概述
Cron表达式是一个字符串，以5或6个空格隔开，分为6或7个域，每一个域代表一个含义，即两种语法格式：
- Seconds Minutes Hours DayofMonth Month DayofWeek Year
- Seconds Minutes Hours DayofMonth Month DayofWeek
一般情况下，第七个字符省略不写；除此以外，也有五段表达式的，如crontab，没有秒的概念。绝大多数情况下，都是6个字符，本文讨论的也是6个字符。
知识点：
- 每个字符都允许设置
, - * /四个特殊字符； - 日期，即第4位还支持
? L W C四个特殊字符； - 星期，即第6位还支持
? / L C #四个特殊字符，可用3位大写英文字母表示（不常用），即1==SUN，另外1表示周日； - L：表示最后，只能出现在第4和6个字符位。如果在DayofWeek域使用5L,意味着在最后的一个星期四触发。
- W：表示有效工作日(周一到周五),只能出现在第4位，系统将在离指定日期的最近的有效工作日触发事件。例如：在第4位使用5W，如果5日是星期六，则将在最近的工作日：星期五，即4日触发。如果5日是星期天，则在6日(周一)触发；如果5日在星期一到星期五中的一天，则就在5日触发。W的最近寻找不会跨过月份 。
- LW：两个字符连用，表示在某个月最后一个工作日，即最后一个星期五。
#:用于确定每个月第几个星期几，只能出现在第6位。例如在4#2，表示某月的第二个星期三。 - 星期和日字段，有冲突，两者不能同时指定，
*指任意一天算指定，?不算指定。这两个符号有且只能有一个必是问号?：
调研
在线工具
https://cron.qqe2.com/
https://www.bejson.com/othertools/cron/
https://www.bejson.com/othertools/cronvalidate/
spring scheduling
在spring-context artifact的springframework.scheduling包下面，CronSequenceGenerator
quartz
org.quartz.CronExpression
cron-utils
官网：http://cron-parser.com/
GitHub
GitHub-examples
https://awesomeopensource.com/project/jmrozanec/cron-utils
https://www.openhub.net/p/cron-utils
maven
<dependency>
<groupId>com.cronutils</groupId>
<artifactId>cron-utils</artifactId>
<version>9.1.1</version>
</dependency>
cron-parser
GitHub
https://suhasjavablog.wordpress.com/2014/04/01/how-to-generate-a-cron-expression-from-a-date-object/
实践
如下图所示一个实际需求，需实现定时调度，其中周几、小时、分钟可配置化：
对应到cron表达式里面，也就是第2、3、6位字符需要支持可配置化。
基于cron-utils写的一个工具类；
import com.cronutils.model.CronType;
import com.cronutils.model.definition.CronDefinition;
import com.cronutils.model.definition.CronDefinitionBuilder;
import com.cronutils.parser.CronParser;
import com.google.common.collect.Lists;
import lombok.Data;
import org.apache.commons.lang3.StringUtils;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.stereotype.Component;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;
@Component
public class CronUtil {
private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(CronUtil.class);
private static final String QUESTION = "?";
private static final String ASTERISK = "*";
private static final String COMMA = ",";
/**
* 替换 分钟、小时、日期、星期
*/
private static final String ORIGINAL_CRON = "0 %s %s %s * %s";
/**
* 检查cron表达式的合法性
*
* @param cron cron exp
* @return true if valid
*/
public boolean checkValid(String cron) {
try {
CronDefinition cronDefinition = CronDefinitionBuilder.instanceDefinitionFor(CronType.SPRING);
CronParser parser = new CronParser(cronDefinition);
parser.parse(cron);
} catch (IllegalArgumentException e) {
LOGGER.error(String.format("cron=%s not valid", cron));
return false;
}
return true;
}
public String buildCron(List<Integer> minutes, List<Integer> hours, List<Integer> weekdays) {
String minute;
if (minutes.equals(this.getInitMinutes())) {
minute = ASTERISK;
} else {
minute = StringUtils.join(minutes, COMMA);
}
String hour;
if (hours.equals(this.getInitHours())) {
hour = ASTERISK;
} else {
hour = StringUtils.join(hours, COMMA);
}
String weekday;
if (weekdays.equals(this.getInitWeekdays())) {
weekday = QUESTION;
} else {
weekday = StringUtils.join(weekdays, COMMA);
}
// 重点：星期和日字段冲突，判断周日的前端输入
if (weekday.equals(QUESTION)) {
return String.format(ORIGINAL_CRON, minute, hour, ASTERISK, weekday);
} else {
return String.format(ORIGINAL_CRON, minute, hour, QUESTION, weekday);
}
}
/**
* 解析db cron expression展示到前端
*
* @param cron cron
* @return minutes/hours/weekdays
*/
public CustomCronField parseCon(String cron) {
if (!this.checkValid(cron)) {
return null;
}
List<String> result = Arrays.asList(cron.trim().split(" "));
CustomCronField field = new CustomCronField();
if (result.get(1).contains(COMMA)) {
field.setMinutes(Arrays.stream(result.get(1).split(COMMA)).map(Integer::parseInt).collect(Collectors.toList()));
} else if (result.get(1).equals(ASTERISK)) {
field.setMinutes(this.getInitMinutes());
} else {
field.setMinutes(Lists.newArrayList(Integer.parseInt(result.get(1))));
}
if (result.get(2).contains(COMMA)) {
field.setHours(Arrays.stream(result.get(2).split(COMMA)).map(Integer::parseInt).collect(Collectors.toList()));
} else if (result.get(2).equals(ASTERISK)) {
field.setHours(this.getInitHours());
} else {
field.setHours(Lists.newArrayList(Integer.parseInt(result.get(2))));
}
if (result.get(5).contains(COMMA)) {
field.setWeekdays(Arrays.stream(result.get(5).split(COMMA)).map(Integer::parseInt).collect(Collectors.toList()));
} else if (result.get(5).equals(QUESTION)) {
field.setWeekdays(this.getInitWeekdays());
} else {
field.setWeekdays(Lists.newArrayList(Integer.parseInt(result.get(5))));
}
return field;
}
private List<Integer> initArray(Integer num) {
List<Integer> result = Lists.newArrayListWithCapacity(num);
for (int i = 0; i <= num; i++) {
result.add(i);
}
return result;
}
private List<Integer> getInitMinutes() {
return this.initArray(59);
}
private List<Integer> getInitHours() {
return this.initArray(23);
}
private List<Integer> getInitWeekdays() {
return this.initArray(7).subList(1, 8);
}
@Data
public static class CustomCronField {
private List<Integer> minutes;
private List<Integer> hours;
private List<Integer> weekdays;
}
}