伍哥原创之python开发RabbitMQ应用

原创
2012/08/06 19:04
阅读数 6.2K

【伍哥原创】

使用python开发RabbitMQ应用
(参考了RabbitMQ网站上提供的英文版本入门指南: http://www.rabbitmq.com/getstarted.html)

测试环境:CentOS 6.2

1,测试环境准备

安装RabbitMQ server,python(一般系统都自带了python)和pika 0.9.5。

安装RabbitMQ server可以参考伍哥前面的文章

安装pika一般有两种方式:
可以通过pip或者easy_install来进行,不过pip是python的包管理器,需要单独安装,而CentOS已经准备好easy_install了(其实就是一个python脚本)。
官方文档可以参考这里:http://pika.github.com/

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$ easy_install pika
Reading https: //tonyg .github.com /pika/
Reading http: //pika .github.com/
Best match: pika 0.9.5
Downloading http: //pypi .python.org /packages/source/p/pika/pika-0 .9.5. tar .gz
Processing pika-0.9.5. tar .gz
Running pika-0.9.5 /setup .py -q bdist_egg --dist- dir /tmp/easy_install-1C9Vbo/pika-0 .9.5 /egg-dist-tmp-k1W5aK
Adding pika 0.9.5 to easy- install .pth file
Installed /usr/lib/python2 .6 /site-packages/pika-0 .9.5-py2.6.egg
Processing dependencies for pika
Finished processing dependencies for pika


你应该会看到: pika被安装在/usr/lib/python2.6/site-packages/pika-0.9.5-py2.6.egg (蟒蛇蛋!嘿嘿)

然后把rabbitmq server启动一下和准备好测试目录rabbitmq_app:

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$ /usr/local/rabbitmq/sbin/rabbitmq-server -detached
 
$ cd ~
$ mkdir -p test /rabbitmq_app
$ cd test /rabbitmq_app
$ mkdir tut1 tut2 tut3 tut4 tut5 tut6

2,实例一:来个hello world程序

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$ cd tut1
$ vim send.py (代码如下)
$ vim receive.py (代码如下)

首先是消息发送程序: send.py

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#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
import sys
import pika
connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters( 'localhost' ))
channel = connection.channel()
channel.queue_declare(queue = 'hello' )
if len (sys.argv) < 2 :
     print 'message is empty!'
     sys.exit( 0 )
message = sys.argv[ 1 ]
channel.basic_publish(exchange = ' ', routing_key=' hello', body = message)
print " [x] sent: '" + message + "' \n"
connection.close()

跑一下send.py发送一个消息

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$ python send.py 'Hello World!'
$ python send.py '你好伍哥'
$ /usr/local/rabbitmq/sbin/rabbitmqctl list_queues
Listing queues ...
hello   2
... done .

如果你也看到hello队列里面有一个消息的话,就证明可以发消息了。
然后写一个接收消息脚本:receive.py

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#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
import pika
connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters( 'localhost' ))
channel = connection.channel()
channel.queue_declare(queue = 'hello' )
print '[*] Waiting for messages. To exit press CTRL+C'
 
def callback(ch, method, properties, body):
     print body
 
channel.basic_consume(callback, queue = 'hello' , no_ack = True )
channel.start_consuming()

其中第12行的 no_ack=True 表示消费完了这个消息以后不主动把完成状态通知rabbitmq。
然后开另外一个shell,执行一下receive.py

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$ python receive.py
[*] Waiting for messages. To exit press CTRL+C
Hello World!
你好伍哥

3,实例二:工作队列(work queue / task queue)


一般应用于把比较耗时的任务从主线任务分离出来。比如一个http页面请求,里面需要发送带大附件的邮件、或者是要处理一张头像图片等。这类型工作队列的 处理端一般有多个worker进程,分担队列里面的任务。这就有点负载均衡的策略在里面了。尽量做到每个进程的工作量比较平均,而且是完成了一个任务才接 第二个任务。看看我们的实现吧。

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$ cd tut2
$ vim manager.py (代码如下)
$ vim worker.py (代码如下)

首先是消息发送程序: manager.py

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#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
import pika
import sys
parameters = pika.ConnectionParameters(host = 'localhost' )
connection = pika.BlockingConnection(parameters)
channel = connection.channel()
channel.queue_declare(queue = 'task_queue' , durable = True )
message = ' ' .join(sys.argv[ 1 :]) or "Hello World!"
channel.basic_publish(exchange = '',
                       routing_key = 'task_queue' ,
                       body = message,
                       properties = pika.BasicProperties(
                          delivery_mode = 2 , # make message persistent
                       ))
print " [x] Sent %r" % (message,)
connection.close()

其中第8行的 durable=True 声明了队列需要持久化,第14行的 delivery_mode = 2 声明了队列的消息需要持久化。

然后写一个接收消息脚本:worker.py

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#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
import pika
import time
connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters(
         host = 'localhost' ))
channel = connection.channel()
channel.queue_declare(queue = 'task_queue' , durable = True )
print ' [*] Waiting for messages. To exit press CTRL+C'
 
def callback(ch, method, properties, body):
     print " [x] Received %r" % (body,)
     time.sleep( body.count( '.' ) )
     print " [x] Done"
     ch.basic_ack(delivery_tag = method.delivery_tag)
 
channel.basic_qos(prefetch_count = 1 )
channel.basic_consume(callback,
                       queue = 'task_queue' )
channel.start_consuming()

其中第15行的 basic_ack 是执行完任务通知rabbitmq,第17行的basic_qos是告诉rabbitmq只有当worker完成了任务以后才分派1条新的消息,实现公平分派。
测试方法,开3个bash,2个跑worker,1个跑manager:

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$ python manager.py task1.
$ python manager.py task2..
$ python manager.py task3...
$ python manager.py task4....

