进程管理与计划任务（5）-crontab

每周二、四、六定期更新，我们不见不散！

计划任务，也叫定时任务 - 周期性执行任务，常用于执行定时任务的进程是crond。

使用定时任务，可以每天，每小时按照需求重复执行每个任务

例如：我们工作中需要每天对数据进行备份，为了不影响业务，需要在每天的凌晨2点开始，备份结束基本就是凌晨4点多了，但是你总不能每天都凌晨起来做备份工作吧。这个时候写一个自动化的程序实现自动备份非常重要，针对这个备份任务，crond就派上用场了。

当然，除了要求每天备份的这种重复性的工作以外，一些在特定的时间点执行一次的任务也可以做到自动化，类似于我们的手机闹钟，可以设置明天早上只响一次，以后这个闹钟就不会再响了。

用户定时任务三个主要的名词解释

• cron是定时任务软件名；
• crond是定时任务进程名，真正实现定时任务的服务；
• crontab是设置定时任务的工具；

我们看看定时任务怎么使用：

要想使用定时任务，我们需要保证能执行定时任务的crond服务已经启动：

[root@studyclub ~]# systemctl status crond● crond.service - Command Scheduler
   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/crond.service; enabled; vendor preset: enabled)
   Active: active (running) since Sat 2021-06-19 13:56:26 CST; 1 day 20h ago
 Main PID: 6165 (crond)
   CGroup: /system.slice/crond.service
           └─6165 /usr/sbin/crond -n

Jun 19 13:56:26 studyclub systemd[1]: Started Command Scheduler.
Jun 19 13:56:26 studyclub crond[6165]: (CRON) INFO (RANDOM_DELAY will be scaled with factor 5% if used.)
Jun 19 13:56:26 studyclub crond[6165]: (CRON) INFO (running with inotify support)

如果上面的返回结果中有active（running）的字样，说明crond服务已经启动了，我们可以正常设置定时任务。如果没有active（running）的字样，我们需要启动定时任务：

[root@studyclub ~]# systemctl start crond

# 为了方便后续的使用，我们把crond设置为开机自启动
[root@studyclub ~]# systemctl enable crond

好了，服务启动了，下面我们就来看怎么添加自己的定时任务：

crontab是设置定时任务的工具，我们先看看crontab的用法：

crontab ：
-l        list
-e        edit
-u user 查看特定用户的定时任务（了解即可）

crontab设置定时任务以后，需要把用户设置的任务信息保存下来，这些信息就保存在：/var/spool/cron/中，每个用户设置的任务信息保存成一个文件，这个文件以用户名作为文件名。也就是说，如果jason用户添加了定时任务，那么这些定时任务的信息都会保存在/var/spool/cron/jason文件中。编辑定时任务我们通过crontab -e命令来完成，其实这个命令就等同于vim /var/spool/cron/jason。但是我们不这么做，使用crontab -e命令才是正道，因为定时任务有一些语法要求，使用crontab -e在一定程度上可以避免语法书写错误。

编写定时任务的语法：

Example of job definition:
.---------------- minute (0 - 59)
| .------------- hour (0 - 23)
| | .---------- day of month (1 - 31)
| | | .------- month (1 - 12) OR jan,feb,mar,apr ...
| | | | .---- day of week (0 - 6) (Sunday=0 or 7) OR sun,mon,tue,wed,thu,fri,sat
| | | | |
* * * * * （command to be executed）

共六列
第一列：分钟（0-59）
第二列：小时（0-23）
第三列：日（1-31）
第四列：月(1-12)
第五列：周(0-6)
第六列：要执行的任务

特殊符号星号"*"： 在定时任务里代表“每一”

