Springboot 整合RabbitMQ

2019/04/10 10:10
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消息队列

何谓消息队列,我们都知道,队列queue 我们在学习线程知识的时候碰到过,多线程生产者消费者模型 生产者生产产品到队列当中。消费者从队列当中拿取产品进行消费。这就是一个队列,当生产者消费的速度大于消费者消费的速度,所堆积起来的东西就需要一个东西来进行缓存它,然后让消费者慢慢消费。就好比一个冰箱,一次性买的太多吃不完,那就先放到冰箱里面,慢慢吃完。

RabbitMQ 作为一款优秀的消息队列,生产者和消费者通过中间件队列进行解耦。无需关心是谁生产的,达到解耦的目的。

相关概念

image.png

我们通过这样一张图,就会有这样几个概念需要理解

  • 生产者
  • 消费者
  • RabbitMQ (包含交换机和队列)

生产者和消费者、队列我们已经举例过了。这里主要说一下交换机以及虚拟主机

交换机

从这个名称我就可以大致了解到。和网络交换机的概念差不多,网络交换机用来处理以太网数据帧(包) 达到交换转发的目的。很显然,我们这里的交换机也是这样的,用来交换消息,这里需要注意的地方就是路由键

先来创建一个demo ,里面涉及到的内容,我会这逐一分析

Demo 练习

通过Springboot 整合RabbitMQ的方式来学习MQ 当中的一些交换机类型、以及虚拟主机、绑定等概念

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

新建一个Springboot 开启Springboot 对于MQ 队列的支持。

在这之前呢,你需要使用Windows 安装好RabbitMQ 服务端,并且开启Web方式进行管理。可以通过 http://127.0.0.1:15672/ 登录

详情请查看:https://blogs.chaobei.xyz/archives/installrabbitmq

image.png

这里我已经创建了一个admin 管理账户,或不会创建,则使用guest即可

先配置一下

spring.application.name=rabbit-mq-demo

spring.rabbitmq.host=127.0.0.1
spring.rabbitmq.port=5672
spring.rabbitmq.username=admin
spring.rabbitmq.password=admin

这里其实没有啥解释的内容:无非就是rabbit的通信地址,这里安装在本机,以及 5672 端口

创建一个基本队列

@Configuration
public class RabbitConfig {

    @Bean
    public Queue CreateQueue() {
        return new Queue("hello");
    }

}

在JAVA 里面万物皆对象,我们的队列也是一个对象,这里因为使用的Springboot, 通过@Bean 将我们实例化后的这个队列对象交给Springboot IOC 容器进行管理。

创建一个发送者

@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);
    }

}

这里我们就发送一个 hello+当前时间 通过AmqpTemplate 这个类来进行基本的发送功能。这里发送前,将打印出我们将要发送的内容。

创建一个消费者

@Component
@RabbitListener(queues = "hello")
public class HelloReceiver {

    @RabbitHandler
    public void process(String hello) {
        System.out.println("Receiver  : " + hello);
    }

}

运行试试

创建一个测试类。我们就写了这么多,先让他跑起来。


@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
public class DemoApplicationTests {

	@Autowired
	private HelloSender helloSender;

	@Test
	public void contextLoads() {
		helloSender.send();
	}
}

我们可以查看到,控制台打印的消息,说明我们发送成功,并且消费者通过监听也接收到我们发送的消息了。 再打开RabbitMQ 的管理页面,我们可以看到这样一个界面

Sender : hello Thu Mar 05 16:01:23 CST 2020
2020-03-05 16:01:23.959  INFO 12456 --- [       Thread-2] o.s.a.r.l.SimpleMessageListenerContainer : Waiting for workers to finish.
Receiver  : hello Thu Mar 05 16:01:23 CST 2020

