RabbitMQ——②

七、延迟队列

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1、延迟队列概念

延时队列,队列内部是有序的，最重要的特性就体现在它的延时属性上，延时队列中的元素是希望在指定时间到了以后或之前取出和处理，简单来说，延时队列就是用来存放需要在指定时间被处理的元素的队列。

2、延迟队列使用场景

1.订单在十分钟之内未支付则自动取消

2.新创建的店铺，如果在十天内都没有上传过商品，则自动发送消息提醒。

3.用户注册成功后，如果三天内没有登陆则进行短信提醒。

4.用户发起退款，如果三天内没有得到处理则通知相关运营人员。

5.预定会议后，需要在预定的时间点前十分钟通知各个与会人员参加会议

这些场景都有一个特点，需要在某个事件发生之后或者之前的指定时间点完成某一项任务，如：发生订单生成事件，在十分钟之后检查该订单支付状态，然后将未支付的订单进行关闭；看起来似乎使用定时任务，一直轮询数据，每秒查一次，取出需要被处理的数据，然后处理不就完事了吗？如果数据量比较少，确实可以这样做，比如：对于“如果账单一周内未支付则进行自动结算”这样的需求，如果对于时间不是严格限制，而是宽松意义上的一周，那么每天晚上跑个定时任务检查一下所有未支付的账单，确实也是一个可行的方案。但对于数据量比较大，并且时效性较强的场景，如：“订单十分钟内未支付则关闭“，短期内未支付的订单数据可能会有很多，活动期间甚至会达到百万甚至千万级别，对这么庞大的数据量仍旧使用轮询的方式显然是不可取的，很可能在一秒内无法完成所有订单的检查，同时会给数据库带来很大压力，无法满足业务要求而且性能低下。

3、RabbitMQ中的TTL

TTL 是什么呢？TTL 是 RabbitMQ 中一个消息或者队列的属性，表明一条消息或者该队列中的所有消息的最大存活时间，单位是毫秒。换句话说，如果一条消息设置了 TTL 属性或者进入了设置 TTL 属性的队列，那么这条消息如果在 TTL 设置的时间内没有被消费，则会成为"死信"。如果同时配置了队列的 TTL 和消息的 TTL，那么较小的那个值将会被使用，有两种方式设置 TTL。

3.1、消息设置TTL

另一种方式便是针对每条消息设置 TTL

3.2、队列设置TTL

第一种是在创建队列的时候设置队列的“x-message-ttl”属性

3.3、两者区别

如果设置了队列的 TTL 属性，那么一旦消息过期，就会被队列丢弃(如果配置了死信队列被丢到死信队列中)，而第二种方式，消息即使过期，也不一定会被马上丢弃，因为消息是否过期是在即将投递到消费者之前判定的，如果当前队列有严重的消息积压情况，则已过期的消息也许还能存活较长时间；另外，还需要注意的一点是，如果不设置 TTL，表示消息永远不会过期，如果将 TTL 设置为 0，则表示除非此时可以直接投递该消息到消费者，否则该消息将会被丢弃。

前一小节我们介绍了死信队列，刚刚又介绍了 TTL，至此利用 RabbitMQ 实现延时队列的两大要素已经集齐，接下来只需要将它们进行融合，再加入一点点调味料，延时队列就可以新鲜出炉了。想想看，延时队列，不就是想要消息延迟多久被处理吗，TTL 则刚好能让消息在延迟多久之后成为死信，另一方面，成为死信的消息都会被投递到死信队列里，这样只需要消费者一直消费死信队列里的消息就完事了，因为里面的消息都是希望被立即处理的消息。

4、整合SpringBoot

4.1、创建项目

4.2、添加依赖

<dependencies>
    <!--RabbitMQ 依赖-->
    <dependency>
    	<groupId>org.springframework.boot</groupId>
 	    <artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
        <scope>test</scope>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>com.alibaba</groupId>
        <artifactId>fastjson</artifactId>
        <version>1.2.47</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.projectlombok</groupId>
        <artifactId>lombok</artifactId>
    </dependency>
    <!--swagger-->
    <dependency>
        <groupId>io.springfox</groupId>
        <artifactId>springfox-swagger2</artifactId>
        <version>2.9.2</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>io.springfox</groupId>
        <artifactId>springfox-swagger-ui</artifactId>
        <version>2.9.2</version>
    </dependency>
    <!--RabbitMQ 测试依赖-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.amqp</groupId>
        <artifactId>spring-rabbit-test</artifactId>
        <scope>test</scope>
    </dependency>
</dependencies>

4.3、修改配置文件

spring.rabbitmq.host=106.55.228.118
spring.rabbitmq.port=5672
spring.rabbitmq.username=admin
spring.rabbitmq.password=123

4.4、添加Swagger配置类

package com.lxg.rabbitmq.springbootrabbitmq.config;

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import springfox.documentation.builders.ApiInfoBuilder;
import springfox.documentation.service.ApiInfo;
import springfox.documentation.service.Contact;
import springfox.documentation.spi.DocumentationType;
import springfox.documentation.spring.web.plugins.Docket;
import springfox.documentation.swagger2.annotations.EnableSwagger2;
@Configuration
@EnableSwagger2
public class SwaggerConfig {
    @Bean
    public Docket webApiConfig(){
        return new Docket(DocumentationType.SWAGGER_2)
            .groupName("webApi")
            .apiInfo(webApiInfo())
            .select()
            .build();
    }
    private ApiInfo webApiInfo(){
        return new ApiInfoBuilder()
            .title("rabbitmq 接口文档")
            .description("本文档描述了 rabbitmq 微服务接口定义")
            .version("1.0")
            .contact(new Contact("xiaolin", "https://www.xiaolin-blog.top",
                                 "1849569695@qq.com"))
            .build();
    }
}

5、队列TTL

5.1、代码架构图

创建两个队列 QA 和 QB，两者队列 TTL 分别设置为 10S 和 40S，然后在创建一个交换机 X 和死信交换机 Y，它们的类型都是 direct，创建一个死信队列 QD，它们的绑定关系如下：

5.2、配置文件类代码

package com.lxg.rabbitmq.springbootrabbitmq.config;

import com.rabbitmq.client.AMQP;
import org.springframework.amqp.core.*;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

import java.lang.management.ManagementPermission;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Objects;

/**
 * TTL队列，配置文件类代码
 */

@Configuration
public class TtlQueueConfig {

    //普通交换机的名称
    public static final String X_EXCHANGE = "X";
    //死信交换机的名称
    public static final String Y_DEAD_LETTER_EXCHANGE = "Y";
    //普通队列名称
    public static final String QUEUE_A = "QA";
    public static final String QUEUE_B = "QB";
    //死信队列的名称
    public static final String QUEUE_DEAD_LETTER = "QD";


    //声明xExchange交换机   别名
    @Bean("xExchange")
    public DirectExchange xExchange(){
        return new DirectExchange(X_EXCHANGE);
    }

    //声明yExchange交换机   别名
    @Bean("yExchange")
    public DirectExchange yExchange(){
        return new DirectExchange(Y_DEAD_LETTER_EXCHANGE);
    }

