Linux 中使用 Cron 定时任务教程

        在日常的 Linux 系统管理和维护中，定时执行任务是非常常见的需求。你可能需要每天执行备份任务、清理系统日志或运行特定的脚本，而不想每天手动运行这些命令。这时候，Linux 提供了一个强大的工具——cron，它可以帮助我们自动化这些任务。

         本文将了解如何使用 cron 定时任务来每天定时执行某个脚本。我们将逐步讲解从设置 cron 任务，到执行定时脚本的流程，并探讨一些高级用法。我们还会举例如何每天在早晨 7 点和下午 3 点运行脚本文件。

1、什么是 cron？

cron 是 Linux/Unix 系统中用于计划任务的守护进程。它允许用户在指定时间自动执行命令或脚本，而无需手动干预。cron 可以用于计划执行重复性任务，例如每天、每周、每月甚至每小时执行的任务。

1.1 cron 和 crontab

• cron：是 Linux 系统中负责执行定时任务的服务。
• crontab：是一个命令，用于创建、删除和管理定时任务。每个用户都可以拥有自己的 crontab 文件，来定义属于自己用户的任务计划。系统管理员还可以配置全局 crontab 文件，用于整个系统级别的任务调度。

1.2 cron 的优势

• 自动化：定时执行任务，减少手工操作。
• 灵活：支持各种时间设置，可以精确到分钟，支持多种任务频率。
• 稳定：cron 是非常稳定的守护进程，一旦设置正确，它几乎不会出现问题。

2、如何设置 cron 定时任务

要在 Linux 中使用 cron，我们需要使用 crontab 命令来定义任务计划。接下来，我们一步一步展示如何通过 crontab 设置每天定时在指定的时间执行脚本。

2.1 打开 crontab 编辑器

  先打开 crontab 文件，进行编辑。执行以下命令：

crontab -e

在输入  crontab -e  回车，如下图：

这将打开当前用户的 crontab 文件。如果你是第一次使用 crontab，系统可能会提示你选择默认的文本编辑器。常见的选择有 vim、nano 等,这里默认是vi，所以输入i进入编辑模型如下图：

2.2 crontab 的时间格式

crontab 文件中的每个任务行都有五个时间字段，它们表示任务执行的时间。格式如下：

* * * * * 命令或是脚本文件（绝对路径）

每个 * 号分别对应以下含义：

• 第 1 个 *：分钟（0 - 59）
• 第 2 个 *：小时（0 - 23）
• 第 3 个 *：日期（1 - 31）
• 第 4 个 *：月份（1 - 12）
• 第 5 个 *：星期几（0 - 6，0 表示星期日）

举个例子，如果你想在每天的凌晨 3 点和下午 3 点执行某个脚本，你可以设置如下的 cron 任务：

0 3,15 * * * /path/to/your_script.sh

解释：

• 0：表示整点，即 00 分钟执行。
• 3,15：表示凌晨 3 点和下午 3 点两个时段执行。
• * * *：分别表示每天的任意日期、月份和星期几。

2.3 保存和退出 crontab

编辑完 crontab 文件后，保存并退出（根据你选择的编辑器不同，保存方式可能不同，例如在 vim 中是 :wq，而在 nano 中是 Ctrl+O 保存，Ctrl+X 退出）。

cron 服务会自动加载并应用新的任务调度配置。

3、一个完整的定时任务示例

现在，让我们实际设置一个每天定时在凌晨 3 点和下午 3 点执行的脚本示例。

3.1 编写要执行的脚本

假设我们有一个名为 backup.sh 的脚本，放置在 /home/root/backup.sh 路径下。这个脚本的内容可能如下：

#!/bin/bash

# 定义备份目录
BACKUP_DIR="/home/root/backup"
DATE=$(date +%Y-%m-%d)

# 创建当天的备份目录
mkdir -p $BACKUP_DIR/$DATE

# 复制文件到备份目录
cp -r /var/www/html/* $BACKUP_DIR/$DATE/

# 记录日志
echo "备份完成：$DATE" >> /home/root/backup/backup.log

3.2 确保脚本可执行

首先，我们需要确保脚本具有可执行权限。使用以下命令：

chmod +x /home/root/backup.sh

3.3 在 crontab 中添加定时任务

接下来，我们在 crontab 中添加定时任务，让该脚本每天在凌晨 3 点和下午 3 点自动运行。打开 crontab：

crontab -e

添加以下内容：

0 3,15 * * * /home/user/backup.sh

如下图： 

保存并退出编辑器。这样一来，cron 会每天在 03:00 和 15:00 运行这个备份脚本。

保存退出后的正常提示。

4、如何检查定时任务是否正确设置

你可以使用以下命令查看当前用户的 crontab 任务：

crontab -l

如果 cron 工作正常，你应该会看到刚刚添加的定时任务，如下图：

• Debian 系列位置：/var/log/syslog；
• Red Hat 系列位置：/var/log/cron；

我这里用的是centos，属于Red Hat 系列，使用以下命令查看日志：

grep CRON /var/log/cron

我这里是如果 cron 正常执行任务，你会在日志中看到类似以下的条目：

从上图这份 cron 日志中可以看出系统在执行 cron.hourly 任务以及对 crontab 进行编辑和管理。

5、如何删除或修改定时任务

如果你想删除某个定时任务，只需要再次编辑 crontab：

crontab -e

找到要删除的行，删除它，然后保存文件。cron 会自动应用更改。如果你只想修改任务的时间，可以直接编辑该任务所在的行，修改时间字段。

6、高级 cron 用法

cron 非常灵活，除了基本的时间调度外，还支持一些高级用法：

6.1 指定不同的时间间隔

• 每隔 5 分钟执行一次任务：

*/5 * * * * /path/to/script.sh

• 每天的工作时间段（上午 9 点到下午 5 点）每小时执行一次任务：

0 9-17 * * * /path/to/script.sh

6.2 重定向输出

有时你希望将定时任务的输出重定向到某个文件。可以使用 > 将标准输出和错误输出保存到日志文件：

0 3 * * * /path/to/script.sh > /path/to/logfile.log 2>&1

7、总结

        通过 cron 定时任务，我们可以轻松实现自动化任务调度，而无需手动操作。本文介绍了如何在 Linux 中设置 cron，并且展示了如何每天定时执行脚本的完整流程。无论是简单的任务调度，还是复杂的自动化任务，cron 都能提供稳定可靠的解决方案。