Linux 黑话解释：什么是定时任务

在本期的《Linux 黑话解释》系列文章中，你将了解到 Linux 中的定时任务功能。你将通过学习编辑 crontab 文件来创建定时任务。

何为定时任务

cron是一个用于按计划运行短小且快速的命令的实用命令行工具。该工具是一个方便、经典的系统管理工具，通过和其他工具结合使用可以自动运行各式各样的任务。比如，有些人通过把rsync和cron结合使用，在特定的时间自动创建每日备份和每周备份。也有些人使用cron来分析服务器日志，并且结合邮件系统功能，在日志检测到错误时自动发送告警邮件。
cron就如同“瑞士军刀”一样，可以多场景多样化使用。尽可能发挥你的想象，去挖掘它的功能。
其实cron的使用很容易上手，只需要几秒钟。不过在我们开始上手之前，先来讨论下几个经常容易混淆的概念。

cron、定时任务、crontab

有三个术语比较容易混淆：cron、定时任务和crontab，让我们来看看它们的含义：

术语	含义
cron	这是安装在系统上的实际执行定时任务的守护进程。
定时任务	“任务”是指一段启动并运行的程序。 cron 可以按照约定的时间计划运行各种任务，这样的任务通常叫做“定时任务”。
crontab	这是一个文件，用于定义定时任务。一个 crontab 文件可以通过表格形式（每一行就是一个定时任务）定义多个定时任务。

来看一个简单例子：创建一个定时任务，每小时向crontabl_log.txt文件打印Linux is cool!。

0 * * * * echo "Linux is Cool!" >> ~/crontab_log.txt

是不是这么个简单定时任务的例子都让你感到惊恐，这是因为你需要懂得如何去读懂一个定时任务的属性。
我将在后文中讲述这个基础理论知识。

上手 cron

我们通过另一个例子来看看cron如何工作。
为了创建定时任务（或者说cron将要执行的命令任务），你只需要运行：

crontab -e

这将会打开一个文件，用于编辑定时任务：

其中，所有以#开头的行都是注释，用于指导你如何使用cron，如果觉得没用可以删除它们。

我们将创建如下任务，作为我们的第一个定时任务：

* * * * * touch ~/crontab_test

让我快速看看该任务将会做什么：
定时任务都是以 “分钟小时天月周命令” 形式呈现：
分钟：指该任务在哪一分钟会被执行。所以，该值为0则代表在每个小时开始时运行，5则代表在每个小时的第 5 分钟会运行。
小时：指该任务在一天中的哪个小时会被执行，取值范围为0-23。没有24的原因是23时的末尾是半夜11:59，然后就是每天的开始0时。分钟的取值范围定义逻辑与之类似。
天：指一个月中的哪一天执行该任务，取值范围是1-31（不同于前面的分钟和小时从0开始取值）。
月：指该任务在哪个月被执行，取值范围是1-12。
周：指该任务在星期几被执行，从周日开始算起，取值范围是0-6（分别对应周日、周一到周六）。
命令：是你想要运行的命令任务。

如果想对 “分钟小时天月周” 部分有更详细的理解，可以参考Crontab guru 网站，该网站可以帮助你理解正在执行什么。
接着之前的例子* * * * * touch ~/crontab_test，表示每分钟创建一次~/crontab_test文件。
让我们将该任务编辑进crontab然后看看执行结果：
等到下一分钟，你就会发现你的家目录下多了文件crontab_test:
这便是cron的基础应用示例。

一个实用的定时任务示例

假设你想创建一个脚本，用于拷贝多个目录内容到一个路径并打包作为备份，该如何实现？
通过cron定时任务就可以很容易实现该功能。
请看如下脚本：

#!/usr/bin/bash
echo "Backing up..."
mkdir -p ~/.local/tmp/
tar -Pc ~/Documents/ -f ~/.local/tmp/backup.gz

该脚本做了如下事情：

确保备份路径目录~/.local/tmp/存在。
将目录~/Documents/下的所有内容打包至文件~/.local/tmp/backup.gz。

我们先来手动运行该脚本，看看它到底如何工作。
首先，我们在家目录（~）下创建该脚本，命令为backup_script，如下图所示：
然后编辑backup_script脚本，写入上面那个脚本代码。
接着，赋予backup_script可执行权限：
最后运行脚本~/backup_script，进行功能验证：
你可以通过运行命令tar -xf ~/.local/tmp/backup.gz -C <output_dir>来进行备份恢复，这里<output_dir>;是指文件要恢复到的路径目录。
接下来，就可以用cron工具来进行定时任务运行该脚本了。
举个例子，假设需要每天的凌晨 3 点运行该备份脚本，你可以在crontab中输入如下命令：

* 3 * * * ~/backup_script

这样你就可以每天自动进行备份操作了。

后记

本文简单介绍了定时任务功能。尽管我不确定 Linux 桌面用户使用该功能多不多，但我知道定时任务功能被许多系统管理员广泛应用。

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