    //声明queueA普通队列 TTL为10s
    @Bean("queueA")
    public Queue queueA(){
        Map<String, Object> arguments = new HashMap<String, Object>();
        //设置死信交换机
        arguments.put("x-dead-letter-exchange",Y_DEAD_LETTER_EXCHANGE);
        //设置死信RoutingKey
        arguments.put("x-dead-letter-routing-key","YD");
        //设置TTL 单位是ms
        arguments.put("x-message-ttl",(10*1000));

        return QueueBuilder.durable(QUEUE_A).withArguments(arguments).build();
    }


    //声明queueB普通队列 TTL为40s
    @Bean("queueB")
    public Queue queueB(){
        Map<String, Object> arguments = new HashMap<String, Object>();
        //设置死信交换机
        arguments.put("x-dead-letter-exchange",Y_DEAD_LETTER_EXCHANGE);
        //设置死信RoutingKey
        arguments.put("x-dead-letter-routing-key","YD");
        //设置TTL 单位是ms
        arguments.put("x-message-ttl",(40*1000));

        return QueueBuilder.durable(QUEUE_B).withArguments(arguments).build();
    }


    ///声明queueD死信队列
    @Bean("queueD")
    public Queue queueD(){
        return QueueBuilder.durable(QUEUE_DEAD_LETTER).build();
    }


    //绑定
    @Bean
    public Binding queueABindingX(@Qualifier("queueA") Queue queueA,@Qualifier("xExchange") DirectExchange xExchange){
        return BindingBuilder.bind(queueA).to(xExchange).with("XA");
    }

    //绑定
    @Bean
    public Binding queueBBindingX(@Qualifier("queueB") Queue queueB,@Qualifier("xExchange") DirectExchange xExchange){
        return BindingBuilder.bind(queueB).to(xExchange).with("XB");
    }

    //绑定
    @Bean
    public Binding queueDBindingY(@Qualifier("queueD") Queue queueD,@Qualifier("yExchange") DirectExchange yExchange){
        return BindingBuilder.bind(queueD).to(yExchange).with("YD");
    }

}

5.3、消息生产者代码

package com.lxg.rabbitmq.springbootrabbitmq.controller;

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import java.util.Date;

/**
 * 发送延迟消息
 *
 */
@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("/ttl")
public class SendMessageController {

    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;

    //开始发消息
    @GetMapping("/sendMsg/{message}")
    public void sendMsg(@PathVariable String message){
        log.info("当前时间:{}，发送一条信息给两个TTL队列:{}",new Date().toString(),message);
        rabbitTemplate.convertAndSend("X","XA","消息来自ttl为10s的队列："+message);
        rabbitTemplate.convertAndSend("X","XB","消息来自ttl为40s的队列："+message);

    }

}

5.4、消息消费者代码

package com.lxg.rabbitmq.springbootrabbitmq.consumer;

import com.rabbitmq.client.Channel;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.amqp.core.Message;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.RabbitListener;
import org.springframework.stereotype.Component;


import java.util.Date;

/**
 * 队列TTL 消费者
 */
@Slf4j
@Component
public class DeadLetterQueueConsumer {
    //接收消息
    @RabbitListener(queues = "QD")
    public void receiveD(Message message, Channel channel)throws Exception {
        String msg = new String(message.getBody());
        log.info("当前时间：{},收到死信队列的消息：{}",new Date().toString(),msg);
    }
}

发起一个请求 http://localhost:8080/ttl/sendMsg/嘻嘻嘻

第一条消息在 10S 后变成了死信消息，然后被消费者消费掉，第二条消息在 40S 之后变成了死信消息，然后被消费掉，这样一个延时队列就打造完成了。

不过，如果这样使用的话，岂不是每增加一个新的时间需求，就要新增一个队列，这里只有 10S 和 40S 两个时间选项，如果需要一个小时后处理，那么就需要增加 TTL 为一个小时的队列，如果是预定会议室然后提前通知这样的场景，岂不是要增加无数个队列才能满足需求？

6、延时队列优化

6.1、代码架构图

在这里新增了一个队列 QC,绑定关系如下,该队列不设置 TTL 时间

6.2、配置文件类代码

package com.lxg.rabbitmq.springbootrabbitmq.config;


import org.springframework.amqp.core.*;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

/**
 * TTL队列，配置文件类代码
 */

@Configuration
public class TtlQueueConfig {

    //普通交换机的名称
    public static final String X_EXCHANGE = "X";
    //死信交换机的名称
    public static final String Y_DEAD_LETTER_EXCHANGE = "Y";
    //普通队列名称
    public static final String QUEUE_A = "QA";
    public static final String QUEUE_B = "QB";

    //死信队列的名称
    public static final String QUEUE_DEAD_LETTER = "QD";


    //新增======================================================
    
    
    public static final String QUEUE_C = "QC";


    //声明queueC普通队列
    @Bean("queueC")
    public Queue queueC(){
        Map<String, Object> arguments = new HashMap<String, Object>();
        //设置死信交换机
        arguments.put("x-dead-letter-exchange",Y_DEAD_LETTER_EXCHANGE);
        //设置死信RoutingKey
        arguments.put("x-dead-letter-routing-key","YD");

        return QueueBuilder.durable(QUEUE_C).withArguments(arguments).build();
    }

    //绑定
    @Bean
    public Binding queueCBindingX(@Qualifier("queueC") Queue queueC, @Qualifier("xExchange") DirectExchange xExchange){
        return BindingBuilder.bind(queueC).to(xExchange).with("XC");
    }

    
      //新增=====================================================
    

    //声明xExchange交换机   别名
    @Bean("xExchange")
    public DirectExchange xExchange(){
        return new DirectExchange(X_EXCHANGE);
    }

    //声明yExchange交换机   别名
    @Bean("yExchange")
    public DirectExchange yExchange(){
        return new DirectExchange(Y_DEAD_LETTER_EXCHANGE);
    }

    //声明queueA普通队列 TTL为10s
    @Bean("queueA")
    public Queue queueA(){
        Map<String, Object> arguments = new HashMap<String, Object>();
        //设置死信交换机
        arguments.put("x-dead-letter-exchange",Y_DEAD_LETTER_EXCHANGE);
        //设置死信RoutingKey
        arguments.put("x-dead-letter-routing-key","YD");
        //设置TTL 单位是ms
        arguments.put("x-message-ttl",(10*1000));

        return QueueBuilder.durable(QUEUE_A).withArguments(arguments).build();
    }


    //声明queueB普通队列 TTL为40s
    @Bean("queueB")
    public Queue queueB(){
        Map<String, Object> arguments = new HashMap<String, Object>();
        //设置死信交换机
        arguments.put("x-dead-letter-exchange",Y_DEAD_LETTER_EXCHANGE);
        //设置死信RoutingKey
        arguments.put("x-dead-letter-routing-key","YD");
        //设置TTL 单位是ms
        arguments.put("x-message-ttl",(40*1000));

        return QueueBuilder.durable(QUEUE_B).withArguments(arguments).build();
    }


    ///声明queueD死信队列
    @Bean("queueD")
    public Queue queueD(){
        return QueueBuilder.durable(QUEUE_DEAD_LETTER).build();
    }


    //绑定
    @Bean
    public Binding queueABindingX(@Qualifier("queueA") Queue queueA, @Qualifier("xExchange") DirectExchange xExchange){
        return BindingBuilder.bind(queueA).to(xExchange).with("XA");
    }

