练习 17：任务调度：`cron`，`at`

通常我们需要按计划执行程序。例如，让我们想象一下，你需要在每天的半夜备份你的作品。为了在 Linux 中完成它，有一个叫cron的特殊程序。这是一个恶魔，这意味着，当计算机启动后，它就是启动了，并在后台默默等待，在时机到来时为你执行其他程序。cron具有多个配置文件，系统级的，或者用户级的。默认情况下，用户没有crontab，因为没有为它们安排任何东西。这是cron配置文件的位置：

/etc/crontab - 系统级cron配置文件。 /var/spool/cron/crontabs/ - 用于存储用户配置文件的目录。

现在我们来谈谈cron配置文件的格式。如果你运行cat /etc/crontab，你将看到：

# /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 )
#

它的语法足够简单，让我们选取一行：

47 6    * * 7   root    test -x /usr/sbin/anacron || ( cd / && run-parts --report /etc/cron.weekly

然后拆开：

17                                  # 每个小时的第 17 个分钟
*                                   # 月中的每一天
*                                   # 年中的每一月
*                                   # 每个星期
root                                # 作为 root 用户
cd /                                # 执行命令 'cd /'
&&                                  # 如果 'cd /' 执行成功，那么
run-parts --report /etc/cron.hourly # 执行命令 'run-parts --report /etc/cron.hourly'

现在我总结cron的格式：

*    *    *    *    *     <用户>            <要执行的命令>
T    T    T    T    T     (仅仅用于系统
|    |    |    |    |      的 crontab)
|    |    |    |    |
|    |    |    |    +----- 星期几 (0 - 6) (0 是星期天, 或者使用名称)
|    |    |    +---------- 月份 (1 - 12)
|    |    +--------------- 天 (1 - 31)
|    +-------------------- 小时 (0 - 23)
+------------------------- 分钟 (0 - 59)

这是时间格式中，可能的字符的缩略列表：

• 星号（*） - 字段中的所有值，例如 分钟的*表示每分钟。
• 斜线（/） - 定义范围的增量。例如，30-40/3意味着在第 30 分钟运行程序，每 3 分钟一次，直到第 40 分钟。
• 百分比（%） - 在命令字段中，百分比后的所有数据将作为标准输入发送到命令。现在不要纠结这个。
• 逗号（,） - 指定列表，例如分钟字段的30,40表示第 30 和 40 `分钟。
• 连字（-） - 范围。例如，分钟字段的30-40意味着每分钟在30到40分钟之间。
• L - 指定最后一个东西，例如它允许你指定一个月的最后一天。

现在我会给你一些例子：

# m      h   dom  mon  dow    user            command
# （每月每天每小时）每分钟
*        *    *    *    *     root            /bin/false
# （每月每天）每小时的第 30~40 分钟中的每分钟
30-40    *    *    *    *     root            /bin/false
# （每月每天）每小时的第 30~40 分钟中的每五分钟
30-40/5  *    *    *    *     root            /bin/false
# （每月每天每小时）每五分钟
*/5      *    *    *    *     user            command to be executed
# 每月的最后一天的每小时每分钟
*        *    L    *    *     root            /bin/false
# 每月的星期天和星期三的每小时每分钟
*        *    *    *    0,3   root          /bin/false

好的，但是如何加载crontab？这是cron命令的列表：

• crontab -l - 打印出当前的crontab。
• crontab -e - 为当前用户编辑crontab。
• crontab -r - 删除当前用户的crontab。
• crontab /path/to/file - 为当前用户加载crontab，覆盖过程中的现有项。
• crontab > /path/to/file - 将crontab保存到文件中。

这就是如何使用cron系统守护进程。但是还有一个可以调度程序执行的选项。它就是at工具。它们之间的区别是，cron为重复运行任务而设计，而且是很多次，并且at为调度一次性的任务而设计。这是相关的命令：

• at - 在指定的时间执行命令。
• atq - 列出待处理的任务。
• atrm - 删除任务。
• batch - 执行命令，然后系统空转。

这个信息转储似乎不够，现在我会给你用于at的，时间规范表格，取自 http://content.hccfl.edu/pollock/unix/atdemo.htm。在下面的例子中，假定的当前日期和时间是 2001 年 9 月 18 日星期二上午 10:00。

现在你将学习如何添加、查看和移除at和crontab任务。

这样做

1: echo 'echo Here I am, sitting in ur at, staring at ur date: $(date) | write user1' | at now + 1 minutes
2: atq

等待你的消息出现，按下<ENTER>并输入更多东西：

3: echo '* * * * * echo Here I am, sitting in ur crontab, staring at ur date: $(date) | write user1' > ~/crontab.tmp
4: crontab -l
5: crontab ~/crontab.tmp
6: crontab -l

现在等待这个消息出现并移除它。

7: crontab -r
8: crontab -l

你会看到什么

user1@vm1:~$ echo 'echo Here I am, sitting in ur at, staring at ur date: $(date) | write user1' | at now + 1 minutes
warning: commands will be executed using /bin/sh
job 13 at Thu Jun 28 14:43:00 2012
user1@vm1:~$ atq
14      Thu Jun 28 14:45:00 2012 a user1
user1@vm1:~$
Message from user1@vm1 on (none) at 14:43 ...
Here I am, sitting in ur at, staring at ur date: Thu Jun 28 14:43:00 MSK 2012
EOF
 
user1@vm1:~$ crontab -l
no crontab for user1
user1@vm1:~$ echo '* * * * * echo Here I am, sitting in ur crontab, staring at ur date: $(date) | write user1' > ~/crontab.tmp
user1@vm1:~$ crontab -l
* * * * * echo Here I am, sitting in ur crontab, staring at ur date: $(date) | write user1
user1@vm1:~$
Message from user1@vm1 on (none) at 14:47 ...
Here I am, sitting in ur crontab, staring at ur date: Thu Jun 28 14:47:01 MSK 2012
EOF
 
user1@vm1:~$ crontab -r
user1@vm1:~$ crontab -l
no crontab for user1
user1@vm1:~$

解释

1. 让at在下一分钟执行命令echo Here I am, sitting in ur at, staring at ur date: $(date) | write user1。
2. 打印at的任务队列。
3. 将echo '* * * * * echo Here I am, sitting in ur crontab, staring at ur date: $(date) | write user1写入你的主目录中的crontab.tmp。
4. 打印你当前的crontab，但目前没有东西，所以它只是把这个告诉你。
5. 将crontab.tmp的内容加载到你的个人crontab文件。
6. 打印你当前的crontab。现在有一些东西。
7. 删除你当前的crontab。
8. 告诉你，你再次没有了crontab。

附加题

• 阅读man crontab, man at, man write。
• 让你的系统每 5 分钟告诉你当前时间。
• 让你的系统在每小时的开始告诉你当前时间。