前言

在分布式系統(tǒng)中，定時(shí)任務(wù)的執(zhí)行往往需要考慮到多個(gè)實(shí)例的并發(fā)執(zhí)行問題。假設(shè)一個(gè)定時(shí)任務(wù)會(huì)在多個(gè)節(jié)點(diǎn)上并發(fā)執(zhí)行，可能導(dǎo)致重復(fù)執(zhí)行，甚至引發(fā)數(shù)據(jù)異常或系統(tǒng)不一致問題。為了解決這一問題，ShedLock 是一個(gè)簡單而有效的解決方案，它可以確保在分布式環(huán)境中，只有一個(gè)節(jié)點(diǎn)在某一時(shí)刻執(zhí)行指定的定時(shí)任務(wù)。

什么是 ShedLock？

ShedLock 是一個(gè)輕量級(jí)的 Java 庫，用于解決分布式系統(tǒng)中定時(shí)任務(wù)的重復(fù)執(zhí)行問題。它的核心思想是在數(shù)據(jù)庫中加鎖，確保在分布式環(huán)境下，只有一個(gè)節(jié)點(diǎn)能夠在指定時(shí)間執(zhí)行某個(gè)任務(wù)。ShedLock 可以與 Spring Scheduler、Quartz 等定時(shí)任務(wù)框架結(jié)合使用。

github開源地址：https://github.com/lukas-krecan/ShedLock 目前擁有 3.7K Star，小伙伴們也可以針對(duì)文檔更系統(tǒng)性的學(xué)習(xí)如何應(yīng)用ShedLock。

ShedLock 的工作原理：

? 定時(shí)任務(wù)執(zhí)行時(shí)，ShedLock 會(huì)嘗試在數(shù)據(jù)庫中為該任務(wù)獲取鎖。
? 如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)成功獲取到鎖，則執(zhí)行定時(shí)任務(wù)。
? 如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)未能獲取到鎖（其他節(jié)點(diǎn)已獲取鎖），則該任務(wù)跳過執(zhí)行，等待下次調(diào)度。

定時(shí)任務(wù)重復(fù)執(zhí)行的問題

在分布式應(yīng)用中，定時(shí)任務(wù)往往通過多個(gè)實(shí)例運(yùn)行，每個(gè)實(shí)例都會(huì)按照自己的調(diào)度計(jì)劃執(zhí)行任務(wù)。例如，假設(shè)有一個(gè)定時(shí)任務(wù)負(fù)責(zé)同步某個(gè)外部系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。如果該任務(wù)在多個(gè)實(shí)例上同時(shí)執(zhí)行，就會(huì)導(dǎo)致重復(fù)的數(shù)據(jù)同步，進(jìn)而造成數(shù)據(jù)不一致、重復(fù)處理等問題。

典型場景
我們來模擬一個(gè)場景，假設(shè)在一個(gè)電商系統(tǒng)中，定時(shí)任務(wù)負(fù)責(zé)將庫存數(shù)據(jù)同步到第三方庫存管理系統(tǒng)。如果該任務(wù)在多個(gè)節(jié)點(diǎn)上同時(shí)執(zhí)行，可能會(huì)導(dǎo)致：

1、重復(fù)的庫存更新請(qǐng)求。
2、數(shù)據(jù)不同步或數(shù)據(jù)丟失。
3、系統(tǒng)負(fù)載過高，造成性能瓶頸。

使用 ShedLock 解決定時(shí)任務(wù)重復(fù)執(zhí)行問題

接下來，博主將通過 Spring Boot 和 ShedLock 來演示如何解決定時(shí)任務(wù)的重復(fù)執(zhí)行問題。希望能給大家一個(gè)參考！

? 添加依賴

首先確保我們的的 pom.xml 中包含必要的依賴。需要添加 Spring Boot Starter、Spring Scheduling 和 ShedLock 相關(guān)的依賴。

其中博主使用的是Mysql作為ShedLock初始化數(shù)據(jù)庫，引入shedlock-provider-jdbc-template，大家可以根據(jù)自己的實(shí)際情況，根據(jù)作者的文檔選擇，如下圖：

<dependencies>
    <!-- Spring Boot Starter Web -->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <!-- Spring Boot Scheduler -->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-scheduled</artifactId>
    </dependency>
    <!-- ShedLock Core -->
    <dependency>
        <groupId>net.javacrumbs.shedlock</groupId>
        <artifactId>shedlock-spring</artifactId>
        <version>6.2.0</version>
    </dependency>
    <!-- ShedLock JDBC -->
    <dependency>
        <groupId>net.javacrumbs.shedlock</groupId>
        <artifactId>shedlock-provider-jdbc-template</artifactId>
        <version>6.2.0</version>
    </dependency>
    <!-- MySQL JDBC Driver -->
    <dependency>
        <groupId>mysql</groupId>
        <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>

對(duì)應(yīng)版本兼容性依賴：

? 配置數(shù)據(jù)庫

ShedLock 需要在數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)鎖的信息。這里博主使用 MySQL 來存儲(chǔ)鎖。首先，創(chuàng)建一個(gè)名為 shedlock 的表來存儲(chǔ)鎖數(shù)據(jù)。