特殊符号减号" -"：连续区间 1-10

特殊符号逗号"," ：列举1,2,3,4

/n：n是数字，即每隔n单位时间，例如每20分钟执行一次：*/20

# 练习1：
*/1 * * * * /bin/sh /scripts/data.sh
说明：*代表“每一”，第一列的意思为分钟，特殊符号“/”表示每隔的意思。那么上面这个任务就是每隔一分钟，每小时，每日，每月，每周都执行后面的命令。说人话就是：每隔一分钟执行/bin/sh /scripts/data.sh程序。
# 练习2：
30 3,12 * * * /bin/sh /scripts/jason.sh
说明：第一列是30分，第二列是3和12，代表3时和12时，所以这个任务是每天的3时30分和12时30分执行/scripts/jason.sh脚本
# 练习3：
30 */6 * * *    /bin/sh /scripts/jason.sh
说明：第一列为30，表示30分；第二列*/6代表每6隔小时，也相当于 “6,12,18,24 ”的作用。这个定时任务的意思是每隔6个小时的半点时刻执行/scripts/jason.sh脚本。
# 练习4：
30 8-18/2 * * * /bin/sh /scripts/jason.sh 
说明：第一列为30，表示30分；第二列8-18/2，表示8时-18时之间，每隔2小时，相当于"8,10,12,14,16,18"的写法，那么，此定时任务的意思就是8点到18点之间，每隔2小时的半点时刻执行jason.sh 脚本。
# 练习5：
45 4 1,10,22 * * /application/apache/bin/apachectl graceful
说明：每月的1、10、22日的凌晨4：45分重启apache服务器（这种重启方式不会中断原有的连接）
# 练习6:
10 1 * * 6,0 /application/apache/bin/apachectl graceful
说明：表示每周六、周日的凌晨1 : 10分重启apache。（星期日可以用0表示也可以用7表示）
# 练习7:
0,30 18-23 * * * /application/apache/bin/apachectl graceful
说明：表示每天的18时-23时的整点和半点都重启apache
# 练习8:
00 */1 * * * /application/apache/bin/apachectl graceful
说明：每个小时的整点重启apache
# 练习9:
* 23,00-07/1 * * * /application/apache/bin/apachectl graceful # 注意防止犯错：每小时执行还是每分钟执行，注意第一个字段
说明：23点以及0点-7点每隔一小时重启一次apache
# 练习10:
00 */1 * * *  /application/apache/bin/apachectl graceful 
说明：每隔一小时的整点重启apache

好了，通过上面的10个练习例子，我们已经了解了定时任务的书写方式。下面我们来真正的把上面的任务写到定时任务里。

配置定时任务：

# 每分钟向/mnt/crontab.log 文件追加welcome to studyclub字符串
[root@studyclub ~]# crontab -e

# 2021年6月21日13:26:15 this is a test instance
* * * * * echo "welcome to studyclub" >> /mnt/crontab.log

上面编辑完成后，按Esc键退出编辑模式，“:wq”保存并退出。（实际上这个操作和vim的操作是完全一致的）

我们再来看一个例子：

• 每天0点把/var/www/html打包备份到/mnt下，并且备份文件名不同。

我们知道定时任务是由执行时间和任务命令组成的，我们先来看看这个任务的执行命令应该怎么写。

[root@studyclub ~]# tar -jcf /mnt/html_$(date +%F-%T).bz2 /var/www/html/ # 如果没有/var/www/html/目录，可以自行创建
tar: Removing leading `/' from member names
[root@studyclub ~]# ll /mnt # 验证命令执行成功，备份文件已经生成
-rw-r--r-- 1 root root 170 Jun 21 13:18 html_2021-06-2113:18:31.bz2

好了，命令已经写好了，接下来我们来书写定时任务：

[root@studyclub ~]# crontab -e

# 2021年6月21日13:26:15 this is a test instance
* * * * * echo "welcome to studyclub" >> /mnt/crontab.log

#
* * * * * tar -jcf /mnt/html_$(date +%F-%T).bz2 /var/www/html/ # 为了方便检查我们写的对不对，所以写成了每分钟执行一次

上面编辑完成后我们保存、退出，一分钟后去/mnt目录发现没有新的文件生成。这是什么问题呢？我们看看crond的日志吧，它在/var/log/cron下有一段信息：

Jun 21 14:11:01 studyclub CROND[9892]: (root) CMD (tar -jcf /mnt/html_$(date +)

