Spring Boot(八)：RabbitMQ 詳解

時間 2019-12-08

原文原文鏈接

RabbitMQ 即一個消息隊列，主要是用來實現應用程序的異步和解耦，同時也能起到消息緩衝，消息分發的做用。java

消息中間件在互聯網公司的使用中愈來愈多，剛纔還看到新聞阿里將 RocketMQ 捐獻給了 Apache，固然了今天的主角仍是講 RabbitMQ。消息中間件最主要的做用是解耦，中間件最標準的用法是生產者生產消息傳送到隊列，消費者從隊列中拿取消息並處理，生產者不用關心是誰來消費，消費者不用關心誰在生產消息，從而達到解耦的目的。在分佈式的系統中，消息隊列也會被用在不少其它的方面，好比：分佈式事務的支持，RPC 的調用等等。git

之前一直使用的是 ActiveMQ，在實際的生產使用中也出現了一些小問題，在網絡查閱了不少的資料後，決定嘗試使用 RabbitMQ 來替換 ActiveMQ，RabbitMQ 的高可用性、高性能、靈活性等一些特色吸引了咱們，查閱了一些資料整理出此文。github

RabbitMQ 介紹

RabbitMQ 是實現 AMQP（高級消息隊列協議）的消息中間件的一種，最初起源於金融系統，用於在分佈式系統中存儲轉發消息，在易用性、擴展性、高可用性等方面表現不俗。 RabbitMQ 主要是爲了實現系統之間的雙向解耦而實現的。當生產者大量產生數據時，消費者沒法快速消費，那麼須要一箇中間層。保存這個數據。面試

AMQP，即 Advanced Message Queuing Protocol，高級消息隊列協議，是應用層協議的一個開放標準，爲面向消息的中間件設計。消息中間件主要用於組件之間的解耦，消息的發送者無需知道消息使用者的存在，反之亦然。AMQP 的主要特徵是面向消息、隊列、路由（包括點對點和發佈/訂閱）、可靠性、安全。spring

RabbitMQ 是一個開源的 AMQP 實現，服務器端用Erlang語言編寫，支持多種客戶端，如：Python、Ruby、.NET、Java、JMS、C、PHP、ActionScript、XMPP、STOMP 等，支持 AJAX。用於在分佈式系統中存儲轉發消息，在易用性、擴展性、高可用性等方面表現不俗。安全

交換機(Exchange)

交換機的功能主要是接收消息而且轉發到綁定的隊列，交換機不存儲消息，在啓用ack模式後，交換機找不到隊列會返回錯誤。交換機有四種類型：Direct, topic, Headers and Fanout

Direct：direct 類型的行爲是"先匹配, 再投送". 即在綁定時設定一個 routingkey, 消息的routingkey 匹配時, 纔會被交換器投送到綁定的隊列中去.
Topic：按規則轉發消息（最靈活）
Headers：設置 header attribute 參數類型的交換機
Fanout：轉發消息到全部綁定隊列

Direct Exchange

Direct Exchange 是 RabbitMQ 默認的交換機模式，也是最簡單的模式，根據key全文匹配去尋找隊列。

第一個 X - Q1 就有一個 binding key，名字爲 orange； X - Q2 就有 2 個 binding key，名字爲 black 和 green。當消息中的路由鍵和這個 binding key 對應上的時候，那麼就知道了該消息去到哪個隊列中。

Ps：爲何 X 到 Q2 要有 black，green，2個 binding key呢，一個不就好了嗎？ - 這個主要是由於可能又有 Q3，而Q3只接受 black 的信息，而Q2不只接受black 的信息，還接受 green 的信息。

Topic Exchange

Topic Exchange 轉發消息主要是根據通配符。在這種交換機下，隊列和交換機的綁定會定義一種路由模式，那麼，通配符就要在這種路由模式和路由鍵之間匹配後交換機才能轉發消息。

在這種交換機模式下：

路由鍵必須是一串字符，用句號（ .）隔開，好比說 agreements.us，或者 agreements.eu.stockholm 等。
路由模式必須包含一個星號（ *），主要用於匹配路由鍵指定位置的一個單詞，好比說，一個路由模式是這樣子：agreements..b.*，那麼就只能匹配路由鍵是這樣子的：第一個單詞是 agreements，第四個單詞是 b。井號（#）就表示至關於一個或者多個單詞，例如一個匹配模式是 agreements.eu.berlin.#，那麼，以agreements.eu.berlin 開頭的路由鍵都是能夠的。

具體代碼發送的時候仍是同樣，第一個參數表示交換機，第二個參數表示 routing key，第三個參數即消息。以下：

rabbitTemplate.convertAndSend("testTopicExchange","key1.a.c.key2", " this is RabbitMQ!");

topic 和 direct 相似, 只是匹配上支持了"模式", 在"點分"的 routing_key 形式中, 可使用兩個通配符:

*表示一個詞.
#表示零個或多個詞.

Headers Exchange

headers 也是根據規則匹配, 相較於 direct 和 topic 固定地使用 routing_key , headers 則是一個自定義匹配規則的類型. 在隊列與交換器綁定時, 會設定一組鍵值對規則, 消息中也包括一組鍵值對( headers 屬性), 當這些鍵值對有一對, 或所有匹配時, 消息被投送到對應隊列.

