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Spring Batch学习记录及示例项目代码

2024-03-1440
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本文涉及的产品
RDS MySQL Serverless 基础系列，0.5-2RCU 50GB
RDS MySQL Serverless 高可用系列，价值2615元额度，1个月
简介：Spring Batch学习记录及示例项目代码

在这里插入图片描述

Spring Batch学习记录总结

关于Spring Batch的相关知识点参考：https://mp.weixin.qq.com/s/OUMwyo2EopXkSHGn2OlghQ

Spring Batch的一些基本概念：

在这里插入图片描述

  • ItemReader：对资源的读处理，如从数据库查询、文件读取、变量读取等。

  • ItemProcessor：对读取的数据进行处理，可以实现自己的业务逻辑操作来对数据处理，如对数据进行计算、逻辑处理、格式转换等。

  • ItemWriter：对资源的写处理，如写入数据库、写入文件、打印日志等。

  • Step：一个完整的批处理步骤，一个Step是由ItemReader、ItemProcessor、ItemWriter三部分组成。

  • Job：代表一个完整的批处理过程，一个Job由一个或多个Step组成。

    在这里插入图片描述

  • Listener：监听器，可以对Step、Job状态进行监听，我们可以实现监听方法，对其进行一些逻辑处理，如打印日志等。

  • JobLauncher：负责启动Job。

  • JobRepository：存储关于配置和执行的Job(作业)的元数据。

简单使用

1、创建一个SpringBoot项目。

2、在项目中创建包config，并在该包下面创建一个Configuration类。

在类上面加上@Configuration;@EnableBatchProcessing;两个注解。

    @Configuration
    @EnableBatchProcessing
    public class SingleJobConfiguration {


        @Autowired
        private JobBuilderFactory jobBuilderFactory;
        @Autowired
        private StepBuilderFactory stepBuilderFactory;
        /**
         * 程序执行的入口
         * @return
         */
        @Bean
        public Job helloJob(){


            return jobBuilderFactory.get("hellojpb-1")
                    .start(step1())
                    .build();
        }
        @Bean
        public Step step1() {


            return stepBuilderFactory.get("step-1").tasklet(
                    new Tasklet() {


                        @Override
                        public RepeatStatus execute(StepContribution stepContribution, ChunkContext chunkContext) throws Exception {


                            System.out.println("hello spring batch");
                            return RepeatStatus.FINISHED;
                        }
                    }
            ).build();
        }
    }

3、现在启动项目，发现控制台出现以下错误信息。

Error starting ApplicationContext. To display the conditions report re-run your application with 'debug' enabled.
2021-05-22 13:00:10.396 ERROR 15548 --- [           main] o.s.b.d.LoggingFailureAnalysisReporter   : 
***************************
APPLICATION FAILED TO START
***************************
Description:
Failed to configure a DataSource: 'url' attribute is not specified and no embedded datasource could be configured.
Reason: Failed to determine a suitable driver class

​
​ Action:
​
Consider the following:
If you want an embedded database (H2, HSQL or Derby), please put it on the classpath.
If you have database settings to be loaded from a particular profile you may need to activate it (no profiles are currently active).

解决方法：由于Spring Batch在运行的时候需要数据库来存储一些具体的信息；因此我们需要配置具体的数据库信息。

方式一：配置内存数据库H2。

         <dependency>
                <groupId>com.h2database</groupId>
                <artifactId>h2</artifactId>
                <scope>runtime</scope>
         </dependency>

方式二：配置Mysql数据库。

            <dependency>
                <groupId>mysql</groupId>
                <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
                <version>8.0.25</version>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-starter-jdbc</artifactId>
            </dependency>

Mysql数据库连接信息：

    spring.datasource.driverClassName=com.mysql.cj.jdbc.Driver
    spring.datasource.url=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test?useSSL=false
    spring.datasource.username=root
    spring.datasource.password=123456
    spring.datasource.schema=classpath:/org/springframework/batch/core/schema-mysql.sql
    spring.batch.initialize-schema=always

Spring Batch具体分析

  • Step有两种实现方式。一个是tasklet的方式；一个是chunk方式。

    tasklet方式：

    在Step中，执行单个任务，Job有多个Step按照一定的顺序来组成的，每个步骤执行一个具体的任务。

    chunk方式：

    该方法是基于数据块（一部分数据）执行的，每个任务又都可以分为Read-Process-Write。

  • Spring Batch框架主要有四个角色：
    JobLauncher：任务启动器，通过它来启动任务，可以看作程序的入口。
    Job：代表一个具体的任务。
    Step：代表一个具体的步骤。一个Job有1个或多个Step构成。
    JobRepository：是存储数据的地方，可以看作一个数据库的接口，在任务执行的时候需要通过它来记录任务状态等信息。

