linux计划任务(cron和crontab)
很多时候，我们需要定时执行某个应用或者某段脚本，在linux上，可以使用cron服务。这篇文章将简单介绍cron的使用。
1. crond和crontab
首先需要分清楚两个概念：crond和crontab。crond是后台守护进程的名称（d代表daemon），用来实际执行脚本，它在系统中是一直运行的。可以通过下面的方式查看到它：
systemctl | grep crond
crontab是一个工具，用来列出cron中当前运行的作业（应用或脚本等）、向cron中添加作业、编辑作业、删除作业。它并不是一直在后台运行的，是一个短时的命令行工具，执行完就结束了。
可以简单理解crond和crontab组合起来提供cron服务。
2. crontab的常用命令
因为crond是一个守护进程，所以在系统开机后，通过systemctl start crond启动一次以后（默认自动启动的），几乎就不需要再管它了，之后的操作都通过crontab来完成。
2.1 查看现有任务
crontab -l
因为现在没有任务，所以显示的是 no crontab for root，可见，任务是根据用户进行区分的。
2.2 添加定时任务
为了便于测试，我们可以创建这样一个简单的脚本(位于~/tmp/job1.sh)：在一个文件末尾追加当前时间。脚本如下：
date +'%F %T' >> ~/tmp/job1.log
创建完成后记得赋予一下执行权限：
# chmod 755 job1.sh
接下来，需要配置多久运行一次。这里通过cron表达式来设置，它非常灵活，可以很简单也可以很复杂。cron表达式的应用广泛，不止用在系统层面，在其他各种编程语言的类库当中，都有类似的实现，语法略有不同。使用下面的命令可以查看linux系统中cron表达式的写法：
# cat /etc/crontab SHELL=/bin/bash PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin MAILTO=root # For details see man 4 crontabs # 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 # | | | | | # * * * * * user-name command to be executed
如果需要查看更详细的用法，可以使用 # man crontab 命令查看。
整理后如下表所示：
注意：不同的cron应用存在很大差异，比如crontab不支持“秒”，特殊字符也支持的比较少（支持,-*/）。而其他一些应用，则支持“秒”和更多的特殊字符。这里为了更完备一些，所以全都列出来了，省的以后再去总结。
| 名称 | 必须 | 取值范围 | 可设置的特殊字符 |
|---|---|---|---|
| 分 | 是 | 0-59 | ,-*/ |
| 时 | 是 | 0-23 | ,-*/ |
| 日(月) | 是 | 1-31 | ,-*?/LW |
| 月 | 是 | 1-12 或者 jan-dec | ,-*/ |
| 日(周) | 是 | 0-7（0和7都是星期天） 或者 sun-sat |
,-*?/L# |
| 年 | 否 | 留空，1970-2099 | ,-*/ |
几个特殊字符的含义：
| 字符 | 含义 |
|---|---|
| * | 全部。意思是在该时间的任意点都应当执行 |
| ? | 不指定，任意。仅用于 日(月)和日(周)。0 0 5 * ? 代表每个月的第5天零点，不论星期几。 0 0 ? * 1 代表每周一，不论是当月的哪天。 |
| , | 多个值的分隔符，例如1,5,10 |
| – | 代表连续值，例如1-20 |
| / | 步长。例如 5/15，代表从5开始，以15为步长。因此，当5/15位于分钟的位置时，表示小时内的第5、20、35和50分钟。 |
| L | 最后一天。可以是每月最后一天或者每周最后一天。如果用在 天(周)字段，并且前面加数字，则表示最后一个周N。例如5L，表示最后一个周五（5表示周五，L表示最后）。 |
| W | 工作日，指周一到周五的任意一天 |
| # | 表示第几个的意思，例如 6#3，表示当月第3个星期六（6表示周六，3表示第3个） |
几个简单的例子：
| 表达式 | 含义 |
|---|---|
| * * * * * | 每分钟执行一次 |
| 30 * * * * | 每小时的30分执行一次 |
| */5 * * * * | 每5分钟执行一次 |
| 0/5 * * * * | 每5分钟执行一次，且仅在0,5,15,20…55分执行 |
| 5 0 * * * | 每天的00:05执行一次 |
接下来，如果我们想要每分钟执行一下前面创建的job1.sh脚本，需要再创建一个crontab作业(jobs.cron，后缀名无所谓，这里只是为了便于识别)，其中包含了cron表达式，用于表明job1.sh执行的周期：
* * * * * ~/tmp/job1.sh
使用crontab将它加入到计划中：
crontab jobs.cron
再次查看当前计划，可以看到这样的结果：
# crontab -l * * * * * ~/tmp/job1.sh
2.3 删除定时任务
先将job1.sh复制一份，稍作修改，然后编辑一下jobs.cron，将job2.sh也加入进去：
* * * * * ~/tmp/job1.sh */5 * * * * ~/tmp/job2.sh
然后重新加入到cron服务中。
crontab jobs.cron
接着查看一下当前cron中的作业：
