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RabbitMQ入门

RabbitMQ入门

一、RabbitMQ介绍

1.1 引言

1.模块之间的耦合度太高, 导致一个模块宕机后,全部功能都不能用

2.同步通讯的成本问题

1.2RabbitMQ的介绍

市面上比较火爆的几款MQ:

ActiveMQ, RocketMQ, Kafka,RabbinMQ

1.语言的支持:ActiveMQ, RocketMQ只支持java语言,Kafka可以支持多种语言, RabbitMQ支持多种语言

2.效率方面:ActiveMQ, RocketMQ,Kafka效率都是毫秒级别, RabbitMQ是微秒级别的

3.消息丢失,消息重复问题:RabbitMQ针对消息的持久化,和重复问题都有比较成熟的解决方案

4.学习成本:RabbitMQ非常简单

RabbitMQ是由Rabbit公司去研发和维护的,最终是在Pivotal。

RabbitMQ严格的遵偱AMQP协议(高级消息队列协议), 帮助我们在进程之前传递异步消息。

二、RabbitMQ安装

version: "3.1"
services: rabbitmq: image: daocloud.io/library/rabbitmq:managementrestart: alwayscontainer_name: rabbitmqports: - 5672:5672- 15672:15672volumes: - ./data:/var/lib/rabbitmq

三、RabbitMQ架构

3.1官主的简单架构图

1.Publisher-生产者:发布消息到RabbitMQ中的Exchange

2.Consumer-消费者:监听RabbitMQ中的Queue中的水息

3.Exchange-交换机:和生产者建立连接并接收生产者的消息

4.Queue-队列:Exchange会将消息分发到指定的Queue,Queue和消费者进行交互

5.Routes-路由(交换机以什么样的策略将消息发布到Queue)

3.2RabbitMQ的完整架构图

3.3 查看图形化界面并创建一个Virtual Host

创建一个全新的用户和全新的Virtual Host,并且将test用户设置上可以操作/test的权限

四、RabbitMQ的使用

4.1RabbitMQ的通信方式

4.2 Java连接RabbitMQ

1.创建maven项目

2.导入依赖

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.rabbitmq/amqp-client -->
<dependency><groupId>com.rabbitmq</groupId><artifactId>amqp-client</artifactId><version>5.6.0</version>
</dependency>
<dependency><groupId>junit</groupId><artifactId>junit</artifactId><version>4.12</version>
</dependency

3.创建工具类连接RabbitMQ

public static Connection getConnection(){//创建Connection工厂ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();factory.setHost("118.178.254.138");factory.setPort(5672);factory.setUsername("test");factory.setPassword("test");factory.setVirtualHost("/test");
​//创建ConnectionConnection conn = null;
​try {conn = factory.newConnection();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} catch (TimeoutException e) {e.printStackTrace();}//返回return conn;
}

4.测试

hostIP:15672

4.3 Hello-World

一个生产者,一个默认的交换机,一个队列,一个消费者

 

1.创建生产者,创建一个channel, 发布消息到exchange, 指定路由规则

@Test
public void publish() throws Exception {//1.获取ConnectionConnection connection = RabbitMQClient.getConnection();
​//2.创建ChannelChannel channel = connection.createChannel();
​//3.发布消息到exchange, 同时指定路由的规则String msg="Hello-World";//参数1: 指定exchange, 使用""//参数2: 指定路由的规则,使用具体的队列名称//参数3: 指定传递的消息所携带的properties//参数4: 指定发布的具体消息, byte[]类型channel.basicPublish("","HelloWorld", null, msg.getBytes());//ps: exchange是不会将消息质持久化到本地的, Queue才会持久化消息System.out.println("生产者发布消息成功");//4.释放资源channel.close();connection.close();
}

2.创建消费者, 创建一个channel,创建一个队列,并且去消费当前队列

@Test
public void consume() throws Exception {//1. 获取连接对象Connection connection = RabbitMQClient.getConnection();//2. 创建channelChannel channel = connection.createChannel();//3. 声明队列-HelloWorld//参数1:queue - 指定队列的名称//参数2:durable - 当前队列是否需要持久化//参数3:exclusive - 是否排外(conn.close() - 当前队列会被自动删除,当前队列只能被一个消费者消费)//参数4:autoDelete - 如果这个队列没有消费者在消费,队列自动删除//参数5:arguments - 指定当前队列的其他信息channel.queueDeclare("HelloWorld", true, false, false, null);
​//4. 开启监听QueueDefaultConsumer consume = new DefaultConsumer(channel) {@Overridepublic void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, AMQP.BasicProperties properties, byte[] body) throws IOException {System.out.println("接收到消息: " + new String(body, "UTF-8"));}};//参数1: queue - 指定消费哪个队列//参数2: autoAck - 指定是否自动ACK(true, 接收到消息后,会立即告诉RabbitMQ)//参数3: consumer - 指定消费回调
​channel.basicConsume("HelloWorld", true,  consume);System.out.println("消费者开始监听消息");System.in.read();//5. 释放资源channel.close();connection.close();
}