    //绑定
    @Bean
    public Binding queueBBindingX(@Qualifier("queueB") Queue queueB,@Qualifier("xExchange") DirectExchange xExchange){
        return BindingBuilder.bind(queueB).to(xExchange).with("XB");
    }

    //绑定
    @Bean
    public Binding queueDBindingY(@Qualifier("queueD") Queue queueD,@Qualifier("yExchange") DirectExchange yExchange){
        return BindingBuilder.bind(queueD).to(yExchange).with("YD");
    }

}

6.3、消息生产者代码

package com.lxg.rabbitmq.springbootrabbitmq.controller;

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import java.util.Date;

/**
 * 发送延迟消息
 *
 */
@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("/ttl")
public class SendMessageController {

    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;

    //开始发消息
    @GetMapping("/sendMsg/{message}")
    public void sendMsg(@PathVariable String message){
        log.info("当前时间:{}，发送一条信息给两个TTL队列:{}",new Date().toString(),message);
        rabbitTemplate.convertAndSend("X","XA","消息来自ttl为10s的队列："+message);
        rabbitTemplate.convertAndSend("X","XB","消息来自ttl为40s的队列："+message);

    }


    //开始发消息  带TTL
    @GetMapping("/sendExpirationMsg/{message}/{ttlTime")
    public void sendExpirationMsg(@PathVariable String message,@PathVariable String ttlTime){
        log.info("当前时间:{}，发送一条TTL为：{}毫秒的信息给QC队列:{}",new Date().toString(),ttlTime,message);
        rabbitTemplate.convertAndSend("X","XC",message,msg -> {
            //发送消息的时候 延迟时长
            msg.getMessageProperties().setExpiration(ttlTime);
            return msg;
        });
    }

}

发起请求 http://localhost:8080/ttl/sendExpirationMsg/你好 1/20000

http://localhost:8080/ttl/sendExpirationMsg/你好 2/2000

看起来似乎没什么问题，但是在最开始的时候，就介绍过如果使用在消息属性上设置 TTL 的方式，消息可能并不会按时“死亡“，因为 RabbitMQ 只会检查第一个消息是否过期，如果过期则丢到死信队列，如果第一个消息的延时时长很长，而第二个消息的延时时长很短，第二个消息并不会优先得到执行。

7、RabbitMQ插件实现延迟队列

上文中提到的问题，确实是一个问题，如果不能实现在消息粒度上的 TTL，并使其在设置的 TTL 时间及时死亡，就无法设计成一个通用的延时队列。那如何解决呢，接下来我们就去解决该问题。

7.1、安装延时队列插件

在官网上下载 www.rabbitmq.com/community-p… rabbitmq_delayed_message_exchange 插件，然后解压放置到 RabbitMQ 的插件目录。

进入 RabbitMQ 的安装目录下的 plgins 目录，执行下面命令让该插件生效，然后重启 RabbitMQ 进入/usr/lib/rabbitmq/lib/rabbitmq_server-3.8.8/plugins 运行命令rabbitmq-plugins enable rabbitmq_delayed_message_exchange

7.2、代码架构图

在这里新增了一个队列 delayed.queue,一个自定义交换机 delayed.exchange，绑定关系如下:

7.3、配置文件类代码

在我们自定义的交换机中，这是一种新的交换类型，该类型消息支持延迟投递机制消息传递后并不会立即投递到目标队列中，而是存储在 mnesia(一个分布式数据系统)表中，当达到投递时间时，才投递到目标队列中。

package com.lxg.rabbitmq.springbootrabbitmq.config;

import org.springframework.amqp.core.Binding;
import org.springframework.amqp.core.BindingBuilder;
import org.springframework.amqp.core.CustomExchange;
import org.springframework.amqp.core.Queue;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

/**
 * 延迟队列  配置类
 */
@Configuration
public class DelayedQueueConfig {


    //队列
    public static final String DELAYED_QUEUE_NAME = "delayed.queue";
    //交换机
    public static final String DELAYED_EXCHANGE_NAME = "delayed.exchange";
    //routingKey
    public static final String DELAYED_ROUTING_KEY = "delayed.routingkey";


    @Bean
    public Queue delayedQueue(){
        return new Queue(DELAYED_QUEUE_NAME);
    }

    //声明交换机  基于插件的
    @Bean
    public CustomExchange delayedExchange(){

        Map<String,Object>  arguments = new HashMap<>();

        arguments.put("x-delayed-type","direct");

        /**
         * 1、交换机的名称
         * 2、交换机的类型
         * 3、是否需要持久化
         * 4、是否需要自动删除
         * 5、其他的参数
         */
        return new CustomExchange(DELAYED_EXCHANGE_NAME,"x-delayed-message",true,false,arguments);
    }


    //绑定
    @Bean
    public Binding delayedQueueBindingDelayedExchange(@Qualifier("delayedQueue")Queue delayedQueue,
                                                      @Qualifier("delayedExchange") CustomExchange delayedExchange){
        return BindingBuilder.bind(delayedQueue).to(delayedExchange).with(DELAYED_ROUTING_KEY).noargs();
    }
}

7.4、消息生产者代码

package com.lxg.rabbitmq.springbootrabbitmq.controller;

import com.lxg.rabbitmq.springbootrabbitmq.config.DelayedQueueConfig;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import java.util.Date;

/**
 * 发送延迟消息
 *
 */
@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("/ttl")
public class SendMessageController {

    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;

    //开始发消息
    @GetMapping("/sendMsg/{message}")
    public void sendMsg(@PathVariable String message){
        log.info("当前时间:{}，发送一条信息给两个TTL队列:{}",new Date().toString(),message);
        rabbitTemplate.convertAndSend("X","XA","消息来自ttl为10s的队列："+message);
        rabbitTemplate.convertAndSend("X","XB","消息来自ttl为40s的队列："+message);

    }


    //开始发消息  带TTL
    @GetMapping("/sendExpirationMsg/{message}/{ttlTime}")
    public void sendExpirationMsg(@PathVariable String message,@PathVariable String ttlTime){
        log.info("当前时间:{}，发送一条TTL为：{}毫秒的信息给QC队列:{}",new Date().toString(),ttlTime,message);
        rabbitTemplate.convertAndSend("X","XC",message,msg -> {
            //发送消息的时候 延迟时长
            msg.getMessageProperties().setExpiration(ttlTime);
            return msg;
        });
    }


    //开始发消息  基于插件的消息和延迟的时间
    @GetMapping("/sendDelayedMsg/{message}/{delayTime")
    public void sendMsg(@PathVariable String message, @PathVariable Integer delayTime){
        log.info("当前时间:{}，发送一条时长为：{}毫秒的信息给延迟队列delayed.queue:{}",new Date().toString(),delayTime,message);
        rabbitTemplate.convertAndSend(DelayedQueueConfig.DELAYED_EXCHANGE_NAME,DelayedQueueConfig.DELAYED_ROUTING_KEY,message, msg -> {
            //发送消息的时候 延迟时长  单位是ms
            msg.getMessageProperties().setDelay(delayTime);
            return msg;
        });
    }
}

7.5、消息消费者代码

package com.lxg.rabbitmq.springbootrabbitmq.consumer;

import com.lxg.rabbitmq.springbootrabbitmq.config.DelayedQueueConfig;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.amqp.core.Message;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.RabbitListener;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.util.Date;


