Python操作RabbitMQ

一、基本使用

  1. 使用Homebrew安装RabbitMQ
# 更新 homebrew
brew update
# 安装
brew install rabbitmq
# 查看安装位置
brew info rabbitmq
# 启动
brew services start rabbitmq
# 启动配置
/opt/homebrew/sbin/rabbitmqctl enable_feature_flag all
# 停止服务
brew services stop rabbitmq
# 或者
/opt/homebrew/sbin/rabbitmqctl shutdown
  1. Python操作RabbitMQ
# 安装依赖
pip install pika

二、集成FastAPI-简单队列

在 FastAPI 中集成 RabbitMQ，通常使用 pika 或 aio_pika 库来处理消息队列。aio_pika 是异步的，更适合 FastAPI 的异步特性。

1. 安装依赖：

pip install fastapi uvicorn aio_pika

2. 启动 RabbitMQ：

如果尚未安装 RabbitMQ，可以使用 Docker 运行：

docker run -d --name rabbitmq -p 5672:5672 -p 15672:15672 rabbitmq:management

RabbitMQ 默认管理面板：http://localhost:15672（用户名/密码：guest/guest）

3. 生产者（Producer）示例：

创建 producer.py 发送消息到 RabbitMQ 队列：

import asyncio
import aio_pika
 
RABBITMQ_URL = "amqp://guest:guest@localhost/"
 
async def send_message(queue_name: str, message: str):
    connection = await aio_pika.connect_robust(RABBITMQ_URL)
    async with connection:
        channel = await connection.channel()
        await channel.default_exchange.publish(
            aio_pika.Message(body=message.encode()),
            routing_key=queue_name,
        )
    print(f"Sent: {message}")
 
# 示例调用
if __name__ == "__main__":
    asyncio.run(send_message("task_queue", "Hello, RabbitMQ!"))

4. 消费者（Consumer）示例：

创建 consumer.py 监听 RabbitMQ 消息：

import asyncio
import aio_pika
 
RABBITMQ_URL = "amqp://guest:guest@localhost/"
 
async def consume(queue_name: str):
    connection = await aio_pika.connect_robust(RABBITMQ_URL)
    async with connection:
        channel = await connection.channel()
        queue = await channel.declare_queue(queue_name)
        
        async for message in queue:
            async with message.process():
                print(f"Received: {message.body.decode()}")
 
if __name__ == "__main__":
    asyncio.run(consume("task_queue"))

5. 在 FastAPI 中使用 RabbitMQ：

创建 main.py，并在 FastAPI 端点中发送消息：

from fastapi import FastAPI, BackgroundTasks
import asyncio
from producer import send_message
 
app = FastAPI()
 
@app.get("/send/{message}")
async def send_message_to_queue(message: str, background_tasks: BackgroundTasks):
    background_tasks.add_task(send_message, "task_queue", message)
    return {"message": f"Message '{message}' sent to queue."}

6. 运行 FastAPI 和测试：

启动 FastAPI：

uvicorn main:app --reload

然后在浏览器访问：

http://127.0.0.1:8000/send/hello

这将向 RabbitMQ 发送 "hello" 消息。

启动消费者：

python consumer.py

如果成功，消费者会输出：

Received: hello

总结：

​ 1. aio_pika 处理 RabbitMQ 连接（异步支持）。

​ 2. 生产者（FastAPI） 在 API 请求时发送消息到队列。

​ 3. 消费者（独立进程） 监听队列并处理消息。

这样 FastAPI 和 RabbitMQ 就顺利集成了！🚀

三、使用主题

在 FastAPI 中使用 RabbitMQ Topic Exchange，可以通过 aio_pika 实现 主题模式（Topic Exchange），允许消息按主题进行路由。

1. 理解 Topic Exchange

在 RabbitMQ 的 Topic Exchange 中：

​ • 生产者 发送消息到 交换机（Exchange），并指定 routing key。

​ • 队列（Queue） 绑定到 交换机，并使用 绑定键（Binding Key） 进行匹配：

​ • logs.error 匹配 logs.*

​ • logs.error.system 匹配 logs.#

​ • logs.info 不匹配 logs.error.#

2. 安装 RabbitMQ 并启动

如果尚未安装 RabbitMQ，可以用 Docker 运行：

docker run -d --name rabbitmq -p 5672:5672 -p 15672:15672 rabbitmq:management

RabbitMQ 管理面板：http://localhost:15672（用户名/密码：guest/guest）

3. 生产者（Producer）发送带 Topic 的消息

创建 producer.py，用于向 RabbitMQ 发送 Topic 消息：

import asyncio
import aio_pika
 
RABBITMQ_URL = "amqp://guest:guest@localhost/"
EXCHANGE_NAME = "topic_logs"
 
async def send_message(routing_key: str, message: str):
    connection = await aio_pika.connect_robust(RABBITMQ_URL)
    async with connection:
        channel = await connection.channel()
 
