SpringBoot使用RabbitMQ消息队列

2022-06-21 05:30:13

消息队列中间件是分布式系统中重要的组件，主要解决应用耦合，异步消息，流量削锋等问题，实现高性能，高可用，可伸缩和最终一致性架构使用较多的消息队列有ActiveMQ，RabbitMQ，Kafka，RocketMQ等，这里主要讲解RabbitMQ的简单使用

一、创建SpringBoot项目，并引入依赖

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

二、Queue方式

1、定义配置类

/**
 * @author Gjing
 **/
@Configuration
public class RabbitMqConfiguration {

    /**
     * 声明一个名为simple的队列
     */
    @Bean
    public Queue testQueue() {
        return new Queue("simple");
    }
}

2、声明一个生产者

/**
 * @author Gjing
 **/
@Component
public class Producer {

    @Resource
    private AmqpTemplate rabbitTemplate;

    public void send() {
        String message = "hello";
        this.rabbitTemplate.convertAndSend("simple", message);
    }
}

3、声明消费者

/**
 * @author Gjing
 **/
@Slf4j
@Component
public class Consumer {

    @RabbitListener(queues = "simple")
    public void receive(String message) {
        log.info("消费者1收到消息：{}", message);
    }
}

4、创建Controller进行调用

/**
 * @author Gjing
 **/
@RestController
public class DemoController {

    @Resource
    private Producer producer;

    @PostMapping("/message")
    public void send() {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            this.producer.send();
        }
    }
}

5、执行结果

SpringBoot使用RabbitMQ消息队列

三、topic exchange方式

1、定义配置类

/**
 * @author Gjing
 **/
@Configuration
public class RabbitMqConfiguration {

    /**
     * 声明一个名为topic.message1的队列
     */
    @Bean
    public Queue topicQueue() {
        return new Queue("topic.message1");
    }

    /**
     * 声明一个名为topic.message2的队列
     */
    @Bean
    public Queue topicQueue2() {
        return new Queue("topic.message2");
    }

    /**
     * 声明一个名为exchange的交换机
     */
    @Bean
    public TopicExchange exchange() {
        return new TopicExchange("exchange");
    }

    /**
     * 将topic.message1的队列绑定到exchange交换机
     */
    @Bean
    public Binding bindMessage1() {
        return BindingBuilder.bind(topicQueue()).to(exchange()).with("topic.message1");
    }

    /**
     * 将topic.message2的队列绑定到exchange交换机
     */
    @Bean
    public Binding bindMessage2() {
        return BindingBuilder.bind(topicQueue2()).to(exchange()).with("topic.message2");
    }
}

2、定义生产者

/**
 * @author Gjing
 **/
@Component
public class TopicProducer {

    @Resource
    private AmqpTemplate rabbitTemplate;

    public void send() {
        String message1 = "I am topic.message1";
        String message2 = "I am topic.message2";
        this.rabbitTemplate.convertAndSend("exchange", "topic.message1", message1);
        this.rabbitTemplate.convertAndSend("exchange", "topic.message2", message2);
    }
}

3、定义消费者1

/**
 * @author Gjing
 **/
@Component
@Slf4j
public class TopicConsumer1 {

    @RabbitListener(queues = "topic.message1")
    public void receive(String message) {
        log.info("消费者1收到消息：{}", message);
    }
}

4、定义消费者2

/**
 * @author Gjing
 **/
@Component
@Slf4j
public class TopicConusmer2 {
    @RabbitListener(queues = "topic.message2")
    public void receive(String message) {
        log.info("消费者2收到消息：{}", message);
    }
}

5、创建controller进行调用

/**
 * @author Gjing
 **/
@RestController
public class TopicController {
    @Resource
    private TopicProducer topicProducer;

    @PostMapping("/message-topic")
    public void sendMessageTopic() {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            this.topicProducer.send();
        }
    }
}

6、执行结果

SpringBoot使用RabbitMQ消息队列

四、fanout方式

1、定义配置类

/**
 * @author Gjing
 **/
@Configuration
public class RabbitMqConfiguration {
    
    /**
     * 声明一个名为fanout.1的队列
     */
    @Bean
    public Queue fanoutQueue1() {
        return new Queue("fanout.1");
    }
    /**
     * 声明一个名为fanout.2的队列
     */
    @Bean
    public Queue fanoutQueue2() {
        return new Queue("fanout.2");
    }
    /**
     * 声明一个名为fanout.3的队列
     */
    @Bean
    public Queue fanoutQueue3() {
        return new Queue("fanout.3");
    }

    /**
     * 声明一个名为fanoutExchange的转发器
     */
    @Bean
    public FanoutExchange fanoutExchange() {
        return new FanoutExchange("fanoutExchange");
    }

    /**
     * 将队列fanoutQueue1绑定到fanout转发器
     */
    @Bean
    public Binding bindFanout1() {
        return BindingBuilder.bind(fanoutQueue1()).to(fanoutExchange());
    }

    /**
     * 将队列fanoutQueue1绑定到fanout转发器
     */
    @Bean
    public Binding bindFanout2() {
        return BindingBuilder.bind(fanoutQueue2()).to(fanoutExchange());
    }

    /**
     * 将队列fanoutQueue1绑定到fanout转发器
     */
    @Bean
    public Binding bindFanout3() {
        return BindingBuilder.bind(fanoutQueue3()).to(fanoutExchange());
    }
}