4.4 Work

一个生产者,一个默认的交换机,一个队列,两个消费者

 

只需要在消费者端,添加Qos能力以及更改为手动ack即可让消费者,根据自己的能力去消费指定的消息,而不是默认情况下由RabbitMQ平均分配了。

//1 指定当前消费者,一次消费多少个消息
channel.basicQos(1);
//开启监听Queue
DefaultConsumer consume = new DefaultConsumer(channel) {@Overridepublic void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, AMQP.BasicProperties properties, byte[] body) throws IOException {try {Thread.sleep(200);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println("消费者2...接收到消息: " + new String(body, "UTF-8"));//手动ackchannel.basicAck(envelope.getDeliveryTag(), false);}};
//3. 指定手动ack
channel.basicConsume("Work", false,  consume);

4.5Publish/Subscribe

一个生产者,一个交换机,两个队列,两个消费者

 

声明一个Fanout类型的exchange,并且将exchange和queue绑定在一起,绑定的方式就是直接绑定。

1.让生产者创建一个exchange并且指定类型,和一个或多个队列绑定到一起。

//3.创建exchange -- 绑定某一个队列
//参数1: exchange的名称
//参数2:指定exchange的类型, FANOUT - pubsub, DIRECT - Routing, TOPIC - Topics
channel.exchangeDeclare("pubsub-exchange", BuiltinExchangeType.FANOUT);
channel.queueBind("pubsub-queue1", "pubsub-exchange", "");
channel.queueBind("pubsub-queue2", "pubsub-exchange", "");

2.消费者还是正常的监听某一个队列即可。

4.6 Routing

一个生产者,一个交换机,两个队列,两个消费者

 

创建一个DIRECT类型的exchange,并且去根据RoutingKey去绑定指定的队列

1.生产者在创建DIRECT类型的exchange后,去绑定响应的队列,并且在发送消息时,指定消息的具体RoutingKey即可。

//参数2:指定exchange的类型, routing-queue-error, routing-queue-info
channel.exchangeDeclare("routing-exchange", BuiltinExchangeType.DIRECT);
channel.queueBind("routing-queue1-error", "routing-exchange", "ERROR");
channel.queueBind("routing-queue2-info", "routing-exchange", "INFO");
//4.发布消息到exchange, 同时指定路由的规则
​
channel.basicPublish("routing-exchange", "ERROR", null, "ERROR".getBytes());
channel.basicPublish("routing-exchange", "INFO", null, "INFO1".getBytes());
channel.basicPublish("routing-exchange", "INFO", null, "INFO2".getBytes());
channel.basicPublish("routing-exchange", "INFO", null, "INFO3".getBytes());

2.消费者基本没有变化。

4.7 Topic

一个生产者,一个交换机,两个队列,两个消费者

1.生产者创建Topic的exchange并且绑定到队列中,这次绑定可以通边*和#关建字,对指定RoutingKey内容,编写时注意格式xxx.xxx.xxx去编写, *->一个xxx,而#->代表多个xxx.xxx,在发送消息时,指定具体的RoutingKey到底是什么。

//3.创建exchange -- 绑定某一个队列
//参数1: exchange的名称
//参数2:指定exchange的类型, topic-queue-1 topic-queue-2
//动物   <speed><color><what>
//*.red.*       -> *占位符
//fast.#        -> #通配符
//*.*.rabbit
channel.exchangeDeclare("topic-exchange", BuiltinExchangeType.TOPIC);
channel.queueBind("topic-queue-1", "topic-exchange", "*.red.*");
channel.queueBind("topic-queue-2", "topic-exchange", "fast.#");
channel.queueBind("topic-queue-2", "topic-exchange", "*.*.rabbit");
//4.发布消息到exchange, 同时指定路由的规则
channel.basicPublish("topic-exchange", "fast.red.monkey", null, "红快猴子".getBytes());
channel.basicPublish("topic-exchange", "slow.black.dog", null, "黑慢狗".getBytes());
channel.basicPublish("topic-exchange", "fast.white.cat", null, "快白猫".getBytes());