        # 声明 Topic Exchange
        exchange = await channel.declare_exchange(EXCHANGE_NAME, aio_pika.ExchangeType.TOPIC)
 
        # 发送消息
        await exchange.publish(
            aio_pika.Message(body=message.encode()),
            routing_key=routing_key
        )
    print(f"Sent [{routing_key}]: {message}")
 
# 示例调用
if __name__ == "__main__":
    asyncio.run(send_message("logs.info", "This is an info log."))
    asyncio.run(send_message("logs.error.system", "System error detected!"))

4. 消费者（Consumer）监听 Topic

创建 consumer.py，监听特定 Topic 的消息：

import asyncio
import aio_pika
 
RABBITMQ_URL = "amqp://guest:guest@localhost/"
EXCHANGE_NAME = "topic_logs"
 
async def consume(binding_keys: list):
    connection = await aio_pika.connect_robust(RABBITMQ_URL)
    async with connection:
        channel = await connection.channel()
 
        # 声明 Topic Exchange
        exchange = await channel.declare_exchange(EXCHANGE_NAME, aio_pika.ExchangeType.TOPIC)
 
        # 创建临时队列（auto_delete=True）
        queue = await channel.declare_queue("", exclusive=True)
 
        # 绑定队列到 Exchange，使用多个 binding_keys
        for key in binding_keys:
            await queue.bind(exchange, routing_key=key)
 
        print(f"[*] Waiting for messages with binding keys: {binding_keys}")
 
        async for message in queue:
            async with message.process():
                print(f"Received [{message.routing_key}]: {message.body.decode()}")
 
if __name__ == "__main__":
    binding_keys = ["logs.error.#"]  # 监听所有 "logs.error.*" 级别日志
    asyncio.run(consume(binding_keys))

5. FastAPI 端点，发送 Topic 消息

创建 main.py，在 FastAPI 端点中发送 Topic 消息：

from fastapi import FastAPI, BackgroundTasks
import asyncio
from producer import send_message
 
app = FastAPI()
 
@app.get("/send/{routing_key}/{message}")
async def send_message_to_topic(routing_key: str, message: str, background_tasks: BackgroundTasks):
    background_tasks.add_task(send_message, routing_key, message)
    return {"message": f"Sent [{routing_key}]: {message}"}

6. 运行 FastAPI 和测试

启动 FastAPI：

uvicorn main:app --reload

然后在浏览器或 Postman 访问：

http://127.0.0.1:8000/send/logs.error/system_error_detected

这将发送 "system_error_detected" 到 "logs.error" 主题。

启动消费者：

python consumer.py

如果 consumer.py 监听的是 "logs.error.#"，它会接收到：

Received [logs.error.system]: system_error_detected

7. 总结

​ 1. Topic Exchange 允许按主题（routing_key）分类消息。

​ 2. 生产者 发送消息到 topic_logs 交换机，并指定 routing_key。

​ 3. 消费者 绑定 routing_key 进行消息过滤，如 "logs.error.#" 监听所有 "logs.error.*" 消息。

​ 4. FastAPI 提供 API 端点，支持 RabbitMQ Topic 发送消息。

🚀 这样 FastAPI 就可以通过 RabbitMQ 实现 主题模式（Topic Exchange） 了！

四、注意事项

1. 消费者如何保持监听

在 consumer.py 中，我们使用了 async for message in queue 语句：

async for message in queue:
    async with message.process():
        print(f"Received [{message.routing_key}]: {message.body.decode()}")

这个循环会：

​ • 自动阻塞，等待 RabbitMQ 队列中有新的消息。

​ • 当 有新消息到达 时，触发 message.process() 进行消费。

​ • 如果没有消息，消费者会一直等待，不会主动退出。

2. 如果 RabbitMQ 服务器重启，消费者会断开吗？

是的，如果 RabbitMQ 服务器重启，连接会丢失，但我们可以使用 aio_pika.connect_robust() 让消费者 自动重连：

connection = await aio_pika.connect_robust(RABBITMQ_URL)