/**
 * 基于插件延迟  的消费者
 */
@Slf4j
@Component
public class DelayedQueueConsumer {


    //监听消息
    @RabbitListener(queues = DelayedQueueConfig.DELAYED_QUEUE_NAME)
    public void receiveDelayedQueue(Message message){
        String msg = new String(message.getBody());
        log.info("当前时间：{}，收到延迟队列的消息:{}",new Date().toString(),msg);
    }
}

发起请求：

http://localhost:8080/ttl/sendDelayMsg/come on baby1/20000

http://localhost:8080/ttl/sendDelayMsg/come on baby2/2000

第二个消息被先消费掉了，符合预期

8、总结

延时队列在需要延时处理的场景下非常有用，使用 RabbitMQ 来实现延时队列可以很好的利用 RabbitMQ 的特性，如：消息可靠发送、消息可靠投递、死信队列来保障消息至少被消费一次以及未被正确处理的消息不会被丢弃。另外，通过 RabbitMQ 集群的特性，可以很好的解决单点故障问题，不会因为单个节点挂掉导致延时队列不可用或者消息丢失。

当然，延时队列还有很多其它选择，比如利用 Java 的 DelayQueue，利用 Redis 的 zset，利用 Quartz 或者利用 kafka 的时间轮，这些方式各有特点,看需要适用的场景。

八、发布确认高级

在生产环境中由于一些不明原因，导致 rabbitmq 重启，在 RabbitMQ 重启期间生产者消息投递失败，导致消息丢失，需要手动处理和恢复。于是，我们开始思考，如何才能进行 RabbitMQ 的消息可靠投递呢？特别是在这样比较极端的情况，RabbitMQ 集群不可用的时候，无法投递的消息该如何处理呢:

应 用 [xxx] 在 [08-1516:36:04] 发 生 [ 错误日志异常 ] ， alertId=[xxx] 。 [org.springframework.amqp.rabbit.listener.BlockingQueueConsumer:start:620] 触发。 
应用 xxx 可能原因如下
服务名为： 
异常为：org.springframework.amqp.rabbit.listener.BlockingQueueConsumer:start:620, 
产 生 原 因 如 下 :1.org.springframework.amqp.rabbit.listener.QueuesNotAvailableException: Cannot prepare queue for listener. Either the queue doesn't exist or the broker will not allow us to use it.||Consumer received fatal=false exception on startup:

1、发布确认SpringBoot版本

1.1、确认机制方案

1.2、代码架构图

1.3、配置文件

在配置文件当中需要添加
spring.rabbitmq.publisher-confirm-type=correlated
⚫ NONE
禁用发布确认模式，是默认值
⚫ CORRELATED
发布消息成功到交换器后会触发回调方法
⚫ SIMPLE
经测试有两种效果，其一效果和 CORRELATED 值一样会触发回调方法， 其二在发布消息成功后使用 rabbitTemplate 调用 waitForConfirms 或 waitForConfirmsOrDie 方法 等待 broker 节点返回发送结果，根据返回结果来判定下一步的逻辑，要注意的点是 waitForConfirmsOrDie 方法如果返回 false 则会关闭 channel，则接下来无法发送消息到 broke

spring.rabbitmq.host=106.55.228.118
spring.rabbitmq.port=5672
spring.rabbitmq.username=admin
spring.rabbitmq.password=123
spring.rabbitmq.publisher-confirm-type=correlated

1.4、添加配置类

package com.lxg.rabbitmq.springbootrabbitmq.config;

import org.springframework.amqp.core.*;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

/**
 * 发布确认高级内容  配置类
 */
@Configuration
public class ConfirmConfig {

    //交换机名称
    public static final String CONFIRM_EXCHANGE_NAME = "confirm.exchange";
    //队列名称
    public static final String CONFIRM_QUEUE_NAME = "confirm.queue";
    //routingkey
    public static final String CONFIRM_ROUTING_KEY = "key1";

    //声明交换机
    @Bean
    public DirectExchange confirmExchange(){
        return new DirectExchange(CONFIRM_EXCHANGE_NAME);
    }

    //声明队列
    @Bean
    public Queue confirmQueue(){
        return QueueBuilder.durable(CONFIRM_QUEUE_NAME).build();
    }

    //绑定
    @Bean
    public Binding queueBindingExchange(@Qualifier("confirmQueue") Queue confirmQueue,
                                        @Qualifier("confirmExchange")DirectExchange confirmExchange){
        return BindingBuilder.bind(confirmQueue).to(confirmExchange).with(CONFIRM_ROUTING_KEY);
    }
}

1.5、消息生产者

正常生产

package com.lxg.rabbitmq.springbootrabbitmq.controller;


import com.lxg.rabbitmq.springbootrabbitmq.config.ConfirmConfig;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import javax.security.auth.login.Configuration;

/**
 * 开始发消息，测试确认
 */

@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("/confirm")
public class ProducerController {


    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;

    //发消息
    @GetMapping("/sendMessage/{message}")
    public void sendMessage(@PathVariable String message){
        rabbitTemplate.convertAndSend(ConfirmConfig.CONFIRM_EXCHANGE_NAME
                                      ,ConfirmConfig.CONFIRM_ROUTING_KEY,message);

        log.info("发送消息内容是:{}",message);
    }
}

设置回调的生产者

package com.lxg.rabbitmq.springbootrabbitmq.controller;


import com.lxg.rabbitmq.springbootrabbitmq.config.ConfirmConfig;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.amqp.rabbit.connection.CorrelationData;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import javax.security.auth.login.Configuration;

/**
 * 开始发消息，测试确认
 */

@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("/confirm")
public class ProducerController {


    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;

    //发消息
    @GetMapping("/sendMessage/{message}")
    public void sendMessage(@PathVariable String message){
        CorrelationData correlationData = new CorrelationData("1");

        rabbitTemplate.convertAndSend(ConfirmConfig.CONFIRM_EXCHANGE_NAME
        ,ConfirmConfig.CONFIRM_ROUTING_KEY,message,correlationData);

        log.info("发送消息内容是:{}",message);
    }
}

1.6、回调接口

package com.lxg.rabbitmq.springbootrabbitmq.config;

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.amqp.rabbit.connection.CorrelationData;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;

import javax.annotation.PostConstruct;


@Slf4j
@Component
public class MyCallBack implements RabbitTemplate.ConfirmCallback {

    //这里虽然实现了类的内部接口，但后续在调用该模板类时获取不到当前实例类，所以需要
    //在模板类上设置当前实例类

    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;

    @PostConstruct
    public void init()  {
        //注入
        rabbitTemplate.setConfirmCallback(this);
    }




    /**
     *     交换机确认回调方法
     *    1、发消息  交换机接收到了  回调
     *      1.1、correlationData 保存回调消息的ID及相关信息
     *      1.2、交换机收到消息 true
     *      1.3、cause null
     *    2、发消息  交换机接收失败了  回调
     *      2.1、correlationData 保存回调消息的ID及相关信息
     *      2.2、交换机没收到消息  ack=false
     *      2.3、cause 失败的原因
     */
    @Override
    public void confirm(CorrelationData correlationData, boolean ack, String cause) {

