RabbitMQ学习总结第四篇：发布/订阅 Publish/Subscribe

2022-10-22 10:39:15

上篇中我们实现了Work Queue的创建，在Work Queue背后，其实是rabbitMQ把每条任务消息只发给一个消费者。本篇中我们将要研究如何把一条消息推送给多个消费者，这种模式被称为publish/subscribe（发布/订阅）。

为了说明这个模式，我们将会构建一个简单的日志系统。这将会包含两部分程序，第一个是发送日志信息，第二个将会接收并打印它们。

在我们的日志系统里，每个运行的消费者程序都能接收到消息。这样我就运行一个receiver并把日志写到磁盘上，同时我们再运行另外一个消费者来把日志消息打印到屏幕上。

从本质上来说，是把日志消息推送到了所有的消费者端。

1、消息交换机

上篇中我们往Queue里发送消息，并从Queue里取出消息。现在我们来介绍RabbitMQ的完全消息模型。

我们来快速回顾一下之前博文中的内容：

一个生产者者应用程序发送消息；
一个消息队列用来存储和缓存消息；
一个消费者程序接收消息

RabbitMQ的消息发送模型核心思想是生产者不直接把消息发送到消息队列中。事实上，生产者不知道自己的消息将会被缓存到哪个队列中。

其实生产者者可以把消息发送到exchange（消息交换机）上。exchange是一个很简单的事情，它一边接收生产者的消息，另一边再把消息推送到消息队列中。Exchange必须知道在它接收到一条消息时应该怎么去处理。应该把这条消息推送到指定的消息队列中？还是把消息推送到所有的队列中？或是把消息丢掉？这些规则都可以用exchange类型来定义。

有一些可用的exchange类型：direct, topic, headers和fanout。这里我们主要看最后一个：fanout，这里我们创建一个名字为logs、类型为fanout的exchange:

channel.exchangeDeclare("logs", "fanout");

fanout类型的exchange是很简单的。就是它把它能接收到的所有消息广播到它知道的所有队列中。这正是我们的日志系统所需要的。

列出exchange：

可以在服务器上使用rabbitmqctl命令来列出RabbitMQ服务器上的所有消息exchange：

$ sudo rabbitmqctl list_exchanges

Listing exchanges ...

        direct

amq.direct      direct

amq.fanout      fanout

amq.headers     headers

amq.match       headers

amq.rabbitmq.log        topic

amq.rabbitmq.trace      topic

amq.topic       topic

logs    fanout

...done.

在这个列表中有一些形如amp.*的exchange，还有默认（未命名）的交换机。这些都是被默认创建的，但这些已经被默认创建的都不是你现在需要用到的。

没有名字的exchange：

在之前的博文里没有使用都exchange的相关知识，但是任然能够发送消息。之所以能发送成功是因为我们使用一个默认exchange，我们使用（””）来标识的。

channel.basicPublish("", "hello", null, message.getBytes());

第一个参数就是exchange的名字。空字符串的符号指的是默认的或没有命名的exchange：消息会根据routingKey被路由到指定的消息队列中。

现在我们来吧消息推送到已命名的exchange上：

channel.basicPublish( "logs", "", null, message.getBytes());

2、临时队列

如果你看过之前几篇的博文，应该会发现我们都是使用了一个指定名字的消息队列（hello和task_queue）。对应的生产者和消费者之间都要使用相同的消息队列名称，这在很重要的。

但是在我们的log系统中却不是这样，我们希望能够接收到所有的log消息，不只是其中的一部分。我们只要处理当前的log消息，不用管过去的历史log。为了实现，我们需要做以下两步：

无论什么时候我们和RabbitMQ建立连接时，我们都要刷新、清空Queue。为了达到这一的目的，我们可以用一个随机的名字（随机性可由自己来定义）来创建Queue，也可以让服务器来自动建立一个随见的Queue。
当消费者断开连接时，Queue能自动被删除。

使用Java客户端时，我们使用无参数的queueDeclare方法，就可以创建一个已经生成名字的、排他性的且会自动删除的Queue：

String queueName = channel.queueDeclare().getQueue();

这是就拿到了一个随机名字的queue，形如：amq.gen-JzTY20BRgKO-HjmUJj0wLg

3、绑定（bindings）

我们已经创建了一个fanout类型的exchange和一个队列。现在我们需要让exchange向我们的queue里发送消息。Exchange和queue之间关系被称为binding（绑定）。

channel.queueBind(queueName, "logs", "");