# crontab -l * * * * * ~/tmp/job1.sh */5 * * * * ~/tmp/job2.sh
可以看到上面有job1.sh和job2.sh两个作业，其效果相当于将jobs.cron文件的内容拷贝进去。
如果想要删除作业，则执行：
crontab -r
这样会删除所有作业，如果只想删除一个，或者想对作业进行编辑，可以使用下面的命令。
2.4 编辑定时任务
crontab -e 命令会调用编辑器（通常是vi或者vim），直接编辑计划作业，相当于编辑jobs.cron。只不过编辑完立即生效，不需要再执行crontab进行加载。
# crontab -e crontab: installing new crontab
统一期间，个人不建议使用crontab -e编辑计划，而是编辑jobs.cron，然后进行加载。这样的话jobs.cron文件相当于一个备份，方便日后恢复。
3. 查看作业日志
在作业执行出现异常（或作业脚本写日志）时，cron服务会输出日志，在我的CentOS7系统上，查看的地址位于/var/log下。
# ls /var/log | grep cron cron cron-20180819 cron-20180826 cron-20180902 cron-20180909
如果想让自己编写的作业输出日志，可以这样编写jobs.cron：
* * * * * ~/tmp/job1.sh >> /var/log/job1.log 2>&1
上面的意思是将stdout和stderr输出到/var/log/job1.log。
修改job1.sh，在底部加入echo hello。然后调用crontab jobs.cron重新加载，然后在/var/log目录下可以看到job1.log，其中包含了输出的文本“hello”。
至此，我们已经熟悉了cron相关的概念，并完成了常见的添加、删除、编辑操作，且学会了如何查看和输出作业日志。
4、使用注意事项
4.1 注意环境变量问题
有时我们创建了一个crontab，但是这个任务却无法自动执行，而手动执行这个任务却没有问题，这种情况一般是由于在crontab文件中没有配置环境变量引起的。
在 crontab文件中定义多个调度任务时，需要特别注意的一个问题就是环境变量的设置，因为我们手动执行某个任务时，是在当前shell环境下进行的，程 序当然能找到环境变量，而系统自动执行任务调度时，是不会加载任何环境变量的，因此，就需要在crontab文件中指定任务运行所需的所有环境变量，这 样，系统执行任务调度时就没有问题了。
不要假定cron知道所需要的特殊环境，它其实并不知道。所以你要保证在shelll脚本中提供所有必要的路径和环境变量，除了一些自动设置的全局变量。所以注意如下3点：
1）脚本中涉及文件路径时写全局路径；
2）脚本执行要用到java或其他环境变量时，通过source命令引入环境变量，如：
cat start_cbp.sh
#!/bin/sh
source /etc/profile
export RUN_CONF=/home/d139/conf/platform/cbp/cbp_jboss.conf
/usr/local/jboss-4.0.5/bin/run.sh -c mev &
3）当手动执行脚本OK，但是crontab死活不执行时。这时必须大胆怀疑是环境变量惹的祸，并可以尝试在crontab中直接引入环境变量解决问题。如：
0 * * * * . /etc/profile;/bin/sh /var/www/java/audit_no_count/bin/restart_audit.sh
4.2 注意清理系统用户的邮件日志
每条任务调度执行完毕，系统都会将任务输出信息通过电子邮件的形式发送给当前系统用户，这样日积月累，日志信息会非常大，可能会影响系统的正常运行，因此，将每条任务进行重定向处理非常重要。
例如，可以在crontab文件中设置如下形式，忽略日志输出：
0 */3 * * * /usr/local/apache2/apachectl restart >/dev/null 2>&1
“/dev/null 2>&1”表示先将标准输出重定向到/dev/null，然后将标准错误重定向到标准输出，由于标准输出已经重定向到了/dev/null，因此标准错误也会重定向到/dev/null，这样日志输出问题就解决了。
4.3 系统级任务调度与用户级任务调度
系统级任务调度主要完成系统的一些维护操作，用户级任务调度主要完成用户自定义的一些任务，可以将用户级任务调度放到系统级任务调度来完成（不建议这么做），但是反过来却不行，root用户的任务调度操作可以通过“crontab –uroot –e”来设置，也可以将调度任务直接写入/etc /crontab文件，需要注意的是，如果要定义一个定时重启系统的任务，就必须将任务放到/etc/crontab文件，即使在root用户下创建一个 定时重启系统的任务也是无效的。
4.4 定期备份crontab
可以使用这种方法在$HOME目录中对crontab文件做一备份：
crontab -l > $HOME/mycron
恢复丢失的crontab文件
如果不小心误删了crontab文件，假设你在自己的$HOME目录下还有一个备份，那么可以将其拷贝到/var/spool/cron/<username>，其中<username>是用户名。如果由于权限问题无法完成拷贝，可以用：
crontab <filename>
4.4 其他注意事项
在crontab中%是有特殊含义的，表示换行的意思。如果要用的话必须进行转义\%，如经常用的date ‘+%Y%m%d’在crontab里是不会执行的，应该换成date ‘+\%Y\%m\%d’。