Linux crontab定時任務

參考資料

【図解】cronの仕組み
定時任務 - crontab
解決ubuntu下定時任務不執行問題
crontab環境變量問題💥
Linux定時任務功能詳解：crontab與at命令應用指南

一. 環境準備
- 1.1 wsl開啟systemd
- 1.2 開啟cron日志
二. cron服務管理相關命令
- 2.1 service 的方式
- 2.2 systemctl 的方式
三. 簡單使用crontab定時任務
- 3.1 編輯一個定時任務
- - 3.1.1 `crontab -e` 編輯定時任務
  - 3.1.2 通過命令行直接添加
- 3.2 查看定時任務
- - 3.2.1 `crontab -l` 查看既存的定時任務
  - 3.2.2 `/var/spool/cron/crontabs/用戶名` 文件查看
- 3.3 刪除定時任務
- - 3.3.1 `crontab -e` 編輯刪除定時任務
  - 3.3.2 按關鍵字在命令行刪除
  - 3.3.3 `crontab -r` 的方式刪除
四. 定時任務進階
- 4.1 注意事項
- 4.2 定時任務的示例
- - 4.2.1 由于PATH引起問題的實例
  - 4.2.2 其他定時任務示例

一. 環境準備

1.1 wsl開啟systemd

?筆者使用wsl來運行ubuntu，而 wsl 默認沒有真正的 init 系統，無法使用現代 Linux 的標準服務管理工具：systemctl命令。
可通過修改/etc/wsl.conf的方式開啟使用systemctl命令。如果使用的是VMware等虛擬機或者云服務器則默認會開啟systemctl命令。

apluser@FengYeHong-HP:~$ ls -l /etc/wsl.conf
-rw-r--r-- 1 root root 43 Aug 14 20:50 /etc/wsl.conf
apluser@FengYeHong-HP:~$
apluser@FengYeHong-HP:~$ tail -n 2 /etc/wsl.conf
[boot]
systemd=true

?修改完畢/etc/wsl.conf之后，退出wsl，在PowerShell終端中執行關閉wsl的命令

wsl --shutdown

?然后再一次進入wsl之后，systemd init 系統就已經被啟用了

可通過下面的命令進行驗證

apluser@FengYeHong-HP:~$ ps -p 1 -o comm=
systemd

💥注意事項💥

wsl1無法啟用systemd init 系統，wsl2才可以。
啟用 systemd 后，WSL 啟動會比以前慢一些，因為它會啟動一堆后臺服務（dbus、journald、cron 等）

1.2 開啟cron日志

?ubuntu默認沒有開cron日志，可通過修改配置文件選擇是否開啟。去除#既可以開啟cron日志。

apluser@FengYeHong-HP:~$ ls -l /etc/rsyslog.d/50-default.conf
-rw-r--r-- 1 root root 1123 Aug 13 09:00 /etc/rsyslog.d/50-default.conf
apluser@FengYeHong-HP:~$
apluser@FengYeHong-HP:~$ grep cron /etc/rsyslog.d/50-default.conf
cron.*                          /var/log/cron.log
#       cron,daemon.none;\

?配置文件修改完畢之后，還需要重啟一下rsyslog服務，當定時任務開始執行后，就可以在/var/log/cron.log中看到日志了。

# 這兩種方式都可以
sudo systemctl restart rsyslog
sudo  service rsyslog  restart

二. cron服務管理相關命令

特性	`service`	`systemctl`
誕生時代	SysV init 時代（上世紀 90 年代）	systemd 時代（2010 年以后）
依賴的 init 系統	SysV init / Upstart / systemd（兼容模式）	只能用于 systemd
底層調用	在舊系統調用 `/etc/init.d/xxx` 腳本，在新系統里會轉到 `systemctl`	直接通過 systemd 的 D-Bus API 管理服務
功能范圍	主要是啟動、停止、重啟、查看狀態	除了服務管理，還能管理開機啟動、目標(target)、掛載點、設備、電源等
輸出信息	簡單的狀態行（舊模式），或 systemd 的詳細狀態（新模式）	詳細的 systemd 狀態、日志、依賴關系
是否未來主流	只是為了兼容舊腳本保留	現代 Linux 的標準，未來主流

2.1 service 的方式

# 查看crontab服務狀態
ps -ef | grep '[c]ron'
service cron status            sudo service cron start        # 啟動服務
sudo service cron stop         # 關閉服務
sudo service cron restart      # 重啟服務
sudo service cron reload       # 重新載入配置

2.2 systemctl 的方式

# 查看crontab服務狀態
ps -ef | grep '[c]ron'
systemctl status cronsudo systemctl start cron      # 啟動
sudo systemctl stop cron       # 停止
sudo systemctl restart cron    # 重啟
sudo systemctl enable cron     # 開機自啟
sudo systemctl disable cron    # 禁用開機自啟

