Spring Boot - AMQP 消息中间件
Message Broker是一种消息验证、传输、路由的架构模式，其设计目标主要应用于下面这些场景：
- 消息路由到一个或多个目的地
- 消息转化为其他的表现方式
- 执行消息的聚集、消息的分解，并将结果发送到他们的目的地，然后重新组合相应返回给消息用户
- 调用Web服务来检索数据
- 响应事件或错误
- 使用发布-订阅模式来提供内容或基于主题的消息路由
AMQP 是 Advanced Message Queuing Protocol 的简称，它是一个面向消息中间件的开放式标准应用层协议。AMQP定义了这些特性：
- 消息方向
- 消息队列
- 消息路由（包括：点到点和发布-订阅模式）
- 可靠性
- 安全性
RabbitMQ 是以 AMQP 协议实现的一种中间件产品，也称为面向消息的中间件，它可以支持多种操作系统，多种编程语言，几乎可以覆盖所有主流的企业级技术平台。下面介绍 RabbitMQ 的基本概念：
- Broker：可以理解为消息队列服务器的实体，是一个中间件应用，负责接收消息生产者的消息，然后将消息发送至消息接收者或者其他的 Broker
- Exchange：消息交换机，是消息第一个到达的地方，消息通过他指定的路由规则分发到不同的消息队列中去，有如下几种类型：
- Direct：完全按照 key 进行投递，比如，绑定时设置了 Routing Key 为 abc，那么客户端提交消息，只有设置了 Key 为 abc 的才会被投递到队列
- Topic：对于 Key 进行模式匹配后进行投递，可以使用符号 # 匹配一个或多个词，符号 * 匹配正好一个词。比如， abc.# 可以匹配 abc.def.ghi ，而 abc.* 只能匹配 abc.def
- Fanout：不需要任何 Key，采取广播的模式，一个消息进来时，投递到与该交换机绑定的所以队列
- Queue：消息队列，消息通过发送和路由之后最终到达的地方，到达 Queue 的消息即进入逻辑上等待消费的状态。每个消息都会被发送到一个或多个队列。
- Binding：绑定，将 Exchange 和 Queue 按照路由规则绑定起来
- Routing Key：路由关键字，Exchange 根据该关键字进行消息投递
- Virtual Host：虚拟主机，他是对 Broker 的虚拟划分，将消费者、生产者和依赖的 AMQP 相关结构进行隔离，一般情况都是为了安全考虑。
- Connection：连接，代表生产者、消费者、Broker 之间进行通信的物理网络
- Channel：消息通道，用于连接生产者和消费者的逻辑结构，在客户端的每个连接里，可以建立多个 Channel，每个 Channel 代表一个会话任务，通过 Channel 可以隔离同一个连接的不同交互内容。
- Producer：消息生产者，制造消息并发送消息的程序
- Consumer：消息消费者，接收消息并处理消息的程序
快速入门
我们通过在 Spring Boot 应用中整合 RabbitMQ ，实现一个简单的发送、接收消息的示例：
- 创建项目
创建一个 Spring Boot 项目，命名为 spring-boot-rabbitmq，并增加 spring-boot-starter-amqp 依赖，pom.xml 文件内容如下：
<?xmlversion="1.0"encoding="UTF-8"?>
<projectxmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
<groupId>org.lixue.bus</groupId>
<artifactId>spring-boot-rabbitmq</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
<packaging>jar</packaging>
<name>spring-boot-rabbitmq</name>
<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>1.5.12.RELEASE</version>
<relativePath/><!--lookupparentfromrepository-->
</parent>
<properties>
<project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
<project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
<java.version>1.8</java.version>
</properties>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
<scope>test</scope>
</dependency>
</dependencies>
<build>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
</plugin>
</plugins>
</build>
</project>
- 创建配置
在 src/main/resources 目录中创建 application.yml 配置文件，并增加 RabbitMQ 相关配置，内容如下：
#配置应用名称
spring:
application:
name:rabbitmq-bus
#配置RabbitMQ信息
rabbitmq:
#配置连接信息
addresses:192.168.2.215:5672
username:lixue
password:liyong
virtual-host:/
#开启发送确认模式
publisher-confirms:true
- 消息生产者
创建消息生产者 Sender 类，通过注入 AmqpTemplate 接口的实例（org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate）来实现消息的发送，AmqpTemplate 接口定义了一套针对 AMQP 协议的基础操作，Spring Boot 会根据配置来注入其具体实现。
package org.lixue.bus;
import org.springframework.amqp.core.AmqpTemplate;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;
import java.util.Date;
@Component
public class Sender{
@Autowired
private AmqpTemplate amqpTemplate;
public void send(){
String context="Hello"+new Date();
//将消息发送到路由Key=send的队列
amqpTemplate.convertAndSend("send",context);
}
}
- 消息消费者
创建消息消费者 Receiver 类，通过注入 AmqpTemplate 接口的实例（org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate）来实现消息的接收处理，也可以使用 @RabbitListener 和 @RabbitHandler 注解 来指定消息接收的队列和消息处理方法，使用注解处理消息如下：
package org.lixue.bus;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.RabbitHandler;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.RabbitListener;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Component
@RabbitListener(queues="send")
public class Receiver{
@RabbitHandler