Fanout Exchange

Fanout Exchange 消息廣播的模式，無論路由鍵或者是路由模式，會把消息發給綁定給它的所有隊列，若是配置了 routing_key 會被忽略。

Spring Boot 集成 RabbitMQ

Spring Boot 集成 RabbitMQ 很是簡單，若是隻是簡單的使用配置很是少，Spring Boot 提供了 spring-boot-starter-amqp 項目對消息各類支持。

簡單使用

一、配置 Pom 包，主要是添加 spring-boot-starter-amqp 的支持

<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
</dependency>

二、配置文件

配置 RabbitMQ 的安裝地址、端口以及帳戶信息

spring.application.name=Spring-boot-rabbitmq
spring.rabbitmq.host=192.168.0.86
spring.rabbitmq.port=5672
spring.rabbitmq.username=admin
spring.rabbitmq.password=123456

三、隊列配置

@Configuration
public class RabbitConfig {
@Bean
public Queue Queue() {
return new Queue("hello");
}
}

三、發送者

rabbitTemplate 是 Spring Boot 提供的默認實現

@component
public class HelloSender {
@Autowired
private AmqpTemplate rabbitTemplate;
public void send() {
String context = "hello " + new Date();
System.out.println("Sender : " + context);
this.rabbitTemplate.convertAndSend("hello", context);
}
}

四、接收者

@Component
@RabbitListener(queues = "hello")
public class HelloReceiver {
@RabbitHandler
public void process(String hello) {
System.out.println("Receiver : " + hello);
}
}

五、測試

@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
public class RabbitMqHelloTest {
@Autowired
private HelloSender helloSender;
@Test
public void hello() throws Exception {
helloSender.send();
}
}

注意，發送者和接收者的 queue name 必須一致，否則不能接收

多對多使用

一個發送者，N 個接收者或者 N 個發送者和 N 個接收者會出現什麼狀況呢？

一對多發送

對上面的代碼進行了小改造，接收端註冊了兩個 Receiver,Receiver1 和 Receiver2，發送端加入參數計數，接收端打印接收到的參數，下面是測試代碼，發送一百條消息，來觀察兩個接收端的執行效果

@Test
public void oneToMany() throws Exception {
for (int i=0;i<100;i++){
neoSender.send(i);
}
}

結果以下：

Receiver 1: Spring boot neo queue ****** 11
Receiver 2: Spring boot neo queue ****** 12
Receiver 2: Spring boot neo queue ****** 14
Receiver 1: Spring boot neo queue ****** 13
Receiver 2: Spring boot neo queue ****** 15
Receiver 1: Spring boot neo queue ****** 16
Receiver 1: Spring boot neo queue ****** 18
Receiver 2: Spring boot neo queue ****** 17
Receiver 2: Spring boot neo queue ****** 19
Receiver 1: Spring boot neo queue ****** 20

根據返回結果獲得如下結論

一個發送者，N個接受者,通過測試會均勻的將消息發送到N個接收者中

多對多發送

複製了一份發送者，加入標記，在一百個循環中相互交替發送

@Test
public void manyToMany() throws Exception {
for (int i=0;i<100;i++){
neoSender.send(i);
neoSender2.send(i);
}
}

結果以下：

Receiver 1: Spring boot neo queue ****** 20
Receiver 2: Spring boot neo queue ****** 20
Receiver 1: Spring boot neo queue ****** 21
Receiver 2: Spring boot neo queue ****** 21
Receiver 1: Spring boot neo queue ****** 22
Receiver 2: Spring boot neo queue ****** 22
Receiver 1: Spring boot neo queue ****** 23
Receiver 2: Spring boot neo queue ****** 23
Receiver 1: Spring boot neo queue ****** 24
Receiver 2: Spring boot neo queue ****** 24
Receiver 1: Spring boot neo queue ****** 25
Receiver 2: Spring boot neo queue ****** 25

結論：和一對多同樣，接收端仍然會均勻接收到消息

高級使用

對象的支持

Spring Boot 以及完美的支持對象的發送和接收，不須要格外的配置。

//發送者
public void send(User user) {
System.out.println("Sender object: " + user.toString());
this.rabbitTemplate.convertAndSend("object", user);
}
...
//接收者
@RabbitHandler
public void process(User user) {
System.out.println("Receiver object : " + user);
}

結果以下：

Sender object: User{name='neo', pass='123456'}
Receiver object : User{name='neo', pass='123456'}

Topic Exchange

topic 是 RabbitMQ 中最靈活的一種方式，能夠根據 routing_key 自由的綁定不一樣的隊列

首先對 topic 規則配置，這裏使用兩個隊列來測試

@Configuration
public class TopicRabbitConfig {
final static String message = "topic.message";
final static String messages = "topic.messages";
@Bean
public Queue queueMessage() {
return new Queue(TopicRabbitConfig.message);
}
@Bean
public Queue queueMessages() {
return new Queue(TopicRabbitConfig.messages);
}
@Bean
TopicExchange exchange() {
return new TopicExchange("exchange");
}
@Bean
Binding bindingExchangeMessage(Queue queueMessage, TopicExchange exchange) {
return BindingBuilder.bind(queueMessage).to(exchange).with("topic.message");
}
@Bean
Binding bindingExchangeMessages(Queue queueMessages, TopicExchange exchange) {
return BindingBuilder.bind(queueMessages).to(exchange).with("topic.#");
}
}