Step的两种实现方式：

   //方式1   chunk
        @Bean
        Step step() {


            return stepBuilderFactory.get(STEP)
                    .<Music, Music>chunk(2)
                    .reader(itemReader())
                    .writer(itemWriter())
                    .build();
        }
    //方式2   tasklet
        @Bean
        public Step step1() {


            return stepBuilderFactory.get("step-1").tasklet(
                    new Tasklet() {


                        @Override
                        public RepeatStatus execute(StepContribution stepContribution, ChunkContext chunkContext) throws Exception {


                            System.out.println("hello spring batch");
                            return RepeatStatus.FINISHED;
                        }
                    }
            ).build();
        }

Flow的创建和使用

  • Flow是多个Step的集合。
  • 可以被多个Job复用。
  • 使用FlowBuilder来创建。
    @Configuration
    @EnableBatchProcessing
    public class FlowDemo {


        @Autowired
        private JobBuilderFactory jobBuilderFactory;
        @Autowired
        private StepBuilderFactory stepBuilderFactory;
        /**
         * 创建 Step1
         * @return
         */
        @Bean
        public Step flowDemoStep1() {


            return stepBuilderFactory.get("step-1").tasklet(
                    new Tasklet() {


                        @Override
                        public RepeatStatus execute(StepContribution stepContribution, ChunkContext chunkContext) throws Exception {


                            System.out.println("hello spring flowDemoStep1");
                            return RepeatStatus.FINISHED;
                        }
                    }
            ).build();
        }
        /**
         * 创建Step2
         * @return
         */
        @Bean
        public Step flowDemoStep2() {


            return stepBuilderFactory.get("step-2").tasklet(
                    new Tasklet() {


                        @Override
                        public RepeatStatus execute(StepContribution stepContribution, ChunkContext chunkContext) throws Exception {


                            System.out.println("hello spring flowDemoStep2");
                            return RepeatStatus.FINISHED;
                        }
                    }
            ).build();
        }
        /**
         * 创建Step3
         * @return
         */
        @Bean
        public Step flowDemoStep3() {


            return stepBuilderFactory.get("step-3").tasklet(
                    new Tasklet() {


                        @Override
                        public RepeatStatus execute(StepContribution stepContribution, ChunkContext chunkContext) throws Exception {


                            System.out.println("hello spring flowDemoStep3");
                            return RepeatStatus.FINISHED;
                        }
                    }
            ).build();
        }
        /**
         * 创建Flow 对象   ,指明Flow对象包含哪些Step
         */
        public Flow  flowDemoFlow(){


            return new FlowBuilder<Flow>("flowDemoFlow")
                    .start(flowDemoStep1())
                    .next(flowDemoStep2())
                    .build();
        }
        /**
         * 创建Job对象
         * @return
         */
        @Bean
        public Job  job(){


            return jobBuilderFactory.get("flowjob")
                    .start(flowDemoFlow())
                    .next(flowDemoStep3())
                    .end()
                    .build();
        }

split实现并发执行

实现任务中的多个Step或多个flow并发执行。

关键代码：

    @Configuration
    @EnableBatchProcessing
    public class SplitDemo {


        @Autowired
        private JobBuilderFactory jobBuilderFactory;
        @Autowired
        private StepBuilderFactory stepBuilderFactory;
        /**
         * 创建 Step1
         * @return
         */
        @Bean
        public Step splitDemoStep1() {


            return stepBuilderFactory.get("step-1").tasklet(
                    new Tasklet() {


                        @Override
                        public RepeatStatus execute(StepContribution stepContribution, ChunkContext chunkContext) throws Exception {


                            System.out.println("hello spring splitDemoStep1");
                            return RepeatStatus.FINISHED;
                        }
                    }
            ).build();
        }
        /**
         * 创建Step2
         * @return
         */
        @Bean
        public Step  splitDemoStep2() {


            return stepBuilderFactory.get("step-2").tasklet(
                    new Tasklet() {


                        @Override
                        public RepeatStatus execute(StepContribution stepContribution, ChunkContext chunkContext) throws Exception {


                            System.out.println("hello spring splitDemoStep2");
                            return RepeatStatus.FINISHED;
                        }
                    }
            ).build();
        }
        /**
         * 创建Step3
         * @return
         */
        @Bean
        public Step  splitDemoStep3() {


            return stepBuilderFactory.get("step-3").tasklet(
                    new Tasklet() {