        String id = correlationData != null ? correlationData.getId() : "";
        if(ack){
            log.info("交换机已经收到了ID为：{}的消息",id);
        }else{
            log.info("交换机还没收到了ID为：{}的消息，原因是：{}",id,cause);
        }
    }
}

1.7、消息消费者

package com.lxg.rabbitmq.springbootrabbitmq.consumer;


import com.lxg.rabbitmq.springbootrabbitmq.config.ConfirmConfig;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.amqp.core.Message;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.RabbitListener;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * 接收消息
 */
@Slf4j
@Component
public class ConfitmConsumer {
    @RabbitListener(queues = ConfirmConfig.CONFIRM_QUEUE_NAME)
    public void receiveConfirmMessage(Message message){
        String msg = new String(message.getBody());
        log.info("接收到的队列confirm.queue消息：{}",msg);
    }
}

1.8、结果分析

可以看到，发送了两条消息，第一条消息的 RoutingKey 为 "key1"，第二条消息的 RoutingKey 为 "key2"，两条消息都成功被交换机接收，也收到了交换机的确认回调，但消费者只收到了一条消息，因为第二条消息的 RoutingKey 与队列的 BindingKey 不一致，也没有其它队列能接收这个消息，所有第二条消息被直接丢弃了。

2、回退消息

2.1、Mandatory参数

**在仅开启了生产者确认机制的情况下，交换机接收到消息后，会直接给消息生产者发送确认消息，如果发现该消息不可路由，那么消息会被直接丢弃，此时生产者是不知道消息被丢弃这个事件的。**那么如何让无法被路由的消息帮我想办法处理一下？最起码通知我一声，我好自己处理啊。通过设置 mandatory 参数可以在当消息传递过程中不可达目的地时将消息返回给生产者。

spring.rabbitmq.host=106.55.228.118
spring.rabbitmq.port=5672
spring.rabbitmq.username=admin
spring.rabbitmq.password=123
spring.rabbitmq.publisher-confirm-type=correlated
spring.rabbitmq.publisher-returns=true

2.2、消息生产者代码

@Slf4j
@Component
public class MessageProducer implements RabbitTemplate.ConfirmCallback , 
RabbitTemplate.ReturnCallback {
    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;
    //rabbitTemplate 注入之后就设置该值
    @PostConstruct
    private void init() {
        rabbitTemplate.setConfirmCallback(this);
        /**
 * true：
 * 交换机无法将消息进行路由时，会将该消息返回给生产者
 * false：
 * 如果发现消息无法进行路由，则直接丢弃
 */
        rabbitTemplate.setMandatory(true);
        //设置回退消息交给谁处理
        rabbitTemplate.setReturnCallback(this);
    }
    @GetMapping("sendMessage")
    public void sendMessage(String message){
        //让消息绑定一个 id 值
        CorrelationData correlationData1 = new CorrelationData(UUID.randomUUID().toString());

        rabbitTemplate.convertAndSend("confirm.exchange","key1",message+"key1",correlationData1)
            ;
        log.info("发送消息 id 为:{}内容为{}",correlationData1.getId(),message+"key1");
        CorrelationData correlationData2 = new CorrelationData(UUID.randomUUID().toString());

        rabbitTemplate.convertAndSend("confirm.exchange","key2",message+"key2",correlationData2)
            ;
        log.info("发送消息 id 为:{}内容为{}",correlationData2.getId(),message+"key2");
    }
    @Override
    public void confirm(CorrelationData correlationData, boolean ack, String cause) {
        String id = correlationData != null ? correlationData.getId() : "";
        if (ack) {
            log.info("交换机收到消息确认成功, id:{}", id);
        } else {
            log.error("消息 id:{}未成功投递到交换机,原因是:{}", id, cause);
        }
    }
    @Override
    public void returnedMessage(Message message, int replyCode, String replyText, String 
                                exchange, String routingKey) {
        log.info("消息:{}被服务器退回，退回原因:{}, 交换机是:{}, 路由 key:{}",
                 new String(message.getBody()),replyText, exchange, routingKey);
    }
}

2.3、回调接口

package com.lxg.rabbitmq.springbootrabbitmq.config;

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.amqp.core.ReturnedMessage;
import org.springframework.amqp.rabbit.connection.CorrelationData;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;

import javax.annotation.PostConstruct;


@Slf4j
@Component
public class MyCallBack implements RabbitTemplate.ConfirmCallback,RabbitTemplate.ReturnsCallback{


    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;

    @PostConstruct
    public void init()  {
        //注入
        rabbitTemplate.setConfirmCallback(this);
        rabbitTemplate.setReturnsCallback(this);
    }




    /**
     *     交换机确认回调方法
     *    1、发消息  交换机接收到了  回调
     *      1.1、correlationData 保存回调消息的ID及相关信息
     *      1.2、交换机收到消息 true
     *      1.3、cause null
     *    2、发消息  交换机接收失败了  回调
     *      2.1、correlationData 保存回调消息的ID及相关信息
     *      2.2、交换机没收到消息  ack=false
     *      2.3、cause 失败的原因
     */
    @Override
    public void confirm(CorrelationData correlationData, boolean ack, String cause) {

        String id = correlationData != null ? correlationData.getId() : "";
        if(ack){
            log.info("交换机已经收到了ID为：{}的消息",id);
        }else{
            log.info("交换机还没收到了ID为：{}的消息，原因是：{}",id,cause);
        }
    }

    //可以在当消息传递过程中不可达目的地时将消息返回给生产者。
    //只有不可达目的地的时候才进行回退
    @Override
    public void returnedMessage(ReturnedMessage returned) {
        log.error("消息{},被交换机{}退回，原因是:{}，路由key：{}",
                new String(returned.getMessage().getBody()),returned.getExchange(),returned.getReplyText(),returned.getRoutingKey());
    }
}

2.4、结果分析

3、备份交换机

有了 mandatory 参数和回退消息，我们获得了对无法投递消息的感知能力，有机会在生产者的消息无法被投递时发现并处理。但有时候，我们并不知道该如何处理这些无法路由的消息，最多打个日志，然后触发报警，再来手动处理。而通过日志来处理这些无法路由的消息是很不优雅的做法，特别是当生产者所在的服务有多台机器的时候，手动复制日志会更加麻烦而且容易出错。而且设置 mandatory 参数会增加生产者的复杂性，需要添加处理这些被退回的消息的逻辑。如果既不想丢失消息，又不想增加生产者的复杂性，该怎么做呢？前面在设置死信队列的文章中，我们提到，可以为队列设置死信交换机来存储那些处理失败的消息，可是这些不可路由消息根本没有机会进入到队列，因此无法使用死信队列来保存消息。在 RabbitMQ 中，有一种备份交换机的机制存在，可以很好的应对这个问题。什么是备份交换机呢？备份交换机可以理解为 RabbitMQ 中交换机的“备胎”，当我们为某一个交换机声明一个对应的备份交换机时，就是为它创建一个备胎，当交换机接收到一条不可路由消息时，将会把这条消息转发到备份交换机中，由备份交换机来进行转发和处理，通常备份交换机的类型为 Fanout ，这样就能把所有消息都投递到与其绑定的队列中，然后我们在备份交换机下绑定一个队列，这样所有那些原交换机无法被路由的消息，就会都进入这个队列了。当然，我们还可以建立一个报警队列，用独立的消费者来进行监测和报警。

