python任务调度之schedule,,本文通过开源项目sc


本文通过开源项目schedule来学习定时任务如何工作

schedule简介

先来看下做做提供的一个例子

import scheduleimport timedef job():    print("I‘m working...")schedule.every(10).minutes.do(job)schedule.every().hour.do(job)schedule.every().day.at("10:30").do(job)schedule.every().monday.do(job)schedule.every().wednesday.at("13:15").do(job)schedule.every().minute.at(":17").do(job)while True:    schedule.run_pending()    time.sleep(1)

注解

每隔10分钟执行一次任务每隔一个小时执行一次任务每天10:30执行一次任务每周一执行一次任务每周三13:15执行一次任务每小时的第17分钟时执行一次任务

schedule源码学习

技术图片

可看到有三个类CancelJob、Scheduler、Job,对源码的分析也将围绕这三个类展开

CancelJob

class CancelJob(object):    pass

可以看到这是一个空类,这个类的作用是当job执行函数返回一个CancelJob类型的对象时,执行完之后就会被Schedule移除,简单说就是只会执行一次

Scheduler

Scheduler类源码
这里为使代码精简、紧凑,删除了注释

class Scheduler(object):    def __init__(self):        self.jobs = []    def run_pending(self):        runnable_jobs = (job for job in self.jobs if job.should_run)        for job in sorted(runnable_jobs):            self._run_job(job)    def run_all(self, delay_seconds=0):        for job in self.jobs:            self._run_job(job)            time.sleep(delay_seconds)    def clear(self):        del self.jobs[:]    def cancel_job(self, job):        try:            self.jobs.remove(job)        except ValueError:            pass    def every(self, interval=1):        job = Job(interval)        self.jobs.append(job)        return job    def _run_job(self, job):        ret = job.run()        if isinstance(ret, CancelJob) or ret is CancelJob:            self.cancel_job(job)    @property    def next_run(self):        if not self.jobs:            return None        return min(self.jobs).next_run    @property    def idle_seconds(self):        return (self.next_run - datetime.datetime.now()).total_seconds()

Scheduler作用

就是在job执行的时候执行它
函数解释

run_pending:运行所有可以运行的任务run_all:运行所有任务,不管是否应该运行clear:删除所有调度的任务cancle_job:删除一个任务every:创建一个调度任务,返回一个job_run_joib:运行一个jobnext_run:获取下一个要运行任务的时间,这里使用的min去得到最近将执行的job,之所以这样使用,是Job重载了__lt__方法,这样写起来很简洁idle_second:还有多少秒即将开始运行任务

Job

Job是整个定时任务的核心. 主要功能就是根据创建Job时的参数,得到下一次运行的时间. 代码如下,稍微有点长(会省略部分代码,可以看源码):

class Job(object):    def __init__(self, interval):        self.interval = interval  # pause interval * unit between runs        self.job_func = None  # the job job_func to run        self.unit = None  # time units, e.g. ‘minutes‘, ‘hours‘, ...        self.at_time = None  # optional time at which this job runs        self.last_run = None  # datetime of the last run        self.next_run = None  # datetime of the next run        self.period = None  # timedelta between runs, only valid for        self.start_day = None  # Specific day of the week to start on    def __lt__(self, other):        return self.next_run < other.next_run    def minute(self):        assert self.interval == 1, ‘Use minutes instead of minute‘        return self.minutes    @property    def minutes(self):        self.unit = ‘minutes‘        return self    @property    def hour(self):        assert self.interval == 1, ‘Use hours instead of hour‘        return self.hours    @property    def hours(self):        self.unit = ‘hours‘        return self    @property    def day(self):        assert self.interval == 1, ‘Use days instead of day‘        return self.days    @property    def days(self):        self.unit = ‘days‘        return self    @property    def week(self):        assert self.interval == 1, ‘Use weeks instead of week‘        return self.weeks    @property    def weeks(self):        self.unit = ‘weeks‘        return self    @property    def monday(self):        assert self.interval == 1, ‘Use mondays instead of monday‘        self.start_day = ‘monday‘        return self.weeks    def at(self, time_str):        assert self.unit in (‘days‘, ‘hours‘) or self.start_day        hour, minute = time_str.split(‘:‘)        minute = int(minute)        if self.unit == ‘days‘ or self.start_day:            hour = int(hour)            assert 0 <= hour <= 23        elif self.unit == ‘hours‘:            hour = 0        assert 0 <= minute <= 59        self.at_time = datetime.time(hour, minute)        return self    def do(self, job_func, *args, **kwargs):        self.job_func = functools.partial(job_func, *args, **kwargs)        try:            functools.update_wrapper(self.job_func, job_func)        except AttributeError:            # job_funcs already wrapped by functools.partial won‘t have            # __name__, __module__ or __doc__ and the update_wrapper()            # call will fail.            pass        self._schedule_next_run()        return self    @property    def should_run(self):        return datetime.datetime.now() >= self.next_run    def run(self):        logger.info(‘Running job %s‘, self)        ret = self.job_func()        self.last_run = datetime.datetime.now()        self._schedule_next_run()        return ret    def _schedule_next_run(self):        assert self.unit in (‘seconds‘, ‘minutes‘, ‘hours‘, ‘days‘, ‘weeks‘)        self.period = datetime.timedelta(**{self.unit: self.interval})        self.next_run = datetime.datetime.now() + self.period        #还有很多....

