當(dāng)你需要在Linux系統(tǒng)中定期執(zhí)行某些任務(wù)時，crontab（cron table）是一個非常有用的工具。它允許你根據(jù)預(yù)定的時間表創(chuàng)建和管理定時任務(wù)。

一、從守護(hù)進(jìn)程到crond進(jìn)程

1.1 Linux 守護(hù)進(jìn)程

按照進(jìn)程的功能和運(yùn)行的程序分類，進(jìn)程可劃分為兩大類。

• 系統(tǒng)進(jìn)程：可以執(zhí)行內(nèi)存資源分配和進(jìn)程切換等管理工作；而且，該進(jìn)程的運(yùn)行不受用戶的干預(yù)，即使是root用戶也不能干預(yù)系統(tǒng)進(jìn)程的運(yùn)行。
• 用戶進(jìn)程：通過執(zhí)行用戶程序、應(yīng)用程序或內(nèi)核之外的系統(tǒng)程序而產(chǎn)生的進(jìn)程，此類進(jìn)程可以在用戶的控制下運(yùn)行或關(guān)閉。

針對用戶進(jìn)程，又可以分為交互進(jìn)程、批處理進(jìn)程和守護(hù)進(jìn)程三類。

• 交互進(jìn)程：由一個shell終端啟動的進(jìn)程，在執(zhí)行過程中，需要與用戶進(jìn)行交互操作，可以運(yùn)行于前臺，也可以運(yùn)行在后臺。
• 批處理進(jìn)程：該進(jìn)程是一個進(jìn)程集合，負(fù)責(zé)按順序啟動其他的進(jìn)程。
• 守護(hù)進(jìn)程：守護(hù)進(jìn)程是一直運(yùn)行的一種進(jìn)程，經(jīng)常在Linux系統(tǒng)啟動時啟動，在系統(tǒng)關(guān)閉時終止。它們獨(dú)立于控制終端并且周期性地執(zhí)行某種任務(wù)或等待處理某些發(fā)生的事件。例如，httpd進(jìn)程一直處于運(yùn)行狀態(tài)，等待用戶的訪問。還有經(jīng)常用的crond進(jìn)程，這個進(jìn)程類似于Windows地計劃任務(wù)，可以周期性地執(zhí)行用戶設(shè)定的某些任務(wù)。

1.2 任務(wù)調(diào)度進(jìn)程crond

crond 是 Linux 下用來周期性地執(zhí)行某種任務(wù)或等待處理某些事件的一個守護(hù)進(jìn)程，與Windows下的計劃任務(wù)類似。當(dāng)安裝完成操作系統(tǒng)后，默認(rèn)會安裝此服務(wù)工具，并且會自動啟動crond進(jìn)程，crond進(jìn)程每分鐘會定期檢查是否有要執(zhí)行的任務(wù)，如果有要執(zhí)行的任務(wù)，則自動執(zhí)行該任務(wù)。

Linux下的任務(wù)調(diào)度分為兩類，系統(tǒng)任務(wù)調(diào)度和用戶任務(wù)調(diào)度。

（1）系統(tǒng)任務(wù)調(diào)度： 系統(tǒng)周期性要執(zhí)行的工作，比如寫緩存數(shù)據(jù)到硬盤、清理日志等。在/etc目錄下有一個crontab文件，這個就是系統(tǒng)任務(wù)調(diào)度的配置文件。

打開該文件，可以看到這些內(nèi)容：nvim /etc/crontab

上圖中：

1. 第七行：指定系統(tǒng)使用的shell程序；
2. 第八行：命令的查找路徑。（這前面2行就是設(shè)置環(huán)境變量）
3. 18~21行：定時任務(wù)

（2）用戶任務(wù)調(diào)度： 用戶定期要執(zhí)行的工作，比如用戶數(shù)據(jù)備份、定時郵件提醒等。用戶可以使用crontab工具來定制自己的計劃任務(wù)。所有用戶定義的crontab 文件都保存在 /var/spool/cron目錄中。其文件名與用戶名一致。

二、 crontab 詳細(xì)介紹

crontab文件：每個用戶都有一個獨(dú)立的crontab文件，用于存儲他們的定時任務(wù)。這些文件通常位于/var/spool/cron/目錄下，或者還有一級目錄，以用戶名命名。

2.1 crontab 命令格式

crontab常用的使用格式有如下兩種。

crontab  [-u  user]  [file]         # 用于安裝（載入）任務(wù)
crontab  [-u  user]  [-e|-l|-r |-i] # 用于編輯、查看、刪除

選項含義如下：

• -u user：用來設(shè)定某個用戶的crontab服務(wù)。例如，“-u ixdba”表示設(shè)定ixdba用戶的crontab服務(wù)，此參數(shù)一般由root用戶來運(yùn)行。
• file：file是命令文件的名字，表示將file作為crontab的任務(wù)列表文件并載入crontab。如果在命令行中沒有指定這個文件，crontab命令將接受標(biāo)準(zhǔn)輸入（鍵盤）上鍵入的命令，并將它們載入crontab。
• -e：編輯某個用戶的 crontab 文件內(nèi)容。如果不指定用戶，則表示編輯當(dāng)前用戶的crontab文件。
• -l：顯示某個用戶的 crontab 文件內(nèi)容。如果不指定用戶，則表示顯示當(dāng)前用戶的crontab文件內(nèi)容。
• -r：從/var/spool/cron目錄中刪除某個用戶的crontab文件。如果不指定用戶，則默認(rèn)刪除當(dāng)前用戶的crontab文件。
• -i：在刪除用戶的crontab文件時給出確認(rèn)提示。