3.1、代码架构图

3.2、修改配置类

package com.lxg.rabbitmq.springbootrabbitmq.config;

import org.springframework.amqp.core.*;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

/**
 * 发布确认高级内容  配置类
 */
@Configuration
public class ConfirmConfig {

    //交换机名称
    public static final String CONFIRM_EXCHANGE_NAME = "confirm.exchange";
    //队列名称
    public static final String CONFIRM_QUEUE_NAME = "confirm.queue";
    //routingkey
    public static final String CONFIRM_ROUTING_KEY = "key1";
    //备份交换机
    public static final String BACKUP_EXCHANGE_NAME = "backup.exchange";
    //备份队列
    public static final String BACKUP_QUEUE_NAME = "backup.queue";
    //报警队列
    public static final String WARNING_QUEUE_NAME = "warning.queue";
    //声明交换机
    @Bean
    public DirectExchange confirmExchange(){
        return ExchangeBuilder.directExchange(CONFIRM_EXCHANGE_NAME).durable(true)
                .withArgument("alternate-exchange",BACKUP_EXCHANGE_NAME).build();
    }

    //声明队列
    @Bean
    public Queue confirmQueue(){
        return QueueBuilder.durable(CONFIRM_QUEUE_NAME).build();
    }

    //绑定
    @Bean
    public Binding queueBindingExchange(@Qualifier("confirmQueue") Queue confirmQueue,
                                        @Qualifier("confirmExchange")DirectExchange confirmExchange){
        return BindingBuilder.bind(confirmQueue).to(confirmExchange).with(CONFIRM_ROUTING_KEY);
    }


    //备份交换机
    @Bean
    public FanoutExchange backupExchange(){
        return new FanoutExchange(BACKUP_EXCHANGE_NAME);
    }


    //备份队列
    @Bean
    public Queue backupQueue() {
        return QueueBuilder.durable(BACKUP_QUEUE_NAME).build();
    }

    //报警队列
    @Bean
    public Queue warningQueue() {
        return QueueBuilder.durable(WARNING_QUEUE_NAME).build();
    }


    //绑定
    @Bean
    public Binding backupQueueBindingbackupExchange(@Qualifier("backupQueue") Queue backupQueue,
                                        @Qualifier("backupExchange")FanoutExchange backupExchange){
        return BindingBuilder.bind(backupQueue).to(backupExchange);
    }

    //绑定
    @Bean
    public Binding warningQueueBindingbackupExchange(@Qualifier("warningQueue") Queue warningQueue,
                                                    @Qualifier("backupExchange")FanoutExchange backupExchange){
        return BindingBuilder.bind(warningQueue).to(backupExchange);
    }

}

3.3、报警消费者

@Component
@Slf4j
public class WarningConsumer {
    public static final String WARNING_QUEUE_NAME = "warning.queue";
    @RabbitListener(queues = WARNING_QUEUE_NAME)
    public void receiveWarningMsg(Message message) {
        String msg = new String(message.getBody());
        log.error("报警发现不可路由消息：{}", msg);
    }
}

3.4、测试注意事项

重新启动项目的时候需要把原来的 confirm.exchange 删除因为我们修改了其绑定属性，不然报以下错:

3.5、结果分析

mandatory 参数与备份交换机可以一起使用的时候，如果两者同时开启，消息究竟何去何从？谁优先级高，经过上面结果显示答案是备份交换机优先级高。

九、RabbitMQ其他知识点

1、幂等性

1.1、概念

用户对于同一操作发起的一次请求或者多次请求的结果是一致的，不会因为多次点击而产生了副作用。举个最简单的例子，那就是支付，用户购买商品后支付，支付扣款成功，但是返回结果的时候网络异常，此时钱已经扣了，用户再次点击按钮，此时会进行第二次扣款，返回结果成功，用户查询余额发现多扣钱了，流水记录也变成了两条。在以前的单应用系统中，我们只需要把数据操作放入事务中即可，发生错误立即回滚，但是再响应客户端的时候也有可能出现网络中断或者异常等等

1.2、消息重复消费

消费者在消费 MQ 中的消息时，MQ 已把消息发送给消费者，消费者在给 MQ 返回 ack 时网络中断，故 MQ 未收到确认信息，该条消息会重新发给其他的消费者，或者在网络重连后再次发送给该消费者，但实际上该消费者已成功消费了该条消息，造成消费者消费了重复的消息。

1.3、解决思路

MQ 消费者的幂等性的解决一般使用全局 ID 或者写个唯一标识比如时间戳或者 UUID 或者订单消费者消费 MQ 中的消息也可利用 MQ 的该 id 来判断，或者可按自己的规则生成一个全局唯一 id，每次消费消息时用该 id 先判断该消息是否已消费过。

1.4、消费端的幂等性保障

在海量订单生成的业务高峰期，生产端有可能就会重复发生了消息，这时候消费端就要实现幂等性，这就意味着我们的消息永远不会被消费多次，即使我们收到了一样的消息。业界主流的幂等性有两种操作:a. 唯一 ID+指纹码机制,利用数据库主键去重, b.利用 redis 的原子性去实现

1.5、唯一ID+指纹机制

指纹码:我们的一些规则或者时间戳加别的服务给到的唯一信息码,它并不一定是我们系统生成的，基本都是由我们的业务规则拼接而来，但是一定要保证唯一性，然后就利用查询语句进行判断这个 id 是否存在数据库中,优势就是实现简单就一个拼接，然后查询判断是否重复；劣势就是在高并发时，如果是单个数据库就会有写入性能瓶颈当然也可以采用分库分表提升性能，但也不是我们最推荐的方式。

1.6、Redis原子性

利用 redis 执行 setnx 命令，天然具有幂等性。从而实现不重复消费

2、优先级队列

2.1、使用场景

在我们系统中有一个订单催付的场景，我们的客户在天猫下的订单,淘宝会及时将订单推送给我们，如果在用户设定的时间内未付款那么就会给用户推送一条短信提醒，很简单的一个功能对吧，但是，tmall 商家对我们来说，肯定是要分大客户和小客户的对吧，比如像苹果，小米这样大商家一年起码能给我们创造很大的利润，所以理应当然，他们的订单必须得到优先处理，而曾经我们的后端系统是使用 redis 来存放的定时轮询，大家都知道 redis 只能用 List 做一个简简单单的消息队列，并不能实现一个优先级的场景，所以订单量大了后采用 RabbitMQ 进行改造和优化,如果发现是大客户的订单给一个相对比较高的优先级，否则就是默认优先级。

2.2、如何添加

a.控制台页面添加

b.队列中代码添加优先级

c.消息中代码添加优先级

d.注意事项

要让队列实现优先级需要做的事情有如下事情:队列需要设置为优先级队列，消息需要设置消息的优先级，消费者需要等待消息已经发送到队列中才去消费因为，这样才有机会对消息进行排序

2.3、实战

a.消息生产者

package com.lxg.rabbitmq.one;

import com.rabbitmq.client.AMQP;
import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.ConnectionFactory;

import java.io.IOException;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.concurrent.TimeoutException;