image.png

这就是我们刚才创建的队列啊,就叫Hello嘛

当前的路线我们可以简单的画个图,一个队列,一个发送者,一个接受者

image.png

路由(交换机)详解

这里我们来建立两个队列,分别是

  1. hello 队列
  2. world 队列

这样开起来是没有毛病的,再建立一个消费者,用来监听world的消息队列

新建一个队列B。我们取名为world

    @Bean
    public Queue CreateQueueB() {
        return new Queue("world");
    }

新建一个消费者,用于从队列B中拿取消息

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

将原有的发送方法进行稍加修改,同时也将消息往B队列中丢一份。

    public void send() {
        String context = "hello " + new Date();
        System.out.println("Sender : " + context);
        this.rabbitTemplate.convertAndSend("hello", context);
        this.rabbitTemplate.convertAndSend("world", context);
    }

image.png

我们的队列现在看起来好像是这样的

测试一下

Receiver  : hello Thu Mar 05 17:48:18 CST 2020
ReceiverB  : hello Thu Mar 05 17:48:18 CST 2020

image.png

可以看到,这两个消息都通过不同的队列到达我们的消费者。这样就出现了一个问题,假设我们发送的这个消息要么会向A队列走,要么向B队列走,这样的话,我们该如何去实现呢?

  • 加入IF 判断,执行不同代码(傻瓜式)

这样其实也可以,但是肯定有解决的方案,并不是让你把代码写死。

概念

交换机的主要功能我从上面已经说过了,就好比家里的路由器(交换机)把网络包进行转发,同样的,这里的类型我需要解释一下,下面两种是最常用的

  • Direct 匹配投送
  • Topic 规则投送

匹配投送在生产者发送消息的时候,需要设置对应的路由键,交换机识别路由键routing_key后,将消息投送到指定的队列里面。

规则投送类似于通配符的投送方法,更加灵活。

创建一个交换机(Exchange)

    @Bean
    public DirectExchange exchange() {
        return new DirectExchange("myexchange");
    }

未绑定前,我是这样的 image.png

进行交换机与队列的绑定

    @Bean
    public Queue helloQueue() {
        return new Queue("hello");
    }

    @Bean
    public Queue worldQueue() {
        return new Queue("world");
    }

这里为了理解方便,我将名字进行了修改

    @Bean
    public Binding bindingExchangeHello(Queue helloQueue, DirectExchange exchange) {
        return BindingBuilder.bind(helloQueue).to(exchange).with("red");
    }


    @Bean
    public Binding bindingExchangeWorld(Queue worldQueue, DirectExchange exchange) {
        return BindingBuilder.bind(worldQueue).to(exchange).with("blue");
    }

    @Bean
    public Binding bindingExchangeWorld2(Queue worldQueue, DirectExchange exchange) {
        return BindingBuilder.bind(worldQueue).to(exchange).with("yellow");
    }

这里进行了绑定的操作。分别是:

  • red--->A队列(hello)
  • blue--->B队列(world)
  • yellow--->B队列(world)

image.png

修改发送部分内容

    public void send() {

        String [] keys = new String[]{"red","yellow","blue"};

        for (int i = 0;i<9;i++) {

            int random = (int)(Math.random()*3);

            this.rabbitTemplate.convertAndSend("myexchange",keys[random],keys[random]);
        }
    }

rabbitTemplate.convertAndSend 第一个参数指定需要使用的交换机。第二个参数需要带上我们的路由键rouding_key 第三个则是发送的内容:

ReceiverB  : yellow
ReceiverA  : red
ReceiverB  : yellow
ReceiverB  : yellow
ReceiverB  : yellow
ReceiverB  : yellow
ReceiverB  : yellow
ReceiverB  : yellow
ReceiverB  : blue

通过测试发现,我们的消息能顺利到达指定的队列,并有队列交给我们的消费者。

image.png

通过这张图,其实我们可以发现,在我们上面还没有使用交换机的时候,其实它有一个默认交换机来帮助我们处理消息,我们通过this.rabbitTemplate.convertAndSend("hello", context); 其实就可以将这个消息发送到 hello 队列,当然,我们使用了默认交换机。

可以猜想:默认交换机的绑定方式就是将使用队列名称绑定到指定的队列~

Topic Exchange

  • topic 类型常用的是通配符类型

这种类型的交换机用起来更加的灵活,相比于 direct ,能够适配更多的类型。

还是按照上面的例子,我们稍作修改,将原有的交换机注释掉,我们新建一个统配型交换机,mytopic

    @Bean
    public TopicExchange exchange(){
        return new TopicExchange("mytopic");
    }

