Linux 黑話解釋：什么是定時(shí)任務(wù)
在本期的《Linux 黑話解釋》系列文章中，你將了解到 Linux 中的定時(shí)任務(wù)功能。你將通過學(xué)習(xí)編輯 crontab 文件來創(chuàng)建定時(shí)任務(wù)。
何為定時(shí)任務(wù)
cron 是一個(gè)用于按計(jì)劃運(yùn)行短小且快速的命令的實(shí)用命令行工具。該工具是一個(gè)方便、經(jīng)典的系統(tǒng)管理工具，通過和其他工具結(jié)合使用可以自動(dòng)運(yùn)行各式各樣的任務(wù)。比如，有些人通過把 rsync 和 cron 結(jié)合使用，在特定的時(shí)間自動(dòng)創(chuàng)建每日備份和每周備份。也有些人使用 cron 來分析服務(wù)器日志，并且結(jié)合郵件系統(tǒng)功能，在日志檢測(cè)到錯(cuò)誤時(shí)自動(dòng)發(fā)送告警郵件。
cron 就如同“瑞士軍刀”一樣，可以多場(chǎng)景多樣化使用。盡可能發(fā)揮你的想象，去挖掘它的功能。
其實(shí) cron 的使用很容易上手，只需要幾秒鐘。不過在我們開始上手之前，先來討論下幾個(gè)經(jīng)常容易混淆的概念。
cron、定時(shí)任務(wù)、crontab
有三個(gè)術(shù)語(yǔ)比較容易混淆：cron、定時(shí)任務(wù)和 crontab，讓我們來看看它們的含義：
| 術(shù)語(yǔ) | 含義 |
|---|---|
cron |
這是安裝在系統(tǒng)上的實(shí)際執(zhí)行定時(shí)任務(wù)的 守護(hù)進(jìn)程。 |
| 定時(shí)任務(wù) | “任務(wù)”是指一段啟動(dòng)并運(yùn)行的程序。cron 可以按照約定的時(shí)間計(jì)劃運(yùn)行各種任務(wù)，這樣的任務(wù)通常叫做“定時(shí)任務(wù)”。 |
| crontab | 這是一個(gè)文件，用于定義定時(shí)任務(wù)。一個(gè) crontab 文件可以通過表格形式（每一行就是一個(gè)定時(shí)任務(wù)）定義多個(gè)定時(shí)任務(wù)。 |
來看一個(gè)簡(jiǎn)單例子：創(chuàng)建一個(gè)定時(shí)任務(wù)，每小時(shí)向 crontabl_log.txt 文件打印 Linux is cool!。
0 * * * * echo "Linux is Cool!" >> ~/crontab_log.txt
是不是這么個(gè)簡(jiǎn)單定時(shí)任務(wù)的例子都讓你感到驚恐，這是因?yàn)槟阈枰萌绾稳プx懂一個(gè)定時(shí)任務(wù)的屬性。
我將在后文中講述這個(gè)基礎(chǔ)理論知識(shí)。
上手 cron
我們通過另一個(gè)例子來看看 cron 如何工作。
為了創(chuàng)建定時(shí)任務(wù)（或者說 cron 將要執(zhí)行的命令任務(wù)），你只需要運(yùn)行：
crontab -e
這將會(huì)打開一個(gè)文件，用于編輯定時(shí)任務(wù)：
Crontab default view
其中，所有以 # 開頭的行都是注釋，用于指導(dǎo)你如何使用 cron，如果覺得沒用可以刪除它們。
我們將創(chuàng)建如下任務(wù)，作為我們的第一個(gè)定時(shí)任務(wù)：
* * * * * touch ~/crontab_test
讓我快速看看該任務(wù)將會(huì)做什么：
定時(shí)任務(wù)都是以 “分鐘 小時(shí) 天 月 周 命令” 形式呈現(xiàn)：
- 分鐘：指該任務(wù)在哪一分鐘會(huì)被執(zhí)行。所以，該值為