现在开始，名字为logs的exchange就会忘我们的queue里退消息了。

查看binding列表：

使用rabbitmqctl list_bindings命令来看已经存在的所有的binding。

4、最终实现

发送日志消息的生产者程序和之前的程序没有太多的差别。最大的区别就是我们把消息推送到一个命名的exchange上，而不是之前未命名的默认exchange。在我们发送消息时需要提供一个routingKey，但对于fanout类型的exchange可以忽略。下边是生产者的代码EmitLog.java：

import java.io.IOException;

import com.rabbitmq.client.ConnectionFactory;

import com.rabbitmq.client.Connection;

import com.rabbitmq.client.Channel;

public class EmitLog {

    private static final String EXCHANGE_NAME = "logs";

    public static void main(String[] argv)

                  throws java.io.IOException {

        ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();

        factory.setHost("localhost");

        Connection connection = factory.newConnection();

        Channel channel = connection.createChannel();

        //声明exchange名字以及类型

        channel.exchangeDeclare(EXCHANGE_NAME, "fanout");

        // getMessage的实现请见上篇博文

        String message = getMessage(argv);

        //指定exchange的名字

        channel.basicPublish(EXCHANGE_NAME, "", null, message.getBytes());

        System.out.println(" [x] Sent '" + message + "'");

        channel.close();

        connection.close();

    }

    //...

}

正如你所见，在建立连接后我们声明了exchange。这一步是必须的，因为禁止向一个不存在的exchange推送消息。

如果没有向exchange负责的queue，那么消息将会被丢失，这是没有问题的；如果没有消费者监听的话，我们会安全的丢掉这些消息。

ReceiveLogs.java的代码如下：

import java.io.IOException;

import com.rabbitmq.client.ConnectionFactory;

import com.rabbitmq.client.Connection;

import com.rabbitmq.client.Channel;

import com.rabbitmq.client.QueueingConsumer;

public class ReceiveLogs {

    private static final String EXCHANGE_NAME = "logs";

    public static void main(String[] argv)

                  throws java.io.IOException,

                  java.lang.InterruptedException {

        ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();

        factory.setHost("localhost");

        Connection connection = factory.newConnection();

        Channel channel = connection.createChannel();

        //声明消息路由的名称和类型

        channel.exchangeDeclare(EXCHANGE_NAME, "fanout");

        //声明一个随机消息队列

        String queueName = channel.queueDeclare().getQueue();

        //绑定消息队列和消息路由

        channel.queueBind(queueName, EXCHANGE_NAME, "");

        System.out.println(" [*] Waiting for messages. To exit press CTRL+C");

        QueueingConsumer consumer = new QueueingConsumer(channel);

        //启动一个消费者

        channel.basicConsume(queueName, true, consumer);

        while (true) {

            QueueingConsumer.Delivery delivery = consumer.nextDelivery();

            String message = new String(delivery.getBody());

            System.out.println(" [x] Received '" + message + "'");

        }

    }

}

编译文件：

javac -cp .:amqp-client-3.3.5.jar ReceiveLogs.java EmitLog.java

把日志存到文件里：

java -cp .:amqp-client-3.3.5.jar ReceiveLogs > logs_from_rabbit.log

然后监听该日志文件：

tail -10f logs_from_rabbit.log

往屏幕上打印日志消息：

java -cp .:amqp-client-3.3.5.jar ReceiveLogs

启动生产者：

java -cp .:amqp-client-3.3.5.jar EmitLog

日志输出到文件中：

日志消息打印到了屏幕上：

在运行ReceiveLogs的时候，使用rabbitmqctl list_bindings命令来查看RabbitMQ中的exchange：

leo@leocook:~$ sudo rabbitmqctl list_bindings

Listing bindings ...

        exchange        amq.gen-1Zuyn_44c8IWsdJWrI42Og  queue   amq.gen-1Zuyn_44c8IWsdJWrI42Og  []

        exchange        amq.gen-rSrGSPWLNTuq1dfXipPfAA  queue   amq.gen-rSrGSPWLNTuq1dfXipPfAA  []

        exchange        task_queue      queue   task_queue      []

logs    exchange        amq.gen-1Zuyn_44c8IWsdJWrI42Og  queue           []

logs    exchange        amq.gen-rSrGSPWLNTuq1dfXipPfAA  queue           []

...done.

总结：

1、在生产者和消费者的信道中声明exchange名字以及类型

2、在生产者的信道中指定发送目标的exchange

3、在消费者端的信道中声明一个随机的消息队列，并拿到这个队列名称；然后在信道上绑定该消息队列和消息路由

下篇咱们来讨论，消费者端怎么才能拿到生产者发送消息中的部分消息。

参考链接:http://www.rabbitmq.com/tutorials/tutorial-three-java.html

码农公寓

1、消息交换机

2、临时队列

3、绑定（bindings）

4、最终实现

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