如何在 Python 中获得类似 Cron 的调度程序？

Question

我正在寻找一个Python 库，它将提供at 和cron 之类的功能。

我很想有一个纯Python的解决方案，而不是依赖于盒子上安装的工具； 这样我就可以在没有 cron 的机器上运行。

对于那些不熟悉 cron 的人：您可以根据如下表达式来安排任务：

 0 2 * * 7 /usr/bin/run-backup # run the backups at 0200 on Every Sunday
 0 9-17/2 * * 1-5 /usr/bin/purge-temps # run the purge temps command, every 2 hours between 9am and 5pm on Mondays to Fridays.

cron 时间表达式语法不太重要，但我希望拥有这种灵活性的东西。

如果没有什么东西可以为我提供开箱即用的功能，那么任何有关构建块的建议都将非常感激。

编辑 我对启动进程不感兴趣，只是也用 Python 编写的“作业” - python 函数。 我认为这必然是一个不同的线程，但不是在不同的进程中。

为此，我正在寻找 cron 时间表达式的表达能力，但是是在 Python 中。

Cron 已经存在很多年了，但我正在努力使其尽可能便携。 我不能依赖它的存在。

Answer 1

如果您正在寻找轻量级结账时间表：

import schedule
import time

def job():
    print("I'm working...")

schedule.every(10).minutes.do(job)
schedule.every().hour.do(job)
schedule.every().day.at("10:30").do(job)

while 1:
    schedule.run_pending()
    time.sleep(1)

披露：我是该库的作者。

Answer 2

您可以只使用普通的 Python 参数传递语法来指定您的 crontab。 例如，假设我们定义一个 Event 类如下：（

from datetime import datetime, timedelta
import time

# Some utility classes / functions first
class AllMatch(set):
    """Universal set - match everything"""
    def __contains__(self, item): return True

allMatch = AllMatch()

def conv_to_set(obj):  # Allow single integer to be provided
    if isinstance(obj, (int,long)):
        return set([obj])  # Single item
    if not isinstance(obj, set):
        obj = set(obj)
    return obj

# The actual Event class
class Event(object):
    def __init__(self, action, min=allMatch, hour=allMatch, 
                       day=allMatch, month=allMatch, dow=allMatch, 
                       args=(), kwargs={}):
        self.mins = conv_to_set(min)
        self.hours= conv_to_set(hour)
        self.days = conv_to_set(day)
        self.months = conv_to_set(month)
        self.dow = conv_to_set(dow)
        self.action = action
        self.args = args
        self.kwargs = kwargs

    def matchtime(self, t):
        """Return True if this event should trigger at the specified datetime"""
        return ((t.minute     in self.mins) and
                (t.hour       in self.hours) and
                (t.day        in self.days) and
                (t.month      in self.months) and
                (t.weekday()  in self.dow))

    def check(self, t):
        if self.matchtime(t):
            self.action(*self.args, **self.kwargs)

注意：未经过彻底测试）

然后您的 CronTab 可以用普通的 Python 语法指定为：

c = CronTab(
  Event(perform_backup, 0, 2, dow=6 ),
  Event(purge_temps, 0, range(9,18,2), dow=range(0,5))
)

这样您就可以获得 Python 参数机制的全部功能（混合位置参数和关键字参数，以及可以使用符号名称表示周和月的名称）

CronTab 类将被定义为简单地以分钟为增量休眠，并在每个事件上调用 check() 。 （不过，夏令时/时区可能有一些微妙之处需要警惕）。 这是一个快速实现：

class CronTab(object):
    def __init__(self, *events):
        self.events = events

    def run(self):
        t=datetime(*datetime.now().timetuple()[:5])
        while 1:
            for e in self.events:
                e.check(t)

            t += timedelta(minutes=1)
            while datetime.now() < t:
                time.sleep((t - datetime.now()).seconds)

需要注意的一些事情：Python 的工作日/月份是零索引的（与 cron 不同），并且该范围不包括最后一个元素，因此像“1-5”这样的语法变成范围（0,5） - 即 [0 ,1,2,3,4]。 如果您更喜欢 cron 语法，那么解析它应该不会太困难。

