Cron

工具型軟體cron是一款類Unix的作業系統下的基於時間的任務管理系統。使用者們可以通過cron在固定時間、日期、間隔下，運行定期任務（可以是命令和腳本）。cron常用於運維和管理，但也可用於其他地方，如：定期下載文件和郵件。cron該詞來源於希臘語chronos（χρόνος），原意是時間。

通常，任務時間表（crontab）文件儲存的指令被crond守護進程啟動，守護進程在後台運行，並每一分鐘檢查是否有定期的作業需要執行。這類作業一般稱為cron jobs。

## crond守護進程

crond是一個用於執行周期命令的守護進程。通過守護進程（`/lib/systemd/system/crond.service`）形式運行的cron程序稱為crond。cron會通過以下路徑查找crontabs：

- `/etc/crontab`：為系統任務時間表（crontab）。以前用於跑以日為單位、以周為單位、以月為單位的任務，現在用於跑anacron。
- `/etc/cron.d/`：該目錄包含系統層次的任務時間表（crontabs），不同使用者共同使用。
- `/var/spool/cron/`：該路徑包含使用者通過`crontab` 命令創建的任務時間表（crontables）。

## crontab命令

`crontab` 命令用於維護每個使用者的任務時間表（crontab）文件。

`crontab` 命令用於安裝任務時間表（crontab）文件，刪除和列舉 crond守護進程已經在使用的任務時間表（crontab）。每個使用者都會擁有自己獨自的任務時間表（crontab），這些文件會存放在`/var/spool/`目錄下，不建議使用者直接修改這些文件。MLS模式下的SELinux，你可以為這些任務時間表（crontab）分等級。

## crontab文件

crontab文件包含crond守護進程所需的一系列作業和指令。

crontab文件的每一行均遵守特定的格式，由空格或tab分隔為數個領域，每個領域可以放置單一或多個數值。

### 文件格式

#### 使用者文件

`/var/spool/cron/`下的任務時間表（crontab）文件是使用者層次的，格式如下：

```
# 文件格式說明
# ┌──分鐘（0 - 59）
# │ ┌──小時（0 - 23）
# │ │ ┌──日（1 - 31）
# │ │ │ ┌─月（1 - 12）
# │ │ │ │ ┌─星期（0 - 6，表示从周日到周六）
# │ │ │ │ │
# * * * * * 被執行的命令
```

註：

- 在某些系統裡，星期日也可以為7
- 不很直觀的用法：如果日期和星期同時被設定，那麼其中的一個條件被滿足時，指令便會被執行。請參考下例。
- 前5個域稱之分時日月周，可方便個人記憶。

從第六個域起，指明要執行的命令。

#### 系統文件

`/etc/crontab`和`/etc/cron.d/`目錄下的任務時間表（crontabs）文件是系統層次的，格式如下：

```
# 文件格式說明
# ┌──分鐘（0 - 59）
# │ ┌──小時（0 - 23）
# │ │ ┌──日（1 - 31）
# │ │ │ ┌─月（1 - 12）
# │ │ │ │ ┌─星期（0 - 6，表示从周日到周六）
# │ │ │ │ │
# * * * * * 用户名 被執行的命令
```

系統層次的任務時間表（crontabs）的任務經常會指定一個或以上的使用者進行執行，因此任務時間表（crontabs）文件需要增加「使用者名稱」欄位。

### 表達式

在一個區域裡填寫多個數值的方法：

- 逗號（`,`）表示列舉，例如： `1,3,4,7 * * * * echo hello world` 表示，在每小時的1、3、4、7分時，列印"hello world"。
- 連詞符（`-`）表示範圍，例如：`1-6 * * * * echo hello world`，表示，每小時的1到6分鐘內，每分鐘都會列印"hello world"。
- 星號（`*`）代表任何可能的值。例如：在「小時域」里的星號等於是「每一個小時」。
- 百分號(`%`) 表示「每"。例如：`*%10 * * * * echo hello world` 表示，每10分鐘列印一回"hello world"。

#### 非標準字符

某些cron程序的擴展版本（如：Quartz Java scheduler）也支持斜線（'/'）操作符，用於表示跳過某些給定的數。例如，「*/3」在小時域中等於「0,3,6,9,12,15,18,21」等被3整除的數。

