然而，在现在微服务盛行的时代，Spring 任务无法提供分布式，只适用于一些简单的单机任务。