Answer 3

或多或少与上面相同，但使用 gevent 并发:)

"""Gevent based crontab implementation"""

from datetime import datetime, timedelta
import gevent

# Some utility classes / functions first
def conv_to_set(obj):
    """Converts to set allowing single integer to be provided"""

    if isinstance(obj, (int, long)):
        return set([obj])  # Single item
    if not isinstance(obj, set):
        obj = set(obj)
    return obj

class AllMatch(set):
    """Universal set - match everything"""
    def __contains__(self, item): 
        return True

allMatch = AllMatch()

class Event(object):
    """The Actual Event Class"""

    def __init__(self, action, minute=allMatch, hour=allMatch, 
                       day=allMatch, month=allMatch, daysofweek=allMatch, 
                       args=(), kwargs={}):
        self.mins = conv_to_set(minute)
        self.hours = conv_to_set(hour)
        self.days = conv_to_set(day)
        self.months = conv_to_set(month)
        self.daysofweek = conv_to_set(daysofweek)
        self.action = action
        self.args = args
        self.kwargs = kwargs

    def matchtime(self, t1):
        """Return True if this event should trigger at the specified datetime"""
        return ((t1.minute     in self.mins) and
                (t1.hour       in self.hours) and
                (t1.day        in self.days) and
                (t1.month      in self.months) and
                (t1.weekday()  in self.daysofweek))

    def check(self, t):
        """Check and run action if needed"""

        if self.matchtime(t):
            self.action(*self.args, **self.kwargs)

class CronTab(object):
    """The crontab implementation"""

    def __init__(self, *events):
        self.events = events

    def _check(self):
        """Check all events in separate greenlets"""

        t1 = datetime(*datetime.now().timetuple()[:5])
        for event in self.events:
            gevent.spawn(event.check, t1)

        t1 += timedelta(minutes=1)
        s1 = (t1 - datetime.now()).seconds + 1
        print "Checking again in %s seconds" % s1
        job = gevent.spawn_later(s1, self._check)

    def run(self):
        """Run the cron forever"""

        self._check()
        while True:
            gevent.sleep(60)

import os 
def test_task():
    """Just an example that sends a bell and asd to all terminals"""

    os.system('echo asd | wall')  

cron = CronTab(
  Event(test_task, 22, 1 ),
  Event(test_task, 0, range(9,18,2), daysofweek=range(0,5)),
)
cron.run()

Answer 4

Croniter：解析 CRON 字符串并获取下一个事件时间的序列

• Croniter 的文档可以在此处找到

没有列出的解决方案采用解析 CRON 计划字符串的方法。 所以，这是我的版本，使用 croniter。 基本要点：

import croniter
import datetime

now = datetime.datetime.now()
iter = croniter.croniter('0 0 * * *', now)

next_datetime = croniter.get_next(datetime.datetime) # datetime not now!

remaining_seconds = next_datetime - now
remaining_seconds = remaining_seconds.total_seconds()
print(f'seconds until next event: {remaining_seconds}')

简单！

---

具有更详细逻辑的更复杂用例：

schedule = "*/5 * * * *" # Run every five minutes

nextRunTime = getNextCronRunTime(schedule)
while True:
     roundedDownTime = roundDownTime()
     if (roundedDownTime == nextRunTime):
         ####################################
         ### Do your periodic thing here. ###
         ####################################
         nextRunTime = getNextCronRunTime(schedule)
     elif (roundedDownTime > nextRunTime):
         # We missed an execution. Error. Re initialize.
         nextRunTime = getNextCronRunTime(schedule)
     sleepTillTopOfNextMinute()

辅助例程：

from croniter import croniter
from datetime import datetime, timedelta

# Round time down to the top of the previous minute
def roundDownTime(dt=None, dateDelta=timedelta(minutes=1)):
    roundTo = dateDelta.total_seconds()
    if dt == None : dt = datetime.now()
    seconds = (dt - dt.min).seconds
    rounding = (seconds+roundTo/2) // roundTo * roundTo
    return dt + timedelta(0,rounding-seconds,-dt.microsecond)