### 例子

#### AIX系統管理員的Crontab文件

```
 #=================================================================
 #      SYSTEM ACTIVITY REPORTS
 #  8am-5pm activity reports every 20 mins during weekdays.
 #  activity reports every hour on Saturday and Sunday.
 #  6pm-7am activity reports every hour during weekdays.
 #  summary prepared at 18:05 every weekday.
 #=================================================================
 0,20,40 8-17 * * 1-5 /usr/lib/sa/sa1 1200 3 &
 0 * * * 0,6 /usr/lib/sa/sa1 &
 0 18-7 * * 1-5 /usr/lib/sa/sa1 &
 5 18 * * 1-5 /usr/lib/sa/sa2 -s 8:00 -e 18:01 -i 3600 -ubcwyaqvm &
```

#### 常見錯誤

一個常見的錯誤是，命令行雙引號中使用%時，未加反斜線\，例如：

```
# 錯誤的例子：
1 2 3 4 5 touch ~/error_`date "+%Y%m%d"`.txt
```

在守護進程發出的電子郵件中會見到錯誤訊息：

```
/bin/sh: unexpected EOF while looking for `'''''''
```

```
# 正確的例子：
1 2 3 4 5 touch ~/right_$(date +\%Y\%m\%d).txt
<br />
# 使用單引號也可以解决問題：
1 2 3 4 5 touch ~/error_$(date '+%Y%m%d').txt
<br />
# 使用單引號就不用加反斜線了。這個例子會產生這樣一個文件~/error_\2006\04\03.txt
1 2 3 4 5 touch ~/error_$(date '+\%Y\%m\%d').txt
```

下例是另一個常見錯誤：

```
# Prepare for the daylight savings time shift
59 1 1-7 4 0 /root/shift_my_times.sh
```

初看似要在四月的第一個星期日早晨1時59分運行shift_my_times.sh，但是這樣設置不對。

特殊地，當星期域（第五個域）被指定為 * 時，星期域與日域（第三個域）執行「與」操作；而當星期域（第五個域）被指定為 * 以外的內容時，星期域與日域執行「或」操作。

所以這個程序會在4月1日至7日以及4月餘下的每一個星期日執行。

另一個常見錯誤是對分鐘設置的誤用。下例欲一個程序兩個小時運行一次：

```
# adds date to a log file
* 0,2,4,6,8,10,12,14,16,18,20,22 * * * date >> /var/log/date.log
```

而上述設置會使該程序在偶數小時內的每一分鐘執行一次。正確的設置是：

```
# runs the date command every even hour at the top of the hour
0 0,2,4,6,8,10,12,14,16,18,20,22 * * * date >> /var/log/date.log

# an even better way
0 */2 * * * date >> /var/log/date.log
```

### 不發送電子郵件

如果輸出結果來自crontab里的命令，那麼cron守護進程會用電子郵件將它發給使用者。

- 若想關閉某個命令的輸出結果，可以將輸出結果重定向至`/dev/null`。

```
>/dev/null 2>&1
```

- 在常用的Vixie cron中，也可以在文件的開始部分加入命令來關閉所有命令的郵件輸出：

```
MAILTO=""
```

## cron命令

```bash
/etc/init.d/cron reload
#Reloading configuration files for periodic command scheduler: cron.
/etc/init.d/cron stop
#Stopping cron (via systemctl): cron.service.
/etc/init.d/cron start
#Starting cron (via systemctl): cron.service.
/etc/init.d/cron restart
#Restarting cron (via systemctl): cron.service.
/etc/init.d/cron status
```

## 其他話題

- At：在未來某個時間運行一個作業。
- Anacron：runs job on a periodic interval, anachronistically.
- Launchd：Mac OS X／Darwin cron替代版本。
- Unix程序列表

## 外部連結

### 文檔

- Crontab : Scheduling Tasks
- Computer Hope Linux / UNIX中crontab的用法
- Opengroup's crontab specification - UNIX 03正式文檔
- Crontab - Reference and Examples at mkaz.com

### 軟體

- Cron for Windows
- CVSweb for FreeBSD's cron - Paul Vixie的1993 Vixie cron 3.0版本修補了一些錯誤
- fcron - vixiecron / anacron的增強版本（GPL）