三. 簡單使用crontab定時任務

在這里插入圖片描述

3.1 編輯一個定時任務

3.1.1 `crontab -e` 編輯定時任務

直接在命令行輸入crontab -e編輯定時任務

apluser@FengYeHong-HP:~$ crontab -e

輸入完成之后，會使用指定的文本編輯器(此處使用的是nano編輯器)打開定時任務編輯頁面

在這里插入圖片描述

3.1.2 通過命令行直接添加

?如果定時任務的命令長度不是十分長的話，可以直接通過命令行追加

crontab -l 2>/dev/null：讀取現有任務，如果沒有就忽略錯誤
echo '...'：指定定時任務的內容
crontab -：覆蓋回 crontab，添加定時任務

(crontab -l 2>/dev/null; echo '* * * * * echo "Hello world" >> /tmp/hello.log') | crontab -

3.2 查看定時任務

3.2.1 `crontab -l` 查看既存的定時任務

apluser@FengYeHong-HP:~$ crontab -l
* * * * * echo "Hello world" >> /tmp/hello.log

3.2.2 `/var/spool/cron/crontabs/用戶名` 文件查看

每個用戶對應的定時任務都會保存到 /var/spool/cron/crontabs/用戶名 文件中

apluser@FengYeHong-HP:~$ sudo ls -l /var/spool/cron/crontabs/apluser
-rw------- 1 apluser crontab 222 Aug 13 08:52 /var/spool/cron/crontabs/apluser

apluser@FengYeHong-HP:~$ sudo cat /var/spool/cron/crontabs/apluser
# DO NOT EDIT THIS FILE - edit the master and reinstall.
# (- installed on Wed Aug 13 08:52:05 2025)
# (Cron version -- $Id: crontab.c,v 2.13 1994/01/17 03:20:37 vixie Exp $)
* * * * * echo "Hello world" >> /tmp/hello.log

3.3 刪除定時任務

3.3.1 `crontab -e` 編輯刪除定時任務

crontab -e

3.3.2 按關鍵字在命令行刪除

# 可以先將既存的定時任務備份
crontab -l > mycron.bk
# 然后通過關鍵詞的方式刪除定時任務
crontab -l | grep -v 'Hello world'
crontab -l | grep -v 'Hello world' | crontab -

3.3.3 `crontab -r` 的方式刪除

💥注意：此種方式會刪除當前用戶的所有定時任務，慎用。

apluser@FengYeHong-HP:~$ crontab -ir
crontab: really delete apluser crontab? (y/n) y
apluser@FengYeHong-HP:~$
apluser@FengYeHong-HP:~$ crontab -l
no crontab for apluser
apluser@FengYeHong-HP:~$ sudo ls -l /var/spool/cron/crontabs/apluser
[sudo] password for apluser:
ls: cannot access '/var/spool/cron/crontabs/apluser': No such file or directory

四. 定時任務進階

?/etc/crontab 是系統級別的 Cron 配置文件

設置一些系統維護任務（清理日志、同步時間等）
啟動時執行系統服務相關腳本
運行需要 root 權限的定時任務

apluser@FengYeHong-HP:~$ cat /etc/crontab
# /etc/crontab: system-wide crontab
# Unlike any other crontab you don't have to run the `crontab'
# command to install the new version when you edit this file
# and files in /etc/cron.d. These files also have username fields,
# that none of the other crontabs do.SHELL=/bin/sh
# You can also override PATH, but by default, newer versions inherit it from the environment
#PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin# Example of job definition:
# .---------------- minute (0 - 59)
# |  .------------- hour (0 - 23)
# |  |  .---------- day of month (1 - 31)
# |  |  |  .------- month (1 - 12) OR jan,feb,mar,apr ...
# |  |  |  |  .---- day of week (0 - 6) (Sunday=0 or 7) OR sun,mon,tue,wed,thu,fri,sat
# |  |  |  |  |
# *  *  *  *  * user-name command to be executed
17 *    * * *   root    cd / && run-parts --report /etc/cron.hourly
25 6    * * *   root    test -x /usr/sbin/anacron || ( cd / && run-parts --report /etc/cron.daily )
47 6    * * 7   root    test -x /usr/sbin/anacron || ( cd / && run-parts --report /etc/cron.weekly )
52 6    1 * *   root    test -x /usr/sbin/anacron || ( cd / && run-parts --report /etc/cron.monthly )
#