2.2 crontab文件的含義

用戶所建立的crontab文件中，每一行都代表一項任務(wù)，每行的每個字段代表一項設(shè)置。

它的格式共分為7個字段，前5個字段是時間設(shè)定段，第6個字段是執(zhí)行的用戶，第7個字段是要執(zhí)行的命令段，格式如下。

minute    hour    day    month    week   user  command

其中。

minute：表示分鐘，可以是0～59的任何整數(shù)。
hour：表示小時，可以是0～23的任何整數(shù)。
day：表示日期，可以是1～31的任何整數(shù)。
month：表示月份，可以是1～12的任何整數(shù)。
week：表示星期幾，可以是0～7的任何整數(shù)，這里的0或7代表星期日。
user：用戶名，執(zhí)行該任務(wù)的用戶。也可以沒有這個字段，文件中定義的任務(wù)將有文件的所有者執(zhí)行。
command：表示要執(zhí)行的命令，可以是系統(tǒng)命令，也可以是自己編寫的腳本文件。

在以上各個字段中，還可以使用以下特殊字符。

星號（*）：代表所有可能的值。例如，month 字段如果是星號，則表示在滿足其他字段的制約條件后每月都執(zhí)行該命令操作。
逗號（,）：可以用逗號隔開的值指定一個列表范圍。例如，“1,2,5,7,8,9”。
中杠（-）：可以用整數(shù)之間的中杠表示一個整數(shù)范圍。例如，“2-6”表示“2,3,4,5,6”。
正斜線（/）：可以用正斜線指定時間的間隔頻率。例如，“0-23/2”表示每兩小時執(zhí)行一次。同時正斜線可以和星號一起使用，例如*/10，如果用在minute字段中，表示每10分鐘執(zhí)行一次

2.3 實操：編寫crontab文件

我的系統(tǒng)里，crontab文件的位置是：/var/spool/cron/crontabs/root

打開，準(zhǔn)備編寫新任務(wù)是，發(fā)現(xiàn)：

提示不要直接編輯這個文件，而應(yīng)該編輯另一個臨時的文件。

編輯，肯定是能編輯的，我有權(quán)限就行。但是上面的方式可能更安全一點(diǎn)，防止錯誤，增加可維護(hù)性。那就按照推薦的來吧。

使用編輯命令：crontab -e，會先讓你選擇編輯器，我使用vim來編輯。

發(fā)現(xiàn)默認(rèn)打開的是這個臨時文件：

那就來編輯一下：

編寫了一個定時任務(wù)來進(jìn)行測試，每隔一分鐘，在/root/crontest.txt這個文件末尾追加一行，內(nèi)容是系統(tǒng)的當(dāng)前時間（這里用到了date命令和輸出重定向）。

注意：這里我添加了前面2行，配置環(huán)境變量，是為了防止執(zhí)行任務(wù)的時候找不到命令。

編輯完成后保存，退出nvim。然后再查看var目錄下那個crontab文件，自動就更新了（那個臨時的文件會自動刪除）。

來看看定時任務(wù)的執(zhí)行效果：

沒問題。

crontab在Linux系統(tǒng)中有許多實際應(yīng)用場景，以下是一些常見的例子：

1. 定時備份：你可以使用crontab來定期執(zhí)行備份腳本，以保護(hù)重要數(shù)據(jù)。例如，每天晚上執(zhí)行一個備份腳本，將關(guān)鍵文件復(fù)制到另一個位置或遠(yuǎn)程服務(wù)器。

2. 日志清理：系統(tǒng)日志和應(yīng)用程序日志可能會占用大量磁盤空間。使用crontab可以定期清理過時的日志文件，以避免磁盤空間不足問題。

3. 系統(tǒng)維護(hù)任務(wù)：crontab可以用于自動化各種系統(tǒng)維護(hù)任務(wù)，如更新軟件包、執(zhí)行磁盤碎片整理、優(yōu)化數(shù)據(jù)庫等。

4. 數(shù)據(jù)同步：如果你有多個服務(wù)器需要進(jìn)行數(shù)據(jù)同步，你可以使用crontab來定期運(yùn)行數(shù)據(jù)同步腳本，以確保數(shù)據(jù)的一致性。

5. 網(wǎng)站監(jiān)控：你可以使用crontab來定期檢查網(wǎng)站的可用性和響應(yīng)時間，以及監(jiān)測服務(wù)器的負(fù)載情況。這樣可以及時發(fā)現(xiàn)并解決潛在的問題。

6. 定時任務(wù)提醒：你可以使用crontab來創(chuàng)建提醒任務(wù)，例如每天早上發(fā)送一封電子郵件或彈出通知來提醒你重要的任務(wù)或事件。

這只是一小部分crontab的應(yīng)用示例。實際上，你可以根據(jù)自己的需求和創(chuàng)意使用crontab來執(zhí)行各種定時任務(wù)，提高工作效率和自動化操作。

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