shell之定时周期性执行脚本

水深无声 2022-03-08 05:58 620阅读 0赞

> 应用场景：需要脚本在每天的同一时间运行或者每周一次、每月一次。  
> 使用方法：cron，是一个Linux定时执行工具，可以在无需人工干预的情况下运行作业。

### 文章目录 ###

*  示例
 *  原理
 *   *  开启关闭cron
     *  cron时间表
     *  cron目录
 *  anacron
 *   *  anacron 工作原理
 *  cron VS anacron

# 示例 #

1.  编写测试脚本脚本 time .sh

$ cat time.sh 
    #! /bin/bash
    echo $(date +%s) >> /home/ocean/out.txt

保存完毕后记得给予权限 chmod 777 test.sh

1.  添加定时任务

$ crontab -e
    no crontab for ocean - using an empty one
    
    Select an editor.  To change later, run 'select-editor'.
      1. /bin/nano        <---- easiest
      2. /usr/bin/vim.tiny
      3. /bin/ed

内容编辑为：每一分钟执行一次

# m h  dom mon dow   command
      * * * * * /home/ocean/workspaces/shell/time.sh

1.  查看定时任务是否添加成功

$ crontab -l

1.  重启cron：新加入的定时任务不会马上执行，一般要等一会儿，除非你重启服务器

$ sudo service cron restart

注意，新创建的cron作业，不会马上执行，至少要过2分钟才执行。如果重启cron服务则会马上执行。  
5. 查看执行结果

$ cat out.txt 
    1552543807
    1552543861
    1552543921
    1552543981
    1552544041
    1552544101

# 原理 #

ubuntu默认安装了cron，是开机自启动的。

当cron启动后，它会读取它的所有配置文件，然后cron会根据命令和执行时间来调度工作任务。

cron有两个配置文件，一个是一个全局配置文件（/etc/crontab），是针对系统任务的；一组是crontab命令生成的配置文件（/var/spool/cron下的文件），是针对某个用户的.定时任务配置到任意一个中都可以。

*  每个用户的计划任务配置文件

$ ls -l /var/spool/cron/
    total 4
    drwx-wx--T 2 root crontab 4096 Nov 16  2017 crontabs

备注：这个歌目录下只会有一个crontabs，就算新添加其他计划，也只会有一个。

*  全局性配置文件

$ cat /etc/crontab 
    # /etc/crontab: system-wide crontab
    # Unlike any other crontab you don't have to run the `crontab'
    # command to install the new version when you edit this file
    # and files in /etc/cron.d. These files also have username fields,
    # that none of the other crontabs do.
    
    SHELL=/bin/sh
    PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin
    
    # m h dom mon dow user	command
    17 *	* * *	root    cd / && run-parts --report /etc/cron.hourly
    25 6	* * *	root	test -x /usr/sbin/anacron || ( cd / && run-parts --report /etc/cron.daily )
    47 6	* * 7	root	test -x /usr/sbin/anacron || ( cd / && run-parts --report /etc/cron.weekly )
    52 6	1 * *	root	test -x /usr/sbin/anacron || ( cd / && run-parts --report /etc/cron.monthly )

ununtu 通过调用 run-parts 命令，定时运行四个目录下的所有脚本。  
1）/etc/cron.hourly，目录下的脚本会每个小时让执行一次，在每小时的17分钟时运行；  
2）/etc/cron.daily，目录下的脚本会每天让执行一次，在每天的6点25分时运行；  
3）/etc/cron.weekly，目录下的脚本会每周让执行一次，在每周第七天的6点47分时运行；  
4）/etc/cron.mouthly，目录下的脚本会每月让执行一次，在每月1号的6点52分时运行；  
当然，以上的时间均是系统默认时间，可以根据自己的需求进行修改。

corn程序会在后台运行并且检查cron时间表，以获知已安排执行的主页。

## 开启关闭cron ##

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>命令</th> 
   <th>作用</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>sudo service cron status</td> 
   <td>查看cron状态</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>sudo /etc/init.d/cron start</td> 
   <td>启动cron</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>sudo /etc/init.d/cron stop</td> 
   <td>关闭cron</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>sudo /etc/init.d/cron restart</td> 
   <td>重启cron</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## cron时间表 ##

*  为cron时间表添加条目, 其格式为

> min hour dayofmonth month dayofweek command

分布代表分 时 天 月 星期几 数值范围分别是 0-59: 0-23 :1-31: 1-12: 0-7

记住几个特殊符号的含义:

*  星号（\*）：代表所有可能的值，举个例子，在小时字段中，一个星号等同于每个小时；在月份字段中，一个星号则等同于每月。
 *  逗号（,）：可以用逗号隔开的值指定一个列表范围，例如，“1,2,5,7,8,9”
 *  中杠（-）：可以用整数之间的中杠表示一个整数范围，例如“2-6”表示“2,3,4,5,6”
 *  正斜线（ / ）：可以用正斜线指定时间的间隔频率，例如“0-23/2”表示每两小时执行一次。同时正斜线可以和星号一起使用，例如\*/10，如果用在minute字段，表示每十分钟执行一次。

corn时间表例子：

*  \* \* \* \* \* test .sh 每分钟执行一次 test .sh
 *  \*/5 \* \* \* \* test .sh 每5分钟执行一次 test .sh
 *  0 \*/2 \* \* \* test .sh > out 每两小时执行一次test.sh并将结果存入out中
 *  00 00 \* \* \* /home/rich/test.sh 每天的凌晨0:0分执行
 *  30 21 \* \* \* /home/rich/test.sh 每天的21:30分执行
 *  15 16 \* \* 1 command 每周一16:15 运行命令
 *  00 12 1 \* \* command 每个月的1号的中午12:00点执行命令
 *  00 8\* \* \* if \[`date +%d -d tomorrow` = 01 \] ; then ; command 每个月的最后一天8点执行命令