0則代表在每個(gè)小時(shí)開始時(shí)運(yùn)行，5則代表在每個(gè)小時(shí)的第 5 分鐘會(huì)運(yùn)行。 - 小時(shí)：指該任務(wù)在一天中的哪個(gè)小時(shí)會(huì)被執(zhí)行，取值范圍為
0-23。沒有24的原因是23時(shí)的末尾是半夜11:59，然后就是每天的開始0時(shí)。分鐘的取值范圍定義邏輯與之類似。 - 天：指一個(gè)月中的哪一天執(zhí)行該任務(wù)，取值范圍是
1-31（不同于前面的分鐘和小時(shí)從0開始取值）。 - 月：指該任務(wù)在哪個(gè)月被執(zhí)行，取值范圍是
1-12。 - 周：指該任務(wù)在星期幾被執(zhí)行，從周日開始算起，取值范圍是
0-6（分別對(duì)應(yīng)周日、周一到周六）。 - 命令：是你想要運(yùn)行的命令任務(wù)。
如果想對(duì) “分鐘 小時(shí) 天 月 周” 部分有更詳細(xì)的理解，可以參考 Crontab guru 網(wǎng)站，該網(wǎng)站可以幫助你理解正在執(zhí)行什么。
接著之前的例子 * * * * * touch ~/crontab_test，表示每分鐘創(chuàng)建一次 ~/crontab_test 文件。
讓我們將該任務(wù)編輯進(jìn) crontab 然后看看執(zhí)行結(jié)果：
等到下一分鐘，你就會(huì)發(fā)現(xiàn)你的家目錄下多了文件 crontab_test:
這便是 cron 的基礎(chǔ)應(yīng)用示例。
一個(gè)實(shí)用的定時(shí)任務(wù)示例
假設(shè)你想創(chuàng)建一個(gè)腳本，用于拷貝多個(gè)目錄內(nèi)容到一個(gè)路徑并打包作為備份，該如何實(shí)現(xiàn)？
通過 cron 定時(shí)任務(wù)就可以很容易實(shí)現(xiàn)該功能。
請(qǐng)看如下腳本：
#!/usr/bin/bashecho "Backing up..."mkdir -p ~/.local/tmp/tar -Pc ~/Documents/ -f ~/.local/tmp/backup.gz
該腳本做了如下事情：
- 確保備份路徑目錄
~/.local/tmp/存在。 - 將目錄
~/Documents/下的所有內(nèi)容打包至文件~/.local/tmp/backup.gz。
我們先來手動(dòng)運(yùn)行該腳本，看看它到底如何工作。
首先，我們?cè)诩夷夸洠?code>~）下創(chuàng)建該腳本，命令為 backup_script，如下圖所示：
然后編輯 backup_script 腳本，寫入上面那個(gè)腳本代碼。
接著，賦予 backup_script 可執(zhí)行權(quán)限：
最后運(yùn)行腳本 ~/backup_script，進(jìn)行功能驗(yàn)證：
你可以通過運(yùn)行命令 tar -xf ~/.local/tmp/backup.gz -C <output_dir> 來進(jìn)行備份恢復(fù)，這里 <output_dir> 是指文件要恢復(fù)到的路徑目錄。
接下來，就可以用 cron 工具來進(jìn)行定時(shí)任務(wù)運(yùn)行該腳本了。
舉個(gè)例子，假設(shè)需要每天的凌晨 3 點(diǎn)運(yùn)行該備份腳本，你可以在 crontab 中輸入如下命令：
* 3 * * * ~/backup_script
這樣你就可以每天自動(dòng)進(jìn)行備份操作了。
后記
本文簡(jiǎn)單介紹了定時(shí)任務(wù)功能。盡管我不確定 Linux 桌面用戶使用該功能多不多，但我知道定時(shí)任務(wù)功能被許多系統(tǒng)管理員廣泛應(yīng)用。
