多機部署之定時任務完整方案

1.場景描述

老項目需要多機部署，項目中有幾十個定時任務，一旦多機部署，定時任務就會重復執行，固定ip與錯開時間方案都存在較大弊端，最終采用的方案是:AOP+排他鎖的方式，軟件老王已驗證通過，介紹下，有需要的朋友可以參考下。

2.解決方案

軟件老王基本方案是采用：AOP+排他鎖的方式。

（1）目前老項目有幾十個定時任務，采用AOP的方式，可以保證代碼的無侵入（即使簡單的微侵入，例如增加幾行代碼，測試驗證的工作量也會比較大的）。
（2）采用排他鎖的方式，保證批處理的高可用，不重復執行。

2.1 AOP編程

Aop的概念就不說了，就是面向切面編程，通俗點就是統一處理一類問題，比如日志、請求鑒權等，剛開始不確定是否可行，系統中的批處理是使用spring注解的方式@Scheduled進行批處理，采用aop對注解@Scheduled進行編程，統一攔截批處理，代碼如下：

/**
 * 軟件老王-AOP處理類
 */
@Aspect
@Component
public class ScheduledAspect {
    @Autowired
    ScheduleService scheduleService ;

    @Pointcut( "@annotation(org.springframework.scheduling.annotation.Scheduled)")
    public void scheduled() {
    }
    @Around("scheduled()")
    public Object scheduled(ProceedingJoinPoint pjd) {
        Object result = null;
        String taskName = pjd.getSignature().getName();
        try {
            if (scheduleService.isInvoke(taskName)){
                return result;
            }
            result = pjd.proceed();
            scheduleService.end(taskName);
        } catch (Throwable e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
        return result;
    }
}

說明：

（1）面向標簽編程

  @Pointcut( "@annotation(org.springframework.scheduling.annotation.Scheduled)")

這樣注解會攔截標簽@Scheduled。

（2）使用aop的環繞標簽 @Around("scheduled()")

@before標簽拿不到執行完成狀態，需要使用環繞標簽@@Around，在標簽中可以拿到執行完成后狀態，以便放開鎖。

 result = pjd.proceed();

（3）結合排他鎖使用

   @Autowired
    ScheduleService scheduleService ;

2.2 排他鎖

排他鎖，簡單來說就是通過數據庫總的標志位+版版號進行的控制.

軟件老王的代碼如下，：

/**
 * 軟件老王-排他鎖服務類
 */
@Service
public class ScheduleService {
    @Autowired
    ScheduleClusterMapper scheduleClusterMapper;

    public boolean isInvoke(String taskName) {
        boolean isValid = false;
        try {
            ScheduleCluster carIndexEntity = scheduleClusterMapper.selectByTaskName(taskName);
            int execute = carIndexEntity.getExecute();
            String ip = InetAddress.getLocalHost().getHostAddress();
            long currentTimeMillis = System.currentTimeMillis();
            long time = carIndexEntity.getUpdatedate().getTime();
            if (execute == 0) {
                isValid = start(taskName, carIndexEntity.getVersion(), ip);
            }
        } catch (UnknownHostException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return isValid;
    }
    //執行鎖機制，軟件老王
    public boolean start(String taskName, int version, String ip) {
        ScheduleCluster scheduleCluster = new ScheduleCluster();
        scheduleCluster.setVersion(version);
        scheduleCluster.setExecuteIp(ip);
        scheduleCluster.setUpdatedate(DateUtil.getCurrentTime());
        scheduleCluster.setTaskName(taskName);
        scheduleCluster.setExecute(1);
        int count = scheduleClusterMapper.updateByTaskName(scheduleCluster);
        if (count > 0) {
            return true;
        }
        return false;
    }
    //執行解鎖機制，軟件老王
    public void end(String taskName) {
        ScheduleCluster scheduleCluster = new ScheduleCluster();
        scheduleCluster.setUpdatedate(DateUtil.getCurrentTime());
        scheduleCluster.setTaskName(taskName);
        scheduleCluster.setExecute(0);
        scheduleClusterMapper.updateNormalByTaskName(scheduleCluster);
    }
}

說明：

大的原理是在where條件后帶上版本號，在update中更新version+1，這樣通過影響數據庫的影響條數，來判斷是否拿到鎖。

（1）主類中調用start方法，該方法是更新批處理狀態，軟件老王這里設置了一個小點，在updateByTaskName的mybatis方法中，有個version+1的更新；

（2）end方法放在更新完成后，釋放鎖。

（3）其實還有一個點，可以考慮下，需要有個機制，比如出現異常情況，剛好批處理執行中，重啟服務了等，下次批處理執行前，假如鎖還未釋放，代碼中增加釋放鎖的機制。

2.3 數據庫相關

（1）數據庫表設計

（2）mybatis相關方法

（1）第一個是start對應方法，執行鎖和version增加。

 <update id="updateByTaskName" parameterType="com.yutong.dmp.entity.ScheduleCluster">
    update t_schedule_cluster
    <set>
        <if test="executeIp != null">
            execute_ip = #{executeIp,jdbcType=VARCHAR},
        </if>
        <if test="version != null">
            version = #{version,jdbcType=INTEGER} + 1,
        </if>
        <if test="execute != null">
            execute = #{execute,jdbcType=INTEGER},
        </if>
        <if test="status != null">
            status = #{status,jdbcType=VARCHAR},
        </if>
        <if test="createby != null">
            createby = #{createby,jdbcType=VARCHAR},
        </if>
        <if test="createdate != null">
            createdate = #{createdate,jdbcType=TIMESTAMP},
        </if>
        <if test="updateby != null">
            updateby = #{updateby,jdbcType=VARCHAR},
        </if>
        <if test="updatedate != null">
            updatedate = #{updatedate,jdbcType=TIMESTAMP},
        </if>
    </set>
    where task_name = #{taskName,jdbcType=VARCHAR}
    and version = #{version,jdbcType=INTEGER}
    and status ='1'
  </update>

（2）第二個是釋放鎖，更改excute為0。

<update id="updateNormalByTaskName" parameterType="com.yutong.dmp.entity.ScheduleCluster">
    update t_schedule_cluster
    <set>
        <if test="executeIp != null">
            execute_ip = #{executeIp,jdbcType=VARCHAR},
        </if>
        <if test="version != null">
            version = #{version,jdbcType=INTEGER},
        </if>
        <if test="execute != null">
            execute = #{execute,jdbcType=INTEGER},
        </if>
        <if test="status != null">
            status = #{status,jdbcType=VARCHAR},
        </if>
        <if test="createby != null">
            createby = #{createby,jdbcType=VARCHAR},
        </if>
        <if test="createdate != null">
            createdate = #{createdate,jdbcType=TIMESTAMP},
        </if>
        <if test="updateby != null">
            updateby = #{updateby,jdbcType=VARCHAR},
        </if>
        <if test="updatedate != null">
            updatedate = #{updatedate,jdbcType=TIMESTAMP},
        </if>
    </set>
    where task_name = #{taskName,jdbcType=VARCHAR}
    and status ='1'
</update>

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