参数的含义:

interval:间隔多久,每interval秒或分等job_func:job执行函数unit:间隔单元,比如minutes,hoursat_time:job具体执行时间点,比如10:30等last_run:job上次执行时间next_run:job下一次即将执行时间period:距离下次运行间隔时间start_day:周的特殊天,也就是monday等的含义
各种方法__lt__:比较哪个job最先即将执行, Scheduler中next_run方法里使用min会用到, 有时合适的使用python这些特殊方法可以简化代码,看起来更pythonic.second、seconds的区别就是second时默认interval ==1,即schedule.every().second和schedule.every(1).seconds是等价的,作用就是设置unit为seconds. minute和minutes、hour和hours、day和days、week和weeks也类似.monday: 设置start_day 为monday, unit 为weeks,interval为1. 含义就是每周一执行job. 类似 tuesday、wednesday、thursday、friday、saturday、sunday一样.at: 表示某天的某个时间点,所以不适合minutes、weeks且start_day 为空(即单纯的周)这些unit. 对于unit为hours时,time_str中小时部分为0.do: 设置job对应的函数以及参数, 这里使用functools.update_wrapper去更新函数名等信息.主要是functools.partial返回的函数和原函数名称不一样.具体可以看看官网文档. 然后调用_schedule_next_run去计算job下一次执行时间.should_run: 判断job是否可以运行了.依据是当前时间点大于等于job的next_run_schedule_next_run: 这是整个job的定时的逻辑部分是计算job下次运行的时间点的.描述一下流程:
计算下一次执行时间:

技术图片

这里根据unit和interval计算出下一次运行时间. 举个例子,比如schedule.every().hour.do(job, message=‘things‘)下一次运行时间就是当前时间加上一小时的间隔.
但是当start_day不为空时,即表示某个星期. 这时period就不能直接加在当前时间了. 看代码:

技术图片

其中days_ahead表示job表示的星期几与当表示的星期几差几天. 比如今天是星期三,job表示的是星期五,那么days_ahead就为2,最终self.next_run效果就是在now基础上加了2天.
当at_time不为空时, 需要更新执行的时间点,具体就是计算时、分、秒然后调用replace进行更新. 这里对unit为days或hours进行特殊处理:

技术图片

当已经过了执行时间的话的话,unit为days的话减去一天, unit为hours的话减去一小时. 这样可以保证任务今天运行.
后面还有一句代码:

技术图片

这句的含义时对于像monday这些定时任务特殊情况的处理. 举个例子, 今天是星期四12:00,创建的job是星期四13:00, days_ahead <=7 这个条件满足,最终next_run实际加了7,这样的话这个任务就不会运行了. 所以这一步实际就是把7减掉. 看上去有点绕, 实际只要把days_ahead <= 0改为days_ahead < 0这句代码就不用了.

学习总结

通过学习schedule,可以看到实现一个基础的任务定时调度就是根据job的配置计算执行时间和执行job. 代码里我认为比较好的地方有:

__lt__的使用,这样min函数直接应用在job上.@property是代码更简洁返回self支持连缀操作,像schedule.every(10).minutes.do(job)看起来很直接.时间部分完全是根据datetime实现的,有很多很好用的函数.

的确需要好好学习下
转载:https://zhuanlan.zhihu.com/p/23086148

python任务调度之schedule

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