/**
 * 生产者：发消息
 */
public class Producer {
    //队列名称
    public static final String QUEUE_NAME = "hello";

    //发消息
    public static void main(String[] args) throws IOException, TimeoutException {
        //创建一个连接工厂
        ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
        //工厂IP 连接RabbitMQ的队列
        factory.setHost("106.55.228.118");
        //用户名
        factory.setUsername("admin");
        //密码
        factory.setPassword("123");

        //创建连接
        Connection connection = factory.newConnection();
        //获取信道
        Channel channel = connection.createChannel();

        /**
         * 生成一个队列
         * 1、队列名称
         * 2、队列里面的消息是否持久化（存储在磁盘） 默认情况消息存储在内存中
         * 3、该队列是否只供一个消费者进行消费 是否不进行消息的共享，true：只能一个消费者消费 false：可以多个消费者消费
         * 4、是否自动删除，最后一个消费者端开连接后，该队列是否自动删除 true自动删除 false不自动删除
         * 5、其他参数
         */

        Map<String,Object> arguments = new HashMap<>();
        //官方允许是0-255之间，此处设置10  允许优先级范围为0-10，不要设置过大，浪费CPU与内存
        arguments.put("x-max-priority",10);
        channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, true, false, false, arguments);


        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            String message = "info" + i;
            if(i==5){
                AMQP.BasicProperties properties = new AMQP.BasicProperties()
                        .builder().priority(5).build();
                channel.basicPublish("",QUEUE_NAME,properties,message.getBytes());
            }else{
                channel.basicPublish("",QUEUE_NAME,null,message.getBytes());
            }
        }
        
        
        //发消息
//        String message = "hello world!";

        /**
         * 发送一个消息
         * 1、发送到哪个交换机
         * 2、路由的Key值是哪个，本次是队列的名称
         * 3、其他参数信息
         * 4、发送消息的消息体
         */
//        channel.basicPublish("",QUEUE_NAME,null,message.getBytes());
        System.out.println("消息发送完毕！");
    }
}

b.消息消费者

public class Consumer {
    private static final String QUEUE_NAME="hello";
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Channel channel = RabbitMqUtils.getChannel();
        //设置队列的最大优先级 最大可以设置到 255 官网推荐 1-10 如果设置太高比较吃内存和 CPU
        Map<String, Object> params = new HashMap();
        params.put("x-max-priority", 10);
        channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, true, false, false, params);
        System.out.println("消费者启动等待消费......");
        DeliverCallback deliverCallback=(consumerTag, delivery)->{
            String receivedMessage = new String(delivery.getBody());
            System.out.println("接收到消息:"+receivedMessage);
        };
        channel.basicConsume(QUEUE_NAME,true,deliverCallback,(consumerTag)->{
            System.out.println("消费者无法消费消息时调用，如队列被删除");
        });
    }
}

3、惰性队列

3.1、使用场景

RabbitMQ 从 3.6.0 版本开始引入了惰性队列的概念。惰性队列会尽可能的将消息存入磁盘中，而在消费者消费到相应的消息时才会被加载到内存中，它的一个重要的设计目标是能够支持更长的队列，即支持更多的消息存储。当消费者由于各种各样的原因(比如消费者下线、宕机亦或者是由于维护而关闭等)而致使长时间内不能消费消息造成堆积时，惰性队列就很有必要了。

默认情况下，当生产者将消息发送到 RabbitMQ 的时候，队列中的消息会尽可能的存储在内存之中，这样可以更加快速的将消息发送给消费者。即使是持久化的消息，在被写入磁盘的同时也会在内存中驻留一份备份。当 RabbitMQ 需要释放内存的时候，会将内存中的消息换页至磁盘中，这个操作会耗费较长的时间，也会阻塞队列的操作，进而无法接收新的消息。虽然 RabbitMQ 的开发者们一直在升级相关的算法，但是效果始终不太理想，尤其是在消息量特别大的时候。

MQ之惰性队列

3.2、两种模式

队列具备两种模式：default 和 lazy。默认的为 default 模式，在 3.6.0 之前的版本无需做任何变更。lazy 模式即为惰性队列的模式，可以通过调用 channel.queueDeclare 方法的时候在参数中设置，也可以通过 Policy 的方式设置，如果一个队列同时使用这两种方式设置的话，那么 Policy 的方式具备更高的优先级。如果要通过声明的方式改变已有队列的模式的话，那么只能先删除队列，然后再重新声明一个新的。

在队列声明的时候可以通过“x-queue-mode”参数来设置队列的模式，取值为“default”和“lazy”。下面示例中演示了一个惰性队列的声明细节：

Map args = new HashMap(); args.put("x-queue-mode", "lazy"); channel.queueDeclare("myqueue", false, false, false, args);

3.3、内存开销对比

在发送 1 百万条消息，每条消息大概占 1KB 的情况下，普通队列占用内存是 1.2GB，而惰性队列仅仅占用 1.5MB

十、RabbitMQ集群

1、clustering

1.1、使用集群的原因

最开始我们介绍了如何安装及运行 RabbitMQ 服务，不过这些是单机版的，无法满足目前真实应用的要求。如果 RabbitMQ 服务器遇到内存崩溃、机器掉电或者主板故障等情况，该怎么办？单台 RabbitMQ 服务器可以满足每秒 1000 条消息的吞吐量，那么如果应用需要 RabbitMQ 服务满足每秒 10 万条消息的吞吐量呢？购买昂贵的服务器来增强单机 RabbitMQ 务的性能显得捉襟见肘，搭建一个 RabbitMQ 集群才是解决实际问题的关键.

1.2、搭建步骤

1.修改 3 台机器的主机名称 vim /etc/hostname 

2.配置各个节点的 hosts 文件，让各个节点都能互相识别对方

 vim /etc/hosts 
	10.211.55.74 node1 
	10.211.55.75 node2 
	10.211.55.76 node3

3.以确保各个节点的 cookie 文件使用的是同一个值
在 node1 上执行远程操作命令
scp /var/lib/rabbitmq/.erlang.cookie root@node2:/var/lib/rabbitmq/.erlang.cookie
scp /var/lib/rabbitmq/.erlang.cookie root@node3:/var/lib/rabbitmq/.erlang.cookie
4.启动 RabbitMQ 服务,顺带启动 Erlang 虚拟机和 RbbitMQ 应用服务(在三台节点上分别执行以
下命令)
rabbitmq-server -detached
5.在节点 2 执行
rabbitmqctl stop_app
(rabbitmqctl stop 会将 Erlang 虚拟机关闭，rabbitmqctl stop_app 只关闭 RabbitMQ 服务)
rabbitmqctl reset
rabbitmqctl join_cluster rabbit@node1
rabbitmqctl start_app(只启动应用服务)
6.在节点 3 执行
rabbitmqctl stop_app
rabbitmqctl reset
rabbitmqctl join_cluster rabbit@node2
rabbitmqctl start_app
7.集群状态
rabbitmqctl cluster_status
8.需要重新设置用户
创建账号
rabbitmqctl add_user admin 123
设置用户角色
rabbitmqctl set_user_tags admin administrator
设置用户权限
rabbitmqctl set_permissions -p "/" admin ".*" ".*" ".*"
9.解除集群节点(node2 和 node3 机器分别执行)
rabbitmqctl stop_app
rabbitmqctl reset
rabbitmqctl start_app
rabbitmqctl cluster_status
rabbitmqctl forget_cluster_node rabbit@node2(node1 机器上执行)