public void process(String message){
System.out.println("receive:"+message);
}
}
如果不使用注解，可以通过 AmqpTemplate 接口的实例来获取队列的消息，代码如下：
package org.lixue.bus;
import org.springframework.amqp.core.AmqpTemplate;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Component
public class Receiver{
@Autowired
private AmqpTemplate amqpTemplate;
public void receive(){
String val=(String)amqpTemplate.receiveAndConvert("send");
if(val!=null){
System.out.println("receive:"+message);
}
}
}
- 创建配置类
创建 RabbitMQ 的配置类 RabbitMQConfig，用来配置队列、交换器、路由等高级信息，代码如下：
package org.lixue.bus;
import org.springframework.amqp.core.*;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
@Configuration
public class RabbitMQConfig{
/**
*配置队列相关
*/
@Bean
public Queue newQueue(){
return new Queue("send");
}
@Bean
public Queue newQueue2(){
return new Queue("send2");
}
/**
*配置交换器相关
*/
@Bean
public Exchange newDirectExchange(){
return new DirectExchange("directExchange",true,true);
}
@Bean
public Exchange newTopicExchange(){
return new TopicExchange("topicExchange",true,true);
}
@Bean
public Exchange newFanoutExchange(){
return new FanoutExchange("fanoutExchange",true,true);
}
/**
*配置队列和交换器绑定
*/
@Bean
public Binding newDirectBinding(){
return BindingBuilder.bind(newQueue()).to(newDirectExchange()).with("send").noargs();
}
@Bean
public Binding newDirectBinding1(){
return BindingBuilder.bind(newQueue2()).to(newDirectExchange()).with("send2").noargs();
}
}
- 测试验证
创建消息提供者的单元测试，在单元测试中执行消息发送方法，并执行单元测试，如果使用注解的方式接收消息，则不需要做额外处理，Spring Boot 启动后会接收消息，如下：
package org.lixue.bus;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringJUnit4ClassRunner;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringRunner;
import static org.junit.Assert.*;
@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
publi cclass SenderTest{
@Autowired
private Sender sender;
@Test
public void send() throws Exception{
for(inti=0;i<1000000;i++){
sender.send(i);
}
}
}
日志输出如下：
2018-05-04 16:23:39.085 INFO 20176 --- [cTaskExecutor-1] o.s.a.r.c.CachingConnectionFactory : Attempting to connect to: [192.168.2.215:5672]
2018-05-04 16:23:39.294 INFO 20176 --- [cTaskExecutor-1] o.s.a.r.c.CachingConnectionFactory : Created new connection: rabbitConnectionFactory#232532cf:0/SimpleConnection@7c7f9a81 [delegate=amqp://lixue@192.168.2.215:5672/, localPort= 63144]
2018-05-04 16:23:39.300 INFO 20176 --- [cTaskExecutor-1] o.s.amqp.rabbit.core.RabbitAdmin : Auto-declaring a non-durable or auto-delete Exchange (directExchange) durable:true, auto-delete:true. It will be deleted by the broker if it shuts down, and can be redeclared by closing and reopening the connection.
2018-05-04 16:23:39.300 INFO 20176 --- [cTaskExecutor-1] o.s.amqp.rabbit.core.RabbitAdmin : Auto-declaring a non-durable or auto-delete Exchange (topicExchange) durable:true, auto-delete:true. It will be deleted by the broker if it shuts down, and can be redeclared by closing and reopening the connection.
2018-05-04 16:23:39.301 INFO 20176 --- [cTaskExecutor-1] o.s.amqp.rabbit.core.RabbitAdmin : Auto-declaring a non-durable or auto-delete Exchange (fanoutExchange) durable:true, auto-delete:true. It will be deleted by the broker if it shuts down, and can be redeclared by closing and reopening the connection.
2018-05-04 16:23:39.476 INFO 20176 --- [ main] org.lixue.bus.SenderTest : Started SenderTest in 4.536 seconds (JVM running for 6.026)
receive:Hello Fri May 04 16:23:39 CST 2018
receive:Hello Fri May 04 16:23:39 CST 2018
receive:Hello Fri May 04 16:23:39 CST 2018
receive:Hello Fri May 04 16:23:39 CST 2018