# Get next run time from now, based on schedule specified by cron string
def getNextCronRunTime(schedule):
    return croniter(schedule, datetime.now()).get_next(datetime)

# Sleep till the top of the next minute
def sleepTillTopOfNextMinute():
    t = datetime.utcnow()
    sleeptime = 60 - (t.second + t.microsecond/1000000.0)
    time.sleep(sleeptime)

Answer 5

我喜欢 pycron 包解决这个问题的方式。

import pycron
import time

while True:
    if pycron.is_now('0 2 * * 0'):   # True Every Sunday at 02:00
        print('running backup')
        time.sleep(60)               # The process should take at least 60 sec
                                     # to avoid running twice in one minute
    else:
        time.sleep(15)               # Check again in 15 seconds

Answer 6

我知道有很多答案，但另一个解决方案可能是使用装饰器。 这是每天在特定时间重复某个功能的示例。 使用这种方式的一个很酷的想法是，您只需将语法糖添加到您想要调度的函数中：

@repeatEveryDay(hour=6, minutes=30)
def sayHello(name):
    print(f"Hello {name}")

sayHello("Bob") # Now this function will be invoked every day at 6.30 a.m

装饰器将如下所示：

def repeatEveryDay(hour, minutes=0, seconds=0):
    """
    Decorator that will run the decorated function everyday at that hour, minutes and seconds.
    :param hour: 0-24
    :param minutes: 0-60 (Optional)
    :param seconds: 0-60 (Optional)
    """
    def decoratorRepeat(func):

        @functools.wraps(func)
        def wrapperRepeat(*args, **kwargs):

            def getLocalTime():
                return datetime.datetime.fromtimestamp(time.mktime(time.localtime()))

            # Get the datetime of the first function call
            td = datetime.timedelta(seconds=15)
            if wrapperRepeat.nextSent == None:
                now = getLocalTime()
                wrapperRepeat.nextSent = datetime.datetime(now.year, now.month, now.day, hour, minutes, seconds)
                if wrapperRepeat.nextSent < now:
                    wrapperRepeat.nextSent += td

            # Waiting till next day
            while getLocalTime() < wrapperRepeat.nextSent:
                time.sleep(1)

            # Call the function
            func(*args, **kwargs)

            # Get the datetime of the next function call
            wrapperRepeat.nextSent += td
            wrapperRepeat(*args, **kwargs)

        wrapperRepeat.nextSent = None
        return wrapperRepeat

    return decoratorRepeat

Answer 7

没有“纯 python”方法可以做到这一点，因为其他一些进程必须启动 python 才能运行您的解决方案。 每个平台都会有一种或二十种不同的方式来启动流程并监控其进度。 在 Unix 平台上，cron 是旧标准。 在 Mac OS X 上还有 launchd，它结合了类似 cron 的启动和看门狗功能，如果您愿意的话，可以让您的进程保持活动状态。 python 运行后，您可以使用 sched 模块 来调度任务。

Answer 8

另一个简单的解决方案是：

from aqcron import At
from time import sleep
from datetime import datetime

# Event scheduling
event_1 = At( second=5 )
event_2 = At( second=[0,20,40] )

while True:
    now = datetime.now()

    # Event check
    if now in event_1: print "event_1"
    if now in event_2: print "event_2"

    sleep(1)

aqcron.At 类是：

# aqcron.py

class At(object):
    def __init__(self, year=None,    month=None,
                 day=None,     weekday=None,
                 hour=None,    minute=None,
                 second=None):
        loc = locals()
        loc.pop("self")
        self.at = dict((k, v) for k, v in loc.iteritems() if v != None)

    def __contains__(self, now):
        for k in self.at.keys():
            try:
                if not getattr(now, k) in self.at[k]: return False
            except TypeError:
                if self.at[k] != getattr(now, k): return False
        return True

Answer 9

我不知道类似的东西是否已经存在。 使用时间、日期时间和/或日历模块编写自己的模块很容易，请参阅 http:// /docs.python.org/library/time.html

python 解决方案的唯一问题是您的作业需要始终运行，并且可能在重新启动后自动“复活”，这是您 确实需要依赖系统相关的解决方案。