这样，当 RabbitMQ 重启时，消费者会 自动尝试重新连接，无需手动干预。

3. 如何优雅地关闭消费者？

在 FastAPI 或独立 consumer.py 运行时，可以捕获 KeyboardInterrupt，优雅地关闭连接：

import asyncio
import aio_pika
 
RABBITMQ_URL = "amqp://guest:guest@localhost/"
EXCHANGE_NAME = "topic_logs"
 
async def consume(binding_keys: list):
    connection = await aio_pika.connect_robust(RABBITMQ_URL)
    async with connection:
        channel = await connection.channel()
        exchange = await channel.declare_exchange(EXCHANGE_NAME, aio_pika.ExchangeType.TOPIC)
        queue = await channel.declare_queue("", exclusive=True)
 
        for key in binding_keys:
            await queue.bind(exchange, routing_key=key)
 
        print(f"[*] Waiting for messages with binding keys: {binding_keys}")
 
        try:
            async for message in queue:
                async with message.process():
                    print(f"Received [{message.routing_key}]: {message.body.decode()}")
        except asyncio.CancelledError:
            print("Consumer task cancelled, closing connection...")
 
if __name__ == "__main__":
    loop = asyncio.get_event_loop()
    task = loop.create_task(consume(["logs.error.#"]))
    try:
        loop.run_forever()  # 让消费者持续运行
    except KeyboardInterrupt:
        print("Shutting down consumer...")
        task.cancel()
        loop.run_until_complete(task)

改进点：

​ • try-except asyncio.CancelledError 处理 任务取消 时的清理工作。

​ • loop.run_forever() 让消费者始终运行，直到 Ctrl + C 退出。

​ • task.cancel() 关闭消费者，防止不干净退出。

4. 如果消费者意外崩溃，如何自动重启？

可以使用 Supervisor、Docker restart policy 或 systemd 监控 consumer.py，确保它始终运行。

使用 Supervisor 监控

安装 supervisor：

sudo apt install supervisor

添加 /etc/supervisor/conf.d/rabbitmq_consumer.conf：

[program:rabbitmq_consumer]
command=python3 /path/to/consumer.py
autostart=true
autorestart=true
stderr_logfile=/var/log/rabbitmq_consumer.err.log
stdout_logfile=/var/log/rabbitmq_consumer.out.log

然后重新加载 supervisor：

sudo supervisorctl reread
sudo supervisorctl update
sudo supervisorctl start rabbitmq_consumer

使用 Docker 自动重启

如果消费者运行在 Docker 容器中，可以添加 --restart=always：

docker run -d --restart=always my-consumer-image

5. 总结

✅ 消费者会持续监听，不会主动退出。

✅ 使用 aio_pika.connect_robust() 防止连接丢失（支持 RabbitMQ 重启自动重连）。

✅ 通过 捕获 KeyboardInterrupt 实现 优雅关闭。

✅ 生产环境中可以使用 Supervisor、Docker 或 systemd 保证消费者 自动重启。

这样，你的 FastAPI + RabbitMQ 消费者就可以 稳定地监听 消息队列了！🚀

五、远程调用

在远程云服务器上部署 RabbitMQ 并调用 FastAPI，可以按照以下步骤进行：

1. 在云服务器上安装 RabbitMQ

可以在 Ubuntu/Debian 服务器上使用 apt 安装 RabbitMQ。

步骤 1.1 安装 RabbitMQ

SSH 登录远程服务器后，运行：

sudo apt update
sudo apt install rabbitmq-server -y

安装完成后，启动 RabbitMQ：

sudo systemctl enable rabbitmq-server
sudo systemctl start rabbitmq-server

检查 RabbitMQ 状态：

sudo systemctl status rabbitmq-server

步骤 1.2 启用 RabbitMQ Web 管理界面

sudo rabbitmq-plugins enable rabbitmq_management

然后，开放 Web 端口：

sudo ufw allow 15672/tcp

访问管理面板：

http://your-server-ip:15672

默认账户：

​ • 用户名：guest

​ • 密码：guest

（注意：guest 用户默认只允许本地访问，建议创建新用户）

步骤 1.3 创建远程访问用户

创建一个新用户：

sudo rabbitmqctl add_user admin password123

赋予管理员权限：

sudo rabbitmqctl set_user_tags admin administrator
sudo rabbitmqctl set_permissions -p / admin ".*" ".*" ".*"