这里面我们看不到任何error字样的信息，但是我们看到最后小括号里的命令是tar -jcf /mnt/html_$(date +，这显然不是我们希望的执行的命令，为什么我们的命令在“+”号处就被节断了呢？这是因为crond里要求对%做转义，即需要写成“\%”，所以我们改成下面这样：

[root@studyclub ~]# crontab -e

# 2021年6月21日13:26:15 this is a test instance
* * * * * echo "welcome to studyclub" >> /mnt/crontab.log

#
* * * * * tar -jcf /mnt/html_$(date +\%F-\%T).bz2 /var/www/html/ # 修改后的效果

这个时候每过一分钟我们就可以看到周期任务生成的备份文件了。看到生效以后，我们可以把定时任务前两列的“*”都改成“0”，即每天的0点做备份。

经过这个例子我们发现，命令行执行成功的命令，在crond里执行不一定成功，所以为了避免这种特殊符号引起的问题，我们可以把命令写到一个脚本文件中，在crond里只需要执行脚本文件就可以了，这样就不存在因为特殊符号等原因引起的错误了。所以上面的例子我们还可以这么做：

[root@studyclub ~]# cat bak.sh 
#!/bin/sh
cd /var/www/
tar -jcf /mnt/html_$(date +%F-%T).bz2 html/ &>/dev/null

[root@studyclub ~]# crontab -e
0 0 * * * /bin/sh /root/bak.sh

我们在总结一点crontab书写要领：

• 要领1：为定时任务规则加必要的注释

• 要领2：所有的定时任务尽量都以脚本的形式执行

• 要领3：在执行的Shell脚本前加上/bin/sh

• 要领4：定时任务中命令或脚本的结尾加>/dev/null 2>&1  或 &>/dev/null

• 要领5：定时任务是以用户为单位执行的，在指定用户下执行相关定时任务

• 要领6：生产任务计划程序中不要随意打印输出信息,有输出信息的需要通过重定向让它不显示。

• 要领7：定时任务执行的脚本要存放到规范路径下（我们一般是创建目录/server/scripts，自己写的脚本文件都放在这）

• 要领8：配置定时任务要规范操作过程，减少出错。首先在命令行测试要执行的命令是否可以成功执行，测试通过后再写到crontab配置文件里，如果命令里有特殊字符，可以把命令封装成脚本，在crontab编辑定时任务的时候，执行脚本就可以了。

• 要领9：定时任务脚本中程序命令及路径尽量用全路径

• 要领10：时间变量%号要用反斜线转义

• 要领11：出错或无法执行，就检查/var/log/cron日志

课后习题：

1. 每分钟向/mnt/crontab.log 文件追加jason字符串

2. 8点到12点之间每5分钟向/mnt/crontab.log 文件追加james字符串

3. 在每周6的凌晨3:15执行/home/shell/collect.pl，并将标准输出和标准错误输出到/dev/null设备，请写出crontab中的语句。

4. crontab在11月份内，每天的早上6点到12点中，每隔2小时执行一次/usr/bin/httpd.sh，怎么实现 ？

5. crontab文件由六个域组成，每个域之间用空格分割，其排列正确的为（ ）    A、MIN HOUR DAY MONTH YEAR COMMAND    B、MIN HOUR DAY MONTH DAYOFWEEK COMMAND    C、COMMAND HOUR DAY MONTH DAYOFWEEK    D、COMMAND YEAR MONTH DAY HOUR MIN

新手应知：

《Linux基础及进阶》：

    039 - 文件打包与压缩（4）-dd命令详解    040 - 进程管理与计划任务（1）-进程管理与job control    041 - 进程管理与计划任务（2）-工作的前后台管理    042 - 进程管理与计划任务（3）-nohup、ps、top、pstree    043 - 进程管理与计划任务（4）-uptime\free\htop

看完本文有收获？请分享给更多人

推荐关注「Cloud研习社」，带你从零开始掌握云计算技术！

微信号｜bjdream-1

Cloud研习社 ·