4.1 注意事項

?PATH變量被精簡
- 🔷在交互式 shell 里，PATH 可能很長，例如
```
/usr/local/bin:/usr/bin:/bin:/usr/local/sbin:/usr/sbin:/sbin:...
```
- 🔷但 cron 里常常只有
```
/usr/bin:/bin
```
?HOME變量可能不同
- 交互 shell 下的 HOME 一般是當前用戶的家目錄，但 cron 可能會是 / 或其他值。
- 如果腳本依賴 ~ 或相對路徑，建議使用絕對路徑。
?不會加載 ~/.bashrc 或 ~/.profile
- cron 不會讀取你時登錄時加載的配置文件，所以環境變量、別名、函數都可能丟失。
- 如果腳本依賴這些配置，可以在任務里手動加載
?SHELL 變量可能不同
- cron 默認使用 /bin/sh（在很多系統上是 dash），而不是 /bin/bash。
- 如果腳本里用了 bash 特性（[[ ]]、{1..5}、source 等），除了在腳本內指定Shebang之外，還可以再定時任務編輯界面添加
```
SHELL=/bin/bash
```
?%的特殊含義
- 在 crontab 中 % ，表示換行（相當于把它后面的內容當作命令的標準輸入 STDIN）。
- 如果要在命令里用 %，必須寫成 \% 才能被當作普通字符。
- ```
# 在終端執行會輸出 Hello%World
# 但是放進 crontab 里會變成
#     命令：echo "Hello"
#     標準輸入：World
* * * * * echo "Hello%World"
```

4.2 定時任務的示例

4.2.1 由于PATH引起問題的實例

PATH變量在交互式shell中，會輸出很多內容

apluser@FengYeHong-HP:~$ echo "$PATH" | xargs -d ':' -L 1 | grep -v '威' | wc -l
48
apluser@FengYeHong-HP:~$ echo "$PATH" | xargs -d ':' -L 1 | grep -v '威' | head
/usr/local/sbin
/usr/local/bin
/usr/sbin
/usr/bin
/sbin
/bin
/usr/games
/usr/local/games
/usr/lib/wsl/lib
/mnt/c/Program Files (x86)/VMware/VMware Workstation/bin/

但我們在corn定時任務中使用了PATH之后，只會輸出很少的內容

apluser@FengYeHong-HP:~$ crontab -l
SHELL=/bin/bash
* * * * * /home/apluser/work/0815/bash_test.shapluser@FengYeHong-HP:~$ cat /home/apluser/work/0815/bash_test.sh
#!/usr/bin/env bash
echo "$PATH" | xargs -d ':' -L 1 | grep -v '威' >> /home/apluser/work/corn1.logapluser@FengYeHong-HP:~$ tail /home/apluser/work/corn1.log
/usr/local/sbin
/usr/local/bin
/usr/sbin
/usr/bin
/sbin
/bin
/usr/games
/usr/local/games
/snap/binapluser@FengYeHong-HP:~$

4.2.2 其他定時任務示例

# 實例1：每1分鐘執行一次myCommand
* * * * * myCommand# 實例2：每小時的第3和第15分鐘執行
3,15 * * * * myCommand# 實例3：在上午8點到11點的第3和第15分鐘執行
3,15 8-11 * * * myCommand# 實例4：每隔兩天的上午8點到11點的第3和第15分鐘執行
3,15 8-11 */2  *  * myCommand# 實例5：每周一上午8點到11點的第3和第15分鐘執行
3,15 8-11 * * 1 myCommand# 實例6：每晚的21:30重啟smb
30 21 * * * /etc/init.d/smb restart# 實例7：每月1、10、22日的4 : 45重啟smb
45 4 1,10,22 * * /etc/init.d/smb restart# 實例8：每周六、周日的1 : 10重啟smb
10 1 * * 6,0 /etc/init.d/smb restart# 實例9：每天18 : 00至23 : 00之間每隔30分鐘重啟smb
0,30 18-23 * * * /etc/init.d/smb restart# 實例10：每星期六的晚上11 : 00 pm重啟smb
0 23 * * 6 /etc/init.d/smb restart# 實例11：每一小時重啟smb
* */1 * * * /etc/init.d/smb restart# 實例12：晚上11點到早上7點之間，每隔一小時重啟smb
0 23-7 * * * /etc/init.d/smb restart

?在 crontab 里，@reboot 是一種特殊的時間標記，表示系統啟動完成后執行一次。

當系統啟動（或 cron 服務啟動）后，運行一次 script_a.py
>> /home/pi/cron.log 2>&1：把標準輸出和錯誤輸出都追加寫入 /home/pi/cron.log

@reboot /usr/bin/python3 /home/pi/script_a.py >> /home/pi/cron.log 2>&1

?常見的特殊時間標記還有

語法	含義
`@reboot`	系統啟動后運行一次
`@yearly`	每年運行一次（等同于 `0 0 1 1 *`）
`@monthly`	每月運行一次（等同于 `0 0 1 * *`）
`@weekly`	每周運行一次（等同于 `0 0 * * 0`）
`@daily`	每天運行一次（等同于 `0 0 * * *`）
`@hourly`	每小時運行一次（等同于 `0 * * * *`）