2. 配置 RabbitMQ 允许远程访问

默认情况下，RabbitMQ 只允许本地访问 5672 端口。要开放远程访问，执行以下步骤。

步骤 2.1 修改 RabbitMQ 配置

编辑配置文件：

sudo nano /etc/rabbitmq/rabbitmq.conf

添加：

listeners.tcp.default = 5672

保存后重启：

sudo systemctl restart rabbitmq-server

步骤 2.2 开放 RabbitMQ 端口

sudo ufw allow 5672/tcp

如果使用 AWS、GCP 或阿里云，需要在云控制台 安全组 开启 5672 端口。

3. 在本地 FastAPI 生产者调用远程 RabbitMQ

在本地 FastAPI 服务器中，安装 aio_pika：

pip install fastapi uvicorn aio_pika

修改 producer.py，连接 远程服务器：

import asyncio
import aio_pika
 
RABBITMQ_URL = "amqp://admin:password123@your-server-ip/"
 
async def send_message(queue_name: str, message: str):
    connection = await aio_pika.connect_robust(RABBITMQ_URL)
    async with connection:
        channel = await connection.channel()
        await channel.default_exchange.publish(
            aio_pika.Message(body=message.encode()),
            routing_key=queue_name,
        )
    print(f"Sent: {message}")
 
# 示例调用
if __name__ == "__main__":
    asyncio.run(send_message("task_queue", "Hello from local machine!"))

📌 确保替换 your-server-ip 为你的云服务器 IP。

4. 在远程服务器上运行消费者

步骤 4.1 复制 consumer.py 到云服务器

创建 consumer.py：

import asyncio
import aio_pika
 
RABBITMQ_URL = "amqp://admin:password123@localhost/"
 
async def consume(queue_name: str):
    connection = await aio_pika.connect_robust(RABBITMQ_URL)
    async with connection:
        channel = await connection.channel()
        queue = await channel.declare_queue(queue_name)
        
        async for message in queue:
            async with message.process():
                print(f"Received: {message.body.decode()}")
 
if __name__ == "__main__":
    asyncio.run(consume("task_queue"))

步骤 4.2 启动消费者

python3 consumer.py

然后，在本地 FastAPI 调用 /send/your_message，消费者应该会收到消息。

5. 在 FastAPI 中调用远程 RabbitMQ

在 FastAPI 中集成 RabbitMQ：

from fastapi import FastAPI, BackgroundTasks
import asyncio
from producer import send_message
 
app = FastAPI()
 
@app.get("/send/{message}")
async def send_message_to_queue(message: str, background_tasks: BackgroundTasks):
    background_tasks.add_task(send_message, "task_queue", message)
    return {"message": f"Message '{message}' sent to queue."}

步骤 5.1 运行 FastAPI

在本地运行：

uvicorn main:app --reload

然后访问：

http://127.0.0.1:8000/send/hello

消费者 端应该会收到：

Received: hello

6. 生产环境优化

6.1 使用 Supervisor 保持消费者运行

在云服务器上安装 supervisor：

sudo apt install supervisor -y

创建 /etc/supervisor/conf.d/rabbitmq_consumer.conf：

[program:rabbitmq_consumer]
command=python3 /path/to/consumer.py
autostart=true
autorestart=true
stderr_logfile=/var/log/rabbitmq_consumer.err.log
stdout_logfile=/var/log/rabbitmq_consumer.out.log

启动 supervisor：

sudo supervisorctl reread
sudo supervisorctl update
sudo supervisorctl start rabbitmq_consumer

这样即使 consumer.py 崩溃，也会自动重启。

7. 总结

✅ 在远程云服务器上安装 RabbitMQ。

✅ 配置 RabbitMQ 允许远程访问（5672 端口）。

✅ 创建 RabbitMQ 用户并赋权。

✅ 在本地 FastAPI 生产者调用远程 RabbitMQ。

✅ 在云服务器上运行 RabbitMQ 消费者。

✅ 使用 Supervisor 让 RabbitMQ 消费者长期运行。

这样，你的 FastAPI + RabbitMQ 已经 成功在远程服务器上部署 了！🚀

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