                        @Override
                        public RepeatStatus execute(StepContribution stepContribution, ChunkContext chunkContext) throws Exception {


                            System.out.println("hello spring splitDemoStep3");
                            return RepeatStatus.FINISHED;
                        }
                    }
            ).build();
        }

创建Flow 对象 ,指明Flow对象包含哪些Step：

      public Flow  splitDemoFlow1(){


​            return new FlowBuilder<Flow>("splitDemoFlow1")
​                    .start(splitDemoStep1())
​                    .build();
​        }
​    
        public Flow  splitDemoFlow2(){


            return new FlowBuilder<Flow>("splitDemoFlow2")
                    .start(splitDemoStep2())
                    .next(splitDemoStep3())
                    .build();
        }

        /**
         * 创建任务
         * @return
         */
        @Bean
        public Job  job(){


            return jobBuilderFactory.get("splitDemoJob")
                    .start(splitDemoFlow1())
                    .split(new SimpleAsyncTaskExecutor())
                    .add(splitDemoFlow2())
                    .end()
                    .build();
        }
    }

决策器的使用

接口：JobExecutionDecider

自定义决策器：MyDecider.java，实现JobExecutionDecider接口并且重写decide方法

public class MyDecider implements JobExecutionDecider {


    private int count;
    @Override
    public FlowExecutionStatus decide(JobExecution jobExecution, StepExecution stepExecution) {


        count ++;
        if(count % 2 == 0){


            return new FlowExecutionStatus("even");
        }else {


            return new FlowExecutionStatus("odd");
        }
    }
}

@Configuration
@EnableBatchProcessing
public class DeciderDemo {


    @Autowired
    private JobBuilderFactory jobBuilderFactory;
    @Autowired
    private StepBuilderFactory stepBuilderFactory;
    @Bean
    public Step deciderDemoStep1(){


       return stepBuilderFactory.get("deciderDemoStep1").tasklet(new Tasklet() {


            @Override
            public RepeatStatus execute(StepContribution stepContribution, ChunkContext chunkContext) throws Exception {


                System.out.println("hello spring deciderDemoStep1");
                return RepeatStatus.FINISHED;
        }
        }).build();
    }
    @Bean
    public Step deciderDemoStep2() {


        return stepBuilderFactory.get("deciderDemoStep2").tasklet(
                new Tasklet() {


                    @Override
                    public RepeatStatus execute(StepContribution stepContribution, ChunkContext chunkContext) throws Exception {


                        System.out.println("even");
                        return RepeatStatus.FINISHED;
                    }
                }
        ).build();
    }
    @Bean
    public Step deciderDemoStep3() {


        return stepBuilderFactory.get("deciderDemoStep3").tasklet(
                new Tasklet() {


                    @Override
                    public RepeatStatus execute(StepContribution stepContribution, ChunkContext chunkContext) throws Exception {


                        System.out.println("odd");
                        return RepeatStatus.FINISHED;
                    }
                }
        ).build();
    }
    /**
     * 创建决策器
     * @return
     */
    @Bean
    public JobExecutionDecider myDecider(){


        return new MyDecider();
    }
    @Bean
    public Job  deciderDemoJob(){


        return jobBuilderFactory.get("deciderDemoJob")
                .start(deciderDemoStep1())
                .next(myDecider())
                .from(myDecider()).on("even").to(deciderDemoStep2())
                .from(myDecider()).on("odd").to(deciderDemoStep3())
                .from(deciderDemoStep3()).on("*").to(myDecider())
                .end()
                .build();
    }
}

完整例子

主要代码如下：
1、项目总体结构图。

在这里插入图片描述

2、在pom.xml文件中引入依赖。
        <dependency>
            <groupId>com.h2database</groupId>
            <artifactId>h2</artifactId>
            <scope>runtime</scope>
        </dependency>
        <!--引入Spring Batch-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-batch</artifactId>
            <version>2.2.1.RELEASE</version>
        </dependency>
       <!--引入mysql-->
        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
            <version>8.0.25</version>
        </dependency>
        <!--引入jdbc-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-jdbc</artifactId>
        </dependency>
       <!-- 引入mybatis-->
        <dependency>
            <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
            <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
            <version>2.1.0</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
<!--        引入其他工具包-->
        <dependency>
            <groupId>cn.hutool</groupId>
            <artifactId>hutool-all</artifactId>
            <version>5.7.7</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
            <optional>true</optional>
        </dependency>