给通配型交换机绑定规则,就是告诉他,如何将我给你送过来的消息准确的转发到队列里面。

给 hello 队列绑定规则


    @Bean
    public Binding bindingExchangeHello(Queue helloQueue, TopicExchange exchange) {
        return BindingBuilder.bind(helloQueue).to(exchange).with("red.#");
    }
  • * 用来统配任意一个词
  • # 用来通配多个词

这里说的词是怎么解释的:在RabbitMQ 当中。每个词之间通过句号(.)来分割

red.* 可以统配 red.blue 不可以统配 red.blue.yellow red.# 上面两种情况都是可以通配的。

给 world 队列绑定规则

    @Bean
    public Binding bindingExchangeWorld(Queue worldQueue, TopicExchange exchange) {
        return BindingBuilder.bind(worldQueue).to(exchange).with("blue.blue");
    }

这个就和上面一样了。指定的键,必须是red.blue 才可以通过

修改生产者

简单的修改一下生产者生产的消息类型

String key = keys[random]+"."+keys[random];

this.rabbitTemplate.convertAndSend("mytopic",key,key);

开始测试

ReceiverB  : blue.blue
ReceiverA  : red.red
ReceiverA  : red.red
ReceiverB  : blue.blue
ReceiverB  : blue.blue
ReceiverA  : red.red

Headers Exchange 自定义规则

相较于上面两种类型。基本上来说,消息的rouding_key 都是一个固定的值,而 handers 则是一种自定义规则匹配

这种模式使用最少,很少用,这里只作为了解即可。

Fanout Exchange 订阅模式

订阅模式就是我们熟悉的广播模式,可能学过计算机基础的都知道,在局域网内通过ARP 获取目标地址的MAC 地址,就是用的是广播,把这个包广播出去,所有的队列都会收到。

只要绑定了订阅交换机的所有队列都会收到发过来的包。

创建订阅交换机

    @Bean
    public FanoutExchange exchange(){
        return new FanoutExchange("myfanout");
    }

这里还是按照传统的方式,new 创建出一个订阅类型交换机。

绑定交换机与队列

将Hello 队列绑定到订阅交换机

    @Bean
    public Binding bindingExchangeHello(Queue helloQueue, FanoutExchange exchange) {
        return BindingBuilder.bind(helloQueue).to(exchange);
    }

将World 队列绑定到订阅交换机

    @Bean
    public Binding bindingExchangeWorld(Queue worldQueue, FanoutExchange exchange) {
        return BindingBuilder.bind(worldQueue).to(exchange);
    }

这里就不需要设定什么规则了。经过这个交换机的包都会进行转发到所有的所有与之绑定的队列内。

开始测试

在消息生产者位置改变原来的交换机名称为myfanout

this.rabbitTemplate.convertAndSend("myfanout",key,key);
----------------
产生消息:
yellow.yellow
yellow.yellow
blue.blue

----------------
ReceiverB  : yellow.yellow
ReceiverA  : yellow.yellow
2020-03-06 09:59:59.286  INFO 15952 --- [       Thread-2]
ReceiverA  : yellow.yellow
ReceiverB  : yellow.yellow
ReceiverB  : blue.blue
ReceiverA  : blue.blue
........

我们可以发现,就算带了路由键rouding_key 只要经过订阅交换机,它就会把所有经过的消息转发的所有与自己绑定的队列里面。 image.png

我们现在的路由模式,可以用这张图来解释,只要是通过这个订阅交换机的,就算你带了路由键,我也不管,直接抛给所有队列。

切记:这里的所有队列是,必须与之绑定的才可以

小结

MQ 需要了解的东西还是很多的,这里就暂时说这么多,等遇到了再进行深度的学习,现在呢,就先学习这么多吧!

代码示例

原文出处:https://www.cnblogs.com/ChromeT/p/12425161.html

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