2.消费者只是监听队列,没变化

五、RabbitMQ整合StringBoot

5.1 SpringBoot 整合RabbitMQ

1.创建SpringBoot工程

2.导入依赖

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

3.编写配置文件

spring:rabbitmq:host: 118.178.254.138port: 5672username: testpassword: testvirtual-host: /test

4.编写配置类,声明exchange和queue,并且绑定到一起

@Configuration
public class RabbitMQConfig {//1.创建exchange - topic@Beanpublic TopicExchange getTopciExchage(){return new TopicExchange("boot-topic-exchange", true, false);}
​//2. 创建queue@Beanpublic Queue getQueue() {return new Queue("boot-queue", true, false, false, null);}//3.绑定在一起@Beanpublic Binding getBinding(TopicExchange topicExchange, Queue queue) {return BindingBuilder.bind(queue).to(topicExchange).with("*.red.*");}
}

5.发布消息

@Autowired
private RabbitTemplate rabbitTemplate;
​
@Test
void contextLoads() {rabbitTemplate.convertAndSend("boot-topic-exchange", "slow.red.dog", "红色大狼狗");
}

6.创建消息者监听消息

@Component
public class Consumer {
​@RabbitListener(queues="boot-queue")public void getMessage(Object message) {System.out.println("接收到消息: " + message);}
}

5.2 手动ACK

1.添加配置文件

spring:rabbitmq:listener:simple:acknowledge-mode: manual

2.在消费消息的位置,修改方法,再手动ACK

@RabbitListener(queues="boot-queue")
public void getMessage(String msg, Channel channel, Message message) throws IOException {System.out.println("接收到消息: " + msg);//手动ACKchannel.basicAck(message.getMessageProperties().getDeliveryTag(), false);
}

六、 RabbitMQ的其他操作

6.1消息的可靠性

RabbitMQ 的事务:事务可以保证消息的100%传递,可以通过事务的回滚去记录日志,后面定时再次发送当前消息。事务的操作,效率太低,加了事务操作后,比平时的操作效率的至少要慢100倍。

RabbitMQ除了事务,还提供了Confirm的确认机制,这个效率比事务高很多。

6.1.1 confirm

1.普通confirm方式

//3.1开启confirm
channel.confirmSelect();
String msg="Hello-World";
channel.basicPublish("","HelloWorld", null, msg.getBytes());
//3.3判断消息发送是否成功
if (channel.waitForConfirms())
{System.out.println("生产者发布消息成功");
}else
{System.out.println("发送消息失败");
}

2.批量Confirm方式

//3.1开启confirmchannel.confirmSelect();String msg= null;//3.2批量发送消息for(int i=0; i < 1000; i++){msg = "Hello-World" + i;channel.basicPublish("","HelloWorld", null, msg.getBytes());}//3.3确定批量操作是否成功
channel.waitForConfirmsOrDie(); //当你发送的全部消息,有一个失败的时候, 就直接全部失败,抛出异常

3.异步Confirm方式

//3.1开启confirm
channel.confirmSelect();
String msg= null;
for(int i=0; i < 1000; i++)
{msg = "Hello-World" + i;channel.basicPublish("","HelloWorld", null, msg.getBytes());
}
​
channel.addConfirmListener(new ConfirmListener() {@Overridepublic void handleAck(long deliveryTag, boolean multiple) throws IOException {System.out.println("消息发送成功, 标识: " + deliveryTag + ", 是否是批量 " + multiple);}
​@Overridepublic void handleNack(long deliveryTag, boolean multiple) throws IOException {System.out.println("消息发送失败, 标识: " + deliveryTag + ", 是否是批量 " + multiple);}
});

 

6.1.2 Return 机制

confirm只能保证消息到达exchange,无法保证消息可以被exchage分发到指定的queue。

而且exchange是不能持久化消息的,queue是可以持久化消息。

采用Return机制来监听消息是否从exchange送到指定的queue中

 

开启Return机制//开启return机制
channel.addReturnListener(new ReturnListener() {@Overridepublic void handleReturn(int replyCode, String replyText, String exchange, String routingKey, AMQP.BasicProperties basicProperties, byte[] body) throws IOException {//当消息没有送达到queue时, 才会执行System.out.println(new String(body, "UTF-8") + "没有送达Queue中");}
});
​
//发送消息时,指定mandatory参数为truechannel.basicPublish("","HelloWorld", true, null, msg.getBytes());