2、镜像队列

2.1、使用镜像的原因

如果 RabbitMQ 集群中只有一个 Broker 节点，那么该节点的失效将导致整体服务的临时性不可用，并且也可能会导致消息的丢失。可以将所有消息都设置为持久化，并且对应队列的durable属性也设置为true，但是这样仍然无法避免由于缓存导致的问题：因为消息在发送之后和被写入磁盘井执行刷盘动作之间存在一个短暂却会产生问题的时间窗。通过 publisherconfirm 机制能够确保客户端知道哪些消息己经存入磁盘，尽管如此，一般不希望遇到因单点故障导致的服务不可用。

引入镜像队列(Mirror Queue)的机制，可以将队列镜像到集群中的其他 Broker 节点之上，如果集群中的一个节点失效了，队列能自动地切换到镜像中的另一个节点上以保证服务的可用性。

2.2、搭建步骤

1.启动三台集群节点
2.随便找一个节点添加 policy

3.在 node1 上创建一个队列发送一条消息，队列存在镜像队列

4.停掉 node1 之后发现 node2 成为镜像队列

5.就算整个集群只剩下一台机器了 依然能消费队列里面的消息
 说明队列里面的消息被镜像队列传递到相应机器里面了

3、Haproxy+Keepalive实现高可用负载均衡

3.1、整体架构图

3.2、Haproxy实现负载均衡

HAProxy 提供高可用性、负载均衡及基于 TCPHTTP 应用的代理，支持虚拟主机，它是免费、快速并且可靠的一种解决方案，包括 Twitter,Reddit,StackOverflow,GitHub 在内的多家知名互联网公司在使用。 HAProxy 实现了一种事件驱动、单一进程模型，此模型支持非常大的井发连接数。

扩展 nginx,lvs,haproxy 之间的区别: www.ha97.com/5646.html

3.3、搭建步骤

1.下载 haproxy(在 node1 和 node2)
yum -y install haproxy
2.修改 node1 和 node2 的 haproxy.cfg
vim /etc/haproxy/haproxy.cfg
 需要修改红色 IP 为当前机器 IP

3.在两台节点启动 haproxy
haproxy -f /etc/haproxy/haproxy.cfg
ps -ef | grep haproxy
4.访问地址
http://10.211.55.71:8888/stats

3.4、Keepalived实现双机（主备）热备

试想如果前面配置的 HAProxy 主机突然宕机或者网卡失效，那么虽然 RbbitMQ 集群没有任何故障但是对于外界的客户端来说所有的连接都会被断开结果将是灾难性的为了确保负载均衡服务的可靠性同样显得十分重要，这里就要引入 Keepalived 它能够通过自身健康检查、资源接管功能做高可用(双机热备)，实现故障转移.

3.5、搭建步骤

1.下载 keepalived
yum -y install keepalived
2.节点 node1 配置文件
vim /etc/keepalived/keepalived.conf
把资料里面的 keepalived.conf 修改之后替换
3.节点 node2 配置文件
需要修改 global_defs 的 router_id,如:nodeB
其次要修改 vrrp_instance_VI 中 state 为"BACKUP"；
最后要将 priority 设置为小于 100 的值
4.添加 haproxy_chk.sh
(为了防止 HAProxy 服务挂掉之后 Keepalived 还在正常工作而没有切换到 Backup 上，所以
这里需要编写一个脚本来检测 HAProxy 务的状态,当 HAProxy 服务挂掉之后该脚本会自动重启
HAProxy 的服务，如果不成功则关闭 Keepalived 服务，这样便可以切换到 Backup 继续工作)
vim /etc/keepalived/haproxy_chk.sh(可以直接上传文件)
修改权限 chmod 777 /etc/keepalived/haproxy_chk.sh
5.启动 keepalive 命令(node1 和 node2 启动)
systemctl start keepalived
6.观察 Keepalived 的日志
tail -f /var/log/messages -n 200
7.观察最新添加的 vip
ip add show
8.node1 模拟 keepalived 关闭状态
systemctl stop keepalived 
9.使用 vip 地址来访问 rabbitmq 集群

4、Federation Exchange（联合交换机）

4.1、使用它的原因

(broker 北京)，(broker 深圳)彼此之间相距甚远，网络延迟是一个不得不面对的问题。有一个在北京的业务(Client 北京) 需要连接(broker 北京)，向其中的交换器 exchangeA 发送消息，此时的网络延迟很小， (Client 北京)可以迅速将消息发送至 exchangeA 中，就算在开启了 publisherconfirm 机制或者事务机制的情况下，也可以迅速收到确认信息。此时又有个在深圳的业务(Client 深圳)需要向 exchangeA 发送消息，那么(Client 深圳) (broker 北京)之间有很大的网络延迟，(Client 深圳) 将发送消息至 exchangeA 会经历一定的延迟，尤其是在开启了 publisherconfirm 机制或者事务机制的情况下，(Client 深圳) 会等待很长的延迟时间来接收(broker 北京)的确认信息，进而必然造成这条发送线程的性能降低，甚至造成一定程度上的阻塞。将业务(Client 深圳)部署到北京的机房可以解决这个问题，但是如果(Client 深圳)调用的另些服务都部署在深圳，那么又会引发新的时延问题，总不见得将所有业务全部部署在一个机房，那么容灾又何以实现？这里使用 Federation 插件就可以很好地解决这个问题

4.2、搭建步骤

1.需要保证每台节点单独运行
2.在每台机器上开启 federation 相关插件
rabbitmq-plugins enable rabbitmq_federation
rabbitmq-plugins enable rabbitmq_federation_management

3.原理图(先运行 consumer 在 node2 创建 fed_exchange)

4.在 downstream(node2)配置 upstream(node1)

5、添加 policy

6、成功的前提

5、Federation Queue

5.1、使用它的原因

联邦队列可以在多个 Broker 节点(或者集群)之间为单个队列提供均衡负载的功能。一个联邦队列可以连接一个或者多个上游队列(upstream queue)，并从这些上游队列中获取消息以满足本地消费者消费消息的需求。

5.2、搭建步骤

1、原理图

2、添加upstream（同上）

3、添加policy

6、Shovel

6.1、使用它的原因

Federation 具备的数据转发功能类似，Shovel 够可靠、持续地从一个 Broker 中的队列(作为源端，即 source)拉取数据并转发至另一个 Broker 中的交换器(作为目的端，即 destination)。作为源端的队列和作为目的端的交换器可以同时位于同一个 Broker，也可以位于不同的 Broker 上。Shovel 可以翻译为"铲子"，是一种比较形象的比喻，这个"铲子"可以将消息从一方"铲子"另一方。Shovel 行为就像优秀的客户端应用程序能够负责连接源和目的地、负责消息的读写及负责连接失败问题的处理。

6.2、搭建步骤

1、开启插件(需要的机器都开启)

rabbitmq-plugins enable rabbitmq_shovel rabbitmq-plugins enable rabbitmq_shovel_management

2、原理图(在源头发送的消息直接回进入到目的地队列)

3、添加shovel源和目的地

水星记

彼方尚有荣光在