.NET 纯原生实现 Cron 定时任务执行,未依赖第三方组件 (Timer 优化版)

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所属分类:.NET技术
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在上个月写过一篇 .NET 纯原生实现 Cron 定时任务执行,未依赖第三方组件 的文章,当时 CronSchedule 的实现是使用了,每个服务都独立进入到一个 while 循环中,进行定期扫描是否到了执行时间来实现的,但是那个逻辑有些问题,经过各位朋友的测试,发现当多个任务的时候存在一定概率不按照计划执行的情况。

在上个月写过一篇 .NET 纯原生实现 Cron 定时任务执行,未依赖第三方组件 的文章,当时 CronSchedule 的实现是使用了,每个服务都独立进入到一个 while 循环中,进行定期扫描是否到了执行时间来实现的,但是那个逻辑有些问题,经过各位朋友的测试,发现当多个任务的时候存在一定概率不按照计划执行的情况。

.NET 纯原生实现 Cron 定时任务执行,未依赖第三方组件 (Timer 优化版)

感谢各位朋友的积极探讨,多交流一起进步。之前那个 while 循环的逻辑每循环一次 Task.Delay 1000 毫秒,无限循环,多个任务的时候还会同时有多个循环任务,确实不够好。

所以决定重构 CronSchedule 的实现,采用全局使用一个 Timer 的形式,每隔 1秒钟扫描一次任务队列看看是否有需要执行的任务,整体的实现思路还是之前的,如果没有看过之前那篇文章的建议先看一下,本片主要针对调整部分进行说明  .NET 纯原生实现 Cron 定时任务执行,未依赖第三方组件 ,主要调整了 CronSchedule.cs

using Common; using System.Reflection;  namespace TaskService.Libraries {     public class CronSchedule     {         private static List<ScheduleInfo> scheduleList = new();         private static Timer mainTimer;          public static void Builder(object context)         {             var taskList = context.GetType().GetMethods().Where(t => t.GetCustomAttributes(typeof(CronScheduleAttribute), false).Length > 0).ToList();              foreach (var action in taskList)             {                 string cron = action.CustomAttributes.Where(t => t.AttributeType == typeof(CronScheduleAttribute)).FirstOrDefault()!.NamedArguments.Where(t => t.MemberName == "Cron" && t.TypedValue.Value != null).Select(t => t.TypedValue.Value!.ToString()).FirstOrDefault()!;                  scheduleList.Add(new ScheduleInfo                 {                     CronExpression = cron,                     Action = action,                     Context = context                 });             }              if (mainTimer == default)             {                 mainTimer = new(Run, null, 0, 1000);             }         }           private static void Run(object? state)         {             var nowTime = DateTime.Parse(DateTimeOffset.UtcNow.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"));              foreach (var item in scheduleList)             {                 if (item.LastTime != null)                 {                     var nextTime = DateTime.Parse(CronHelper.GetNextOccurrence(item.CronExpression, item.LastTime.Value).ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"));                      if (nextTime == nowTime)                     {                         item.LastTime = DateTimeOffset.Now;                          _ = Task.Run(() =>                         {                             item.Action.Invoke(item.Context, null);                         });                     }                 }                 else                 {                     item.LastTime = DateTimeOffset.Now.AddSeconds(5);                 }             }         }           private class ScheduleInfo         {             public string CronExpression { get; set; }              public MethodInfo Action { get; set; }              public object Context { get; set; }              public DateTimeOffset? LastTime { get; set; }         }     }      [AttributeUsage(AttributeTargets.Method)]     public class CronScheduleAttribute : Attribute     {         public string Cron { get; set; }     }  }

这里的逻辑改为了注入任务时将 mainTimer 实例化启动,每一秒钟执行1次 Run方法,Run 方法内部用于 循环检测 scheduleList 中的任务,如果时间符合,则启动一个 Task 去执行对应的 Action,这样全局不管注册多少个服务,也只有一个 Timer 在循环运行,相对之前的 CronSchedule 实现相对更好一点。

使用的时候方法基本没怎么改,只是调整了CronSchedule.Builder 的调用 代码如下:

using DistributedLock; using Repository.Database; using TaskService.Libraries;  namespace TaskService.Tasks {     public class DemoTask : BackgroundService     {          private readonly IServiceProvider serviceProvider;         private readonly ILogger logger;            public DemoTask(IServiceProvider serviceProvider, ILogger<DemoTask> logger)         {             this.serviceProvider = serviceProvider;             this.logger = logger;         }           protected override async Task ExecuteAsync(CancellationToken stoppingToken)         {             CronSchedule.Builder(this);              await Task.Delay(-1, stoppingToken);         }            [CronSchedule(Cron = "0/1 * * * * ?")]         public void ClearLog()         {             try             {                 using var scope = serviceProvider.CreateScope();                 var db = scope.ServiceProvider.GetRequiredService<DatabaseContext>();                  //省略业务代码                 Console.WriteLine("ClearLog:" + DateTime.Now);             }             catch (Exception ex)             {                 logger.LogError(ex, "DemoTask.ClearLog");             }         }            [CronSchedule(Cron = "0/5 * * * * ?")]         public void ClearCache()         {             try             {                 using var scope = serviceProvider.CreateScope();                 var db = scope.ServiceProvider.GetRequiredService<DatabaseContext>();                 var distLock = scope.ServiceProvider.GetRequiredService<IDistributedLock>();                  //省略业务代码                 Console.WriteLine("ClearCache:" + DateTime.Now);             }             catch (Exception ex)             {                 logger.LogError(ex, "DemoTask.ClearCache");             }         }      } }

然后启动我们的项目就可以看到如下的运行效果:

.NET 纯原生实现 Cron 定时任务执行,未依赖第三方组件 (Timer 优化版)

最上面连着两个 16:25:53 并不是重复调用了,只是因为这个任务配置的是 1秒钟执行1次,第一次启动任务的时候执行的较为耗时,导致第一次执行和第二次执行进入到方法中的时间差太短了,这个只在第一次产生,对后续的执行计划没有影响。

至此 .NET 纯原生实现 Cron 定时任务执行,未依赖第三方组件 (Timer 优化版) 就讲解完了,有任何不明白的,可以在文章下面评论或者私信我,欢迎大家积极的讨论交流,有兴趣的朋友可以关注我目前在维护的一个 .NET 基础框架项目,项目地址如下