6.1.3 SpringBoot实现Confirm以及return

1.编写配置文件,开启confirm以及Return机制

spring:rabbitmq:publisher-confirm-type: simplepublisher-returns: true

2.指定RabbitTemplete对象,开启Confirm和return, 并且编写了回调方法

@Component
public class PublisherConfirmAndReturnConfig implements RabbitTemplate.ConfirmCallback, RabbitTemplate.ReturnCallback {@Autowiredprivate RabbitTemplate rabbitTemplate;
​@PostConstruct   //init-methodpublic void initMethod(){rabbitTemplate.setConfirmCallback(this);rabbitTemplate.setReturnCallback(this);}@Overridepublic void confirm(CorrelationData correlationData, boolean b, String s) {if(b){System.out.println("消息已经送达到了exchange");}else{System.out.println("消息没有送达exchange");}}
​@Overridepublic void returnedMessage(Message message, int i, String s, String s1, String s2) {System.out.println("消息没有送达队排");}
}

6.2 消息重复消息

1.重复消费消息,会对非幂等性操作造成问题

重复消费消息的原因是,消费者没有给RabbitMQ一个ack.

 

为了解决消息重复消费的问题,可以采用Redis,在消费者消费消息之前,现将消息的id放到Redis中,

id-0(正在执行业务)

id-1(执行业务成功)

如果ack失败,在RabbitMQ将消息交给其他的消费者,先执行setnx, 如果Key已经存在,获取他的值,如果是0,当前消费者就什么都不做,如果是1, 直接ack.

极端情况:第一个消费者在执行业务时,出现了死锁,在setnx的基础上,再给key设置一个生存时间。

1.生产者,发送消息时,指定messageId

AMQP.BasicProperties properties = new AMQP.BasicProperties().builder().deliveryMode(1)   //指定消息是否需要持久化, 1- 需要持久化, 2 - 不需要持久化.messageId(UUID.randomUUID().toString()).build();
msg = "Hello-World";
channel.basicPublish("","HelloWorld", true, null, msg.getBytes());

2.消费者,在消费消息时,根据具体业务逻辑去操作redis

DefaultConsumer consume = new DefaultConsumer(channel) {@Overridepublic void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, AMQP.BasicProperties properties, byte[] body) throws IOException {Jedis jedis = new Jedis("118.178.254.138", 6379);String messageId = properties.getMessageId();//1. setnx到Redis中,默认指定value-0String result = jedis.set(messageId, "0", "NX", "EX", 10);if(result != null && result.equalsIgnoreCase("OK")){System.out.println("接收到消息: " + new String(body, "UTF-8"));//2. 消费成功,set messageId 1jedis.set(messageId, "1");channel.basicAck(envelope.getDeliveryTag(), false);}else{//3. 如果1中的setnx失败,获取key对应的value, 如果是0, return, 如果是1String s = jedis.get(messageId);if("1".equalsIgnoreCase(s)){channel.basicAck(envelope.getDeliveryTag(), false);}}  }
};

6.2.2

1.导入依赖

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

2.编写配置文件

spring:redis:host: 118.178.254.138port: 6379

3.修改生产者

@Test
void contextLoads() throws IOException {CorrelationData id = new CorrelationData(UUID.randomUUID().toString());rabbitTemplate.convertAndSend("boot-topic-exchange", "slow.red.dog", "红色大狼狗");System.in.read();
}

4.修改消费者

@RabbitListener(queues="boot-queue")
public void getMessage(String msg, Channel channel, Message message) throws IOException {//0.获取MessageIdString messageId = message.getMessageProperties().getHeader("spring_returned_message-correlation");//1.设置key到Redisif (redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(messageId, "0", Duration.ofSeconds(10))){//2.消费消息System.out.println("接收到消息: " + msg);//3.设置key的value为redisTemplate.opsForValue().set(messageId, "1");//4.手动ACKchannel.basicAck(message.getMessageProperties().getDeliveryTag(), false);}else{//5.获取Redis中的value即可,如果是1, 手动ack,if("1".equalsIgnoreCase(redisTemplate.opsForValue().get(messageId))){channel.basicAck(message.getMessageProperties().getDeliveryTag(), false);}}
}

附: rabbitmq图形界面链接:rabbitmq图形界面学习笔记_rabbitmq 管理界面 overview_吾名天下的博客-CSDN博客

(补)