定时任务JOB框架之Quartz (三) Quartz的集群Cluster

一、前言

使用Quartz框架执行定时任务时，若是将应用部署到多台服务器，那么到了设置的时间点，多台服务器便会同时都在执行定时任务，这不符合我们预期的功能。按照我们的预期是：只有1台服务器在执行定时任务，其他服务器为备用服务器，当其中一台服务器出现故障时，Quartz自动进行故障转移failover，不用人为进行干预，就自动由另一台服务器来执行定时任务，这就是我们使用Quartz集群的目的。

Quartz集群支持多种方式，本文中主要介绍Quartz+Mysql的实现方式，在Quartz集群中每一个Scheduler实例都是一个节点，各个节点之间没有直接的通信，而是通过定时访问同一个数据库的方式来实现集群。每个节点在访问数据库时会更新实例的状态并检测节点的健康状态，每个节点会定时（org.quartz.jobStore.clusterCheckinInterval配置属性的时间，默认是7500毫秒）更新qrtz_scheduler_state数据表中的对应节点的LAST_CHECKIN_TIME字段，同时会遍历集群中是否有其他节点在到达他们预期的时间还未CHECKIN，则认为该节点故障，集群管理线程检测到故障节点，就会更新触发器的状态，从而达到故障转移的功能。

二、创建数据表

从Quartz的jar包org.quartz.impl.jdbcjobstore目录下取出tables_mysql_innodb.sql，然后在mysql中执行该sql脚本

执行成功后会生成11张数据表

三、创建Spring Boot工程

四、修改POM文件

在pom.xml文件中添加c3p0

<groupId>com.mchange</groupId>

</dependency>

Quartz默认是使用c3p0数据库连接池，如果缺少c3p0库，系统会报异常信息：ConnectionProvider class 'org.quartz.utils.C3p0PoolingConnectionProvider' could not be instantiated。

五、创建OrderJob和QuartzConfiguration类

5.1 OrderJob类

package com.ljhua.quartz3;

import org.quartz.*;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;

@PersistJobDataAfterExecution
@DisallowConcurrentExecution
public class OrderJob implements Job {
    Logger log = LoggerFactory.getLogger(this.getClass());
    private static final String NUM_EXECUTIONS = "NumExecutions";

    @Override
    public void execute(JobExecutionContext context) {
        int executeCount = 0;
        JobKey jobKey = context.getJobDetail().getKey();
        JobDataMap map = context.getJobDetail().getJobDataMap();

        if (map.containsKey(NUM_EXECUTIONS)) {
            executeCount = Integer.valueOf(map.getString(NUM_EXECUTIONS));
        }
        executeCount++;
        map.put(NUM_EXECUTIONS, String.valueOf(executeCount));


        log.info("{}-处理逻辑-start：*** {}", jobKey, executeCount);
        log.info("{}-处理逻辑-end：*** {}", jobKey, executeCount);
    }
}

5.2 QuartzConfiguration类

package com.ljhua.quartz3;

import org.quartz.*;
import org.springframework.boot.autoconfigure.AutoConfigureAfter;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.scheduling.quartz.SchedulerFactoryBean;

import static org.quartz.CronScheduleBuilder.cronSchedule;
import static org.quartz.TriggerBuilder.newTrigger;

@Configuration
@AutoConfigureAfter({SchedulerFactoryBean.class})
public class QuartzConfiguration {

    public QuartzConfiguration(SchedulerFactoryBean quartzScheduler) throws SchedulerException {
        Scheduler sched = quartzScheduler.getScheduler();

        TriggerKey triggerKey1 = TriggerKey.triggerKey("trigger1", "group1");
        JobDetail job1 = JobBuilder.newJob(OrderJob.class).withIdentity("job1", "group1").build(); 
        CronTrigger trigger1 = newTrigger().withIdentity(triggerKey1).withSchedule(cronSchedule("0/5 * * * * ?")).build();

        if (sched.checkExists(triggerKey1)) {
            sched.rescheduleJob(triggerKey1, trigger1);
        } else {
            sched.scheduleJob(job1, trigger1);
        }
    }
}

在Quartz集群模式下，Trigger和JobDetail是保存在数据库中的，只有在项目中有增加了新的Trigger和JobDetail时才调用sched.scheduleJob()方法，所以在QuartzConfiguration类中要做条件判断sched.checkExists(triggerKey1)，不能每次程序启动时都调用sched.scheduleJob(job1, trigger1)，否则系统会抛出异常信息：Unable to store Job : 'group1.job1', because one already exists with this identification。

调用sched.rescheduleJob(triggerKey1, trigger1)会更新qrtz_cron_triggers数据表中的cron_expression

调用sched.addJob(job1, true, true)会把JobDetail更新到qrtz_job_details数据表中，同时也会影响到JobDetail中的JobDataMap数据，一般情况下不需要用到ached.addJob()

六、配置属性

6.1 配置文件application.yml

spring:
  quartz:
    properties:
      org:
        quartz:
          scheduler:
            instanceName: TestScheduler
            instanceId: AUTO
          threadPool:
            class: org.quartz.simpl.SimpleThreadPool
            threadCount: 10
            threadPriority: 5
          jobStore:
            misfireThreshold: 60000
            class: org.quartz.impl.jdbcjobstore.JobStoreTX
            driverDelegateClass: org.quartz.impl.jdbcjobstore.StdJDBCDelegate
            useProperties: true
            tablePrefix: qrtz_
            isClustered: true
            dataSource: myDS
            clusterCheckinInterval: 5000
          dataSource:
            myDS:
              driver: com.mysql.cj.jdbc.Driver
              URL: jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/ljh?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&serverTimezone=UTC&allowMultiQueries=true&useAffectedRows=true&verifyServerCertificate=false&useSSL=false
              user: root
              password: 123456
              maxConnections: 5
              validationQuery: select 0

6.2 配置属性org.quartz.jobStore.userProperties

userProperties默认配置为false，设置为true时表示JobDataMap中的value存放的类型必须是String类型，存放非字符串时会抛出一个异常信息：Couldn't serialize job data: JobDataMap values must be Strings when the 'useProperties' property is set。

在OrderJob类中演示了用JobDataMap存储数据记录Job的执行次数，并没有使用Integer类型而是String类型。

实际应用中最好不要在userProperties=false条件下使用JobDataMap，会出现Job假死，但是qrtz_scheduler_state数据表中的LAST_CHECKIN_TIME字段却不断更新，导致故障转移failover无效，Quartz的集群作用没有发挥出来。

6.3 配置属性org.quartz.scheduler.instanceId

instanceId属性配置的是集群中节点的名称，为了给每个节点一个不同的名称，而又不需要像下面这样来传参：

java -jar target\quartz3-0.0.1-SNAPSHOT.jar --spring.quartz.properties.org.quartz.scheduler.instanceId=ONE

java -jar target\quartz3-0.0.1-SNAPSHOT.jar --spring.quartz.properties.org.quartz.scheduler.instanceId=TWO

org.quartz.scheduler.instanceId配置等于AUTO时，系统会为每个Scheduler实例自动生成一个节点名称，而不是节点的名称都是AUTO，直接这样运行就可以了

java -jar target\quartz3-0.0.1-SNAPSHOT.jar

即使是在同一台主机运行2个Scheduler实例，节点的名称也是不同的，从qrtz_scheduler_state数据表中的INSTANCE_NAME字段可以看出来

anron

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