3、配置数据库的连接信息。

server:
  port: 8081
#  配置Mysql连接信息
spring:
  datasource:
    driverClassName: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/xk_test?useSSL=false
    username: root
    password: root
    schema: classpath:/org/springframework/batch/core/schema-mysql.sql
  batch:
    initialize-schema: always
    job:
      enabled: false

4、读数据CityDataReader.java

@Service
@Slf4j
@StepScope
public class CityDataReader implements ItemReader<City> {


    @Autowired
    private CityService cityService;
    List<City> cityInfoLists = null;
    private int nextCityIndex = 0;
    @Override
    public City read() throws Exception {


        this.init();
        City city = null;
        if(nextCityIndex < cityInfoLists.size()){


            city = cityInfoLists.get(nextCityIndex);
            nextCityIndex ++;
            return city;
        }
        return null;
    }
    private void init() {


       cityInfoLists = cityService.getCityInfoLists();
    }
}

5、处理数据CityDataProcess.java

@Slf4j
@Service
@StepScope
public class CityDataProcess implements ItemProcessor<City,City> {


    @Value("#{jobParameters['startDate']}")
    private Date date;
    @Value("#{jobParameters['name']}")
    private String name;
    @Override
    public City process(City city) throws Exception {


        log.info("开始处理第{}条数据----参数{}:{}.........",city.getId(),date,name);
        String detail = city.getProvince() + "-" + city.getCity() + "-" + city.getDistrict();
        city.setDetail(detail);
        log.info("第{}条数据已处理完成......",city.getId());
        return city;
    }
}

6、写数据CityDataWriter.java

@Service
@StepScope
@Slf4j
public class CityDataWriter implements ItemWriter<City> {


    @Autowired
    private CityService cityService;
    @Value("#{jobParameters['startDate']}")
    private Date date;
    @Value("#{jobParameters['name']}")
    private String name;
    @Override
    public void write(List<? extends City> cities) throws Exception {


        for(City city : cities) {


            log.info("第{}条数据开始更新.........}", city.getId());
            int update = cityService.update(city);
            if (update > 0 ) {


                log.info("第{}条数据更新完成.........}", city.getId());
            }
        }
    }
}

7、配置Job。JobConfig.java

@Configuration
public class JobConfig {


    private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(SimpleJobConfig.class);
    @Autowired
    JobBuilderFactory jobBuilderFactory;
    @Autowired
    StepBuilderFactory stepBuilderFactory;
    @Autowired
    SqlSessionFactory sqlSessionFactory;
    @Autowired
    private CityDataReader cityDataReader;
    @Autowired
    private CityDataProcess cityDataProcess;
    @Autowired
    private CityDataWriter cityDataWriter;
    @Autowired
    private MyTasketOne myTasketOne;
    //配置一个Job
    @Bean("singleJob")
    public Job singleStepJob() {


        return jobBuilderFactory.get("singleJob")
                .start(singlestep())
                .next(singlestep2())
                .listener(new MyJobExecutionListener())
                .build();
    }
    //配置第一个处理Step
    @Bean
    public Step singlestep() {


        return stepBuilderFactory.get("singlestep")
                .<City,City>chunk(9)
                .reader(cityDataReader)          // 读数据逻辑
                .processor(cityDataProcess)   //数据处理逻辑——业务处理
                .writer(cityDataWriter)         //写数据逻辑
                .listener(new MyStepExecutionListener())  //配置监听器
                .build();
    }
    //配置第二个处理Step
    @Bean
    public Step singlestep2() {


        return stepBuilderFactory.get("singlestep2")
                .tasklet(myTasketOne)
                .listener(new MyStepExecutionListener())  //配置监听器
                .build();
    }
}

8、创建controller，启动Job。

@RestController
@RequestMapping("batch")
public class JobStartController {


    @Autowired
    private Job singleJob;
    @Autowired
    private JobLauncher jobLauncher;
    /**
     * 启动 Job
     * @return
     * @throws Exception
     */
    @GetMapping("/start")
    public String invokeStep() throws Exception {


        JobParameters  jobParameters = new JobParametersBuilder()
                .addDate("startDate",DateUtil.date(System.currentTimeMillis()))
                .addString("name","xxkfz")
                .toJobParameters();
        jobLauncher.run(singleJob, jobParameters);
        return "The job is Run  start.......";
    }
}

9、主启动类上加上@EnableBatchProcessing注解。
10、测试。
访问：http://127.0.0.1:8081/batch/start启动Job。

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