点号数量决定worker工作的时间( 其实是睡觉时间,呵呵 time.sleep(body.count('.')) )。
而在worker那边,可以看到每个worker都处理了两个任务。
这种分配机制就是所谓的循环调度(Round-robin dispatching)

4,实例三:发布和订阅

发布订阅模式,简单来说就像是广播,一个消息发布出来以后,所有订阅者都能听到,至于接收到这个信息以后大家做什么就看具体个人了。

啊!怎么忽然冒出个X,是什么玩意!这个X就是所谓的exchange,简单来说就是消息的管家,由他决定接收到的信息是放特定的队列,还是所有队列,还是直接丢弃。
其实在前两个实例里面,已经用到了exchange (channel.basic_publish(exchange='',...),这个exchange的名字为空,外号无名(人若无名,便可专心练剑~)。他会把你的消息都转达给routing_key指明的队列。
当我们声明了exchange以后,我们需要为queue和exchange建立联系,这时候,就要用到绑定(binding)了。

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$ cd tut3
$ vim emitlog.py (代码如下)
$ vim recelog.py (代码如下)

emitlog.py

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#!/usr/bin/env python
import pika
import sys
 
connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters(
         host = 'localhost' ))
channel = connection.channel()
 
channel.exchange_declare(exchange = 'logs' ,
                          type = 'fanout' )
 
message = ' ' .join(sys.argv[ 1 :]) or "info: Hello World!"
channel.basic_publish(exchange = 'logs' ,
                       routing_key = '',
                       body = message)
print " [x] Sent %r" % (message,)
connection.close()

recelog.py

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#!/usr/bin/env python
import pika
 
connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters(
         host = 'localhost' ))
channel = connection.channel()
channel.exchange_declare(exchange = 'logs' ,
                          type = 'fanout' )
result = channel.queue_declare(exclusive = True )
queue_name = result.method.queue
channel.queue_bind(exchange = 'logs' ,
                    queue = queue_name)
print ' [*] Waiting for logs. To exit press CTRL+C'
 
def callback(ch, method, properties, body):
     print " [x] %r" % (body,)
 
channel.basic_consume(callback,
                       queue = queue_name,
                       no_ack = True )
channel.start_consuming()

测试:
和前一个实例差不多。开3个bash,2个跑recelog,1个跑emitlog。查看recelog是否都收到emitlog发送的消息。代码里面用 了一个fanout(意思是成扇形展开)类型的exchange,只要和exchange绑定的queue都能收到一份消息的 copy,routing_key会被忽略掉。

5,路由模式 (选择接收信息)

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$ cd tut4
$ vim emitlog.py (代码如下)
$ vim recelog.py (代码如下)

emitlog.py

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#!/usr/bin/env python
import pika
import sys
 
connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters(
         host = 'localhost' ))
channel = connection.channel()
channel.exchange_declare(exchange = 'direct_logs' ,
                          type = 'direct' )
severity = sys.argv[ 1 ] if len (sys.argv) > 1 else 'info'
message = ' ' .join(sys.argv[ 2 :]) or 'Hello World!'
channel.basic_publish(exchange = 'direct_logs' ,
                       routing_key = severity,
                       body = message)
print " [x] Sent %r:%r" % (severity, message)
connection.close()

这里声明exchange时类型定义为direct(直接匹配),就是说只有当一个信息的routing_key和队列的binding_key一 致时,信息才会被放入到这个队列。消息发布给exchange时必须带上routing_key。其实在消息生产端,队列这个概念是透明的。

recelog.py

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#!/usr/bin/env python
import pika
import sys
 
connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters(
         host = 'localhost' ))
channel = connection.channel()
 
channel.exchange_declare(exchange = 'direct_logs' ,
                          type = 'direct' )
 
result = channel.queue_declare(exclusive = True )
queue_name = result.method.queue
 
severities = sys.argv[ 1 :]
if not severities:
     print >> sys.stderr, "Usage: %s [info] [warning] [error]" % \
                          (sys.argv[ 0 ],)
     sys.exit( 1 )
 
for severity in severities:
     channel.queue_bind(exchange = 'direct_logs' ,
                        queue = queue_name,
                        routing_key = severity)
 
print ' [*] Waiting for logs. To exit press CTRL+C'
 
def callback(ch, method, properties, body):
     print " [x] %r:%r" % (method.routing_key, body,)
 
channel.basic_consume(callback,
                       queue = queue_name,
                       no_ack = True )
 
channel.start_consuming()

这里首先定义exchange,和消息发送端是一样的。然后定义队列,队列是自动命名,并且只要进程终止,队列就会终止。然后把队列和 exchange绑定,绑定时的routing_key是用户输入的,如果输入多个key,就做多次的绑定。注意这里的队列还是一个。如果你需要建立两个 队列,就得跑两次这个python脚本。

6,topic和rpc

官方tutorial还有两个高级一点的实例,topic和rpc,这里就不作说明了,留着大家学学英文吧 :)
RabbitMQ提供了很多消息队列客户端代码,比如python,java,c等等,大家可以根据产品或项目的实际情况选择。关键是原理必须搞懂。

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