2、定义生产者

/**
 * @author Gjing
 **/
@Component
public class FanoutProducer {
    @Resource
    private AmqpTemplate amqpTemplate;

    public void send() {
        String message = "hello, I am speaker";
        //这里的routingKey会被rabbitMQ忽略，如果不设置这个参数会导致发送消息失败,
        //所以这里随便写（我给他空字符串），rabbitMQ会默认发给所有绑定的
        this.amqpTemplate.convertAndSend("fanoutExchange","", message);
    }
}

3、定义消费者1

/**
 * @author Gjing
 **/
@Component
@Slf4j
public class FanoutConsumer1 {

    @RabbitListener(queues = "fanout.1")
    public void receive(String message) {
        log.info("消费者1收到消息：{}", message);
    }
}

4、定义消费者2

/**
 * @author Gjing
 **/
@Component
@Slf4j
public class FanoutConsumer2 {
    @RabbitListener(queues = "fanout.2")
    public void receive(String message) {
        log.info("消费者2收到消息：{}", message);
    }
}

5、定义消费者3

/**
 * @author Gjing
 **/
@Component
@Slf4j
public class FanoutConsumer3 {
    @RabbitListener(queues = "fanout.3")
    public void receive(String message) {
        log.info("消费者3收到消息：{}", message);
    }
}

6、创建controller调用

/**
 * @author Gjing
 **/
@RestController
public class FanoutController {
    @Resource
    private FanoutProducer fanoutProducer;

    @PostMapping("/message-fanout")
    public void sendFanout() {
        this.fanoutProducer.send();
    }
}

7、执行结果

SpringBoot使用RabbitMQ消息队列

五、RabbitMQ核心概念

server：又称Broker，接受客户端的连接实现AMQP实体服务；connection：与broker的连接；channel：网络通道，几乎所有的操作都是在channel中进行；message：服务器和应用程序之间传送的数据，由properties和body组成，properties可以对消息进行修饰，比如消息的优先级和高级特性， body为消息的内容；exchange：交换机，接收消息，根据路邮件转发消息到绑定的队列；binding：exchange和queue之间的虚拟连接，可以包含routing key；Routing key：一个路由规则，虚拟机用他确定如何路由一个特定信息；Queue：也称为message Queue，消息队列，保存信息并将它们转发给消费者。

Exchange类型：

  • Fanout：路由规则是把所有发送到该Exchange的消息路由到所有与她绑定的Queue中
    SpringBoot使用RabbitMQ消息队列

备注：生产者P生产消息1推送到Exchange，由于Exchange Type=fanout这时候会遵循fanout的规则将消息推送到所有与他绑定的Queue。

  • direct：把消息路由到那些binding key与routing key完全匹配的Queue中。
    SpringBoot使用RabbitMQ消息队列

备注：生产者P发送消息时Routing key = bloking时，这时候将消息传送到Exchange，Exchange获取到生产者发送过来的消息后，会根据自身的规则进行与匹配响应的Queue，这时候发现Queue1和Queue2都符合，就会将消息传送给这两个队列，如果我们以Routing key = create和routing key = confirm发送消息时，这时候消息只会被推送到Queue2队列中，其他的Routing key 的消息会被丢弃。

  • topic：模糊匹配，通过通配符满足一部分规则就可以传送，其中注意的是有两个字符 ‘星号’ 和#号，其中 星号 用于匹配一个单词，#号用于匹配多个单词（可以是0个）
    SpringBoot使用RabbitMQ消息队列

备注：当生产者发送消息Routing Key=F.C.E的时候，这时候只满足Queue1，所以会被路由到Queue中，如果Routing Key=A.C.E这时候会被同是路由到Queue1和Queue2中，如果Routing Key=A.F.B时，这里只会发送一条消息到Queue2中。

常见面试题

  • 什么是元数据？元数据分为哪些类型？包括哪些内容？与cluster相关的元数据有哪些？元数据是如何保存的？元数据在cluster中是如何分布的？

在非cluster模式中，元数据主要分为Queue元数据（Queue名字和属性等）、Exchange元数据（Exchange名字、类型、属性等）、binding元数据（存放路由关系的查找表）、vhost元数据（vhost范围内针对前三者的名字空间约束和安全属性设置）。在cluster模式下，包括cluster中node位置信息和node关系信息。元数据按照erlang node的类型确定是仅保存于RAM中，还是同时保存在RAM或者Disk上，元数据在cluster中是全node分布的

  • rabbitmq的一个Queue中存放的message是否有数量限制？

可以认为无限制，限制取决于机器的内存，但是消息过多会导致处理效率的下降。

  • rabbitmq如何实现延迟队列？

没有直接支持延迟队列功能，但是可以通过两个特性来实现延迟队列，①TTL：通过队列属性设置，队列中的所有消息都有相同的过期时间、对消息进行单独设置，每条消息TTL可以不同。如果同时使用，则消息的过期时间以两者之间TTL较小的那个数值为准，消息在队列的生存时间一旦超过设置的TTL值，就称为dead letter。②DLX：Queue可以配置X-dead-letter-exchange和x-dead-letter-routing-key(可选)两个参数，如果队列内出现了dead letter，则按照这两个参数重新路由转发到指定的队列。

  • X-dead-letter-exchange：出现dead letter之后将dead letter重新发送到指定exchange

  • 出现dead letter之后将dead letter重新按照指定的routing-key发送

    • 出现dead letter的情况有：
    1. 消息或者队列的TTL过期; 2. 队列达到最大长度; 3. 消息被消费者拒绝

前往第二章：SpringBoot使用RabbitMQ（二）

以上为个人见解，如有误欢迎各位指正

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