CREATE TABLE shedlock (
    name VARCHAR(64) PRIMARY KEY,
    lock_until TIMESTAMP(3) NOT NULL,
    locked_at TIMESTAMP(3) NOT NULL,
    locked_by VARCHAR(255) NOT NULL
);

該表的字段意義如下：

• name: 鎖的名稱，用于區(qū)分不同的任務(wù)。
• lock_until: 鎖的過期時(shí)間，任務(wù)完成后應(yīng)釋放鎖。
• locked_at: 鎖的創(chuàng)建時(shí)間。
• locked_by: 鎖被哪個(gè)節(jié)點(diǎn)持有。

? 配置 ShedLock

接下來，我們?cè)?Spring Boot 配置類中進(jìn)行 ShedLock 的配置。以下是一個(gè)基本的配置類：

import net.javacrumbs.shedlock.spring.annotation.EnableSchedulerLock;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.scheduling.annotation.EnableScheduling;
@Configuration
@EnableScheduling
@EnableSchedulerLock(defaultLockAtMostFor = "30m") //默認(rèn)鎖最大過期時(shí)間為 30 秒
public class ShedLockConfig {
}

注解說明：
@EnableSchedulerLock: 啟用 ShedLock 功能，defaultLockAtMostFor 參數(shù)指定鎖的最大過期時(shí)間。如果任務(wù)執(zhí)行超過此時(shí)間，鎖將會(huì)被釋放。

@EnableScheduling: 啟用 Spring 的調(diào)度功能。

? 創(chuàng)建定時(shí)任務(wù)

接下來我們創(chuàng)建一個(gè)定時(shí)任務(wù)，并為其添加 ShedLock 鎖，確保在分布式環(huán)境中只有一個(gè)實(shí)例會(huì)執(zhí)行該任務(wù)。

package com.example;
import net.javacrumbs.shedlock.spring.annotation.SchedulerLock;
import org.springframework.scheduling.annotation.Scheduled;
import org.springframework.stereotype.Service;
@Service
public class DataSyncService {
    /**
     * 使用 @SchedulerLock 注解來確保該任務(wù)只會(huì)在一個(gè)節(jié)點(diǎn)上執(zhí)行
     */
    @Scheduled(fixedRate = 5000)  // 每 5 秒執(zhí)行一次
    @SchedulerLock(name = "syncInventoryTask", lockAtMostFor = "5m", lockAtLeastFor = "5m")
    public void syncInventory() {
        System.out.println("同步庫存數(shù)據(jù)...");
        // 模擬庫存同步操作
        try {
            Thread.sleep(3000);  // 模擬執(zhí)行耗時(shí) 3 秒
        } catch (InterruptedException e) {
            Thread.currentThread().interrupt();
        }
        System.out.println("庫存同步完成!");
    }
}

上述代碼中，我們?cè)谠?syncInventory 方法上，我們使用了 @SchedulerLock 注解，指定鎖的名稱 syncInventoryTask，并設(shè)置鎖的最大持續(xù)時(shí)間為 5 秒。

• name: 鎖的名稱，確保每個(gè)定時(shí)任務(wù)有唯一的名稱。
• lockAtMostFor: 鎖的最大過期時(shí)間，防止任務(wù)因?yàn)楫惓６鵁o法釋放鎖。
• lockAtLeastFor: 鎖的最小持續(xù)時(shí)間，確保鎖至少保持一定時(shí)間。

? 配置數(shù)據(jù)庫連接

最后 application.properties 或 application.yml 配置我們的數(shù)據(jù)庫連接信息

spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/your_database
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=your_password
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver
spring.jpa.hibernate.ddl-auto=update

? 啟動(dòng)應(yīng)用測(cè)試

最后我們啟動(dòng) Spring Boot 應(yīng)用，查看控制臺(tái)輸出。你將會(huì)看到 syncInventory 任務(wù)每 5 秒鐘執(zhí)行一次，但只有一個(gè)節(jié)點(diǎn)能夠在任何時(shí)刻成功執(zhí)行該任務(wù)，避免了多節(jié)點(diǎn)并發(fā)執(zhí)行造成的問題。

總結(jié)

相信小伙伴們通過本文的示例，我們演示了如何使用 ShedLock 解決分布式系統(tǒng)中定時(shí)任務(wù)重復(fù)執(zhí)行的問題。ShedLock 提供了一種簡單有效的方式來確保在多實(shí)例部署的環(huán)境中，定時(shí)任務(wù)不會(huì)被重復(fù)執(zhí)行，避免了數(shù)據(jù)不一致等問題。

• 應(yīng)用場景: 分布式定時(shí)任務(wù)、任務(wù)調(diào)度、數(shù)據(jù)同步等場景。
• 優(yōu)勢(shì): 簡單易用、無需復(fù)雜配置、適配多種存儲(chǔ)方式（如 JDBC、MongoDB、Redis等）

到此這篇關(guān)于Spring Boot 整合 ShedLock 處理定時(shí)任務(wù)重復(fù)執(zhí)行的問題的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Spring Boot ShedLock 定時(shí)任務(wù)重復(fù)執(zhí)行內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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