可以用三字符的文本值（mon、tue、wed、thu、fri、sat、sun）或数值（0为周日，6为周六）  
来指定dayofweek表项。

## cron目录 ##

如果脚本对精确的执行时间要求不高，用预配置的cron脚本更方便

$ ls /etc/cron.*ly
    /etc/cron.daily:
    0anacron  apt-compat    cracklib-runtime  logrotate  mlocate  popularity-contest      update-notifier-common
    apport    bsdmainutils  dpkg              man-db     passwd   ubuntu-advantage-tools
    
    /etc/cron.hourly:
    
    /etc/cron.monthly:
    0anacron
    
    /etc/cron.weekly:
    0anacron  man-db  update-notifier-common

比如，如果脚本每天运行一次，只要将脚本复制到daily目录，cron就会每天执行它【根据/etc/crontab下配置的时间】

# anacron #

缺点：cron可以执行一些定时任务，但是如果这个时间点来了，但是此时linux系统正在关机中，那么这个定时任务不能执行。即使系统再次开机，cron也不会去执行哪些已经错过了的程序。  
解决：anacron，开机时会自动运行关机期间的作业。前提是这个程序位于**cron目录**之下。  
应用场景：anacron 用于以天为单位的频率运行命令。它的工作与 cron 最大的不同在于，它假设机器不会一直开机。

## anacron 工作原理 ##

anacron 的任务被列在/etc/anacrontab

sudo cat /etc/anacrontab
    [sudo] password for ocean: 
    # /etc/anacrontab: configuration file for anacron
    
    # See anacron(8) and anacrontab(5) for details.
    
    SHELL=/bin/sh
    PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin
    HOME=/root
    LOGNAME=root
    
    # These replace cron's entries
    1	5	cron.daily	run-parts --report /etc/cron.daily
    7	10	cron.weekly	run-parts --report /etc/cron.weekly
    @monthly	15	cron.monthly	run-parts --report /etc/cron.monthly

ununtu 通过调用 run-parts 命令，定时运行3个目录下的所有脚本。  
从上面可以看出，anacron 的运行频率的最小时间是天。 【cron是分钟】

$ ls -l /var/spool/anacron/
    total 12
    -rw------- 1 root root 9 Jun  1 10:25 cron.daily
    -rw------- 1 root root 9 May 27 11:01 cron.monthly
    -rw------- 1 root root 9 May 30 10:28 cron.weekly

anacron 程序使用自己的时间表来检查工作目录  
时间表格式

> period delay identifier command

*  period - 这是任务的频率，以天来指定，或者是@daily 、@weekly、@monthly 代表每天、每周、每月一次。你也可以使用数字：1 - 每天、7 - 每周、30- 每月，或者N - 几天。 anacron程序用此条目来检查作业的时间  
    戳文件
 *  delay - 这是在执行一个任务前等待的分钟数。
 *  identifier - 条目是一种特别的非空字符串，如cron-weekly。它用于唯一标识日志消息和错误邮件中的作业。
 *  command - 这是要执行的命令或 shell 脚本。

> anacron 会检查任务是否已经在`period`字段执行的时间被执行了，如果没有，则等待`delay`字段中指定的分钟数后，执行`command`字段中指定的命令。  
> 一旦任务被执行,它会使用 job-id （时间戳文件名）字段中指定的名称将日期记录在 /var/spool/anacron 目录中的时间戳文件中。

# cron VS anacron #

cron是linux自带的守护进程，用来重复运行哪些被设定好了确定的运行时间的任务，如果机器处于关机状态并错过了任务执行时间，这个任务就无法执行了  
crontab(cron table的简称)既可以指cron用来定期执行特定任务所需要的列表文件，又可以指用来创建、删除、查看当前用户（或者指定用户）的crontab文件的命令。  
anacron不是守护进程，可以看做是cron守护进程的某种补充程序，anacron是独立的linux程序，被cron守护进程或者其他开机脚本启动运行，可以每天、每周、每个月周期性地执行一项任务（最小单位为天）。适合于可能经常会关机的机器，当机器重新开机anacron程序启动之后，anacron会检查anacron任务是否在合适的周期执行了，如果未执行则在anacron设定好的延迟时间之后只执行一次任务，而不管任务错过了几次周期。举个例子，比如你设定了一个每周备份文件的任务，但是你的电脑因为你外出度假而处于关机状态四周，当你回到家中开机后，anacron会在延迟一定时间之后只备份一次文件。由于发行版的不同，cron守护进程如何运行anacron会有所不同。

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>cron</th> 
   <th>anacron</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>它是守护进程</td> 
   <td>它不是守护进程</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>适合服务器 适合桌面/笔记本电脑</td> 
   <td></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>可以让你以分钟级运行计划任务</td> 
   <td>只能让你以天为基础来运行计划任务</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>关机时不会执行计划任务</td> 
   <td>如果计划任务到期，机器是关机的，那么它会在机器下次开机后执行计划任务</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>普通用户和 root 用户都可以使用</td> 
   <td>只有 root 用户可以使用（使用特定的配置启动普通任务）</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

cron 和 anacron 主要的区别在于 cron 能在那些持续运行的机器上有效地运行，而 anacron 是针对那些会在一天内或者一周内会关机的机器。

参考：https://blog.csdn.net/qq\_32693119/article/details/79816097  
https://www.cnblogs.com/daxian2012/articles/2589894.html  
https://www.cnblogs.com/zhoul/p/9931664.html  
https://www.linuxprobe.com/cron-anacron-work.html