SpringAMQP整合RabbitMQ使用

初步理解及下载安装

转自:https://blog.csdn.net/qq_32431981/article/details/124267963

SpringAmqp的官方地址:https://spring.io/projects/spring-amqp

SpringAMQP提供了三个功能:

  • 自动声明队列、交换机及其绑定关系
  • 基于注解的监听器模式,异步接收消息
  • 封装了RabbitTemplate工具,用于发送消息

1.Basic Queue 简单队列模型

在父工程中引入依赖

<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
<version>2.7.10</version>
</dependency>

1.1.消息发送

首先配置MQ地址,在publisher服务的application.yml中添加配置:

spring:
  rabbitmq:
    host: 127.0.0.1 # 主机名
    port: 5672 # 端口
    virtual-host: / # 虚拟主机
    username: guest # 用户名
    password: guest # 密码

然后在publisher服务中编写测试类SpringAmqpTest,在Test包下,并利用RabbitTemplate实现消息发送:
注意,这里的代码里面已经默认Rabbit管理端存在名称为“simple.queue”的队列了才能运行,如果没有,要在管理端手动创建此队列

 /**
     * basicQueue
     * 基本消息发送
     */
    @Test
    public void testSimpleQueue() {
        // 队列名称
        String queueName = "simple.queue";
        // 消息
        String message = "hello, spring amqp!";
        // 发送消息
        rabbitTemplate.convertAndSend(queueName, message);
    }

1.2.消息接收

首先配置MQ地址,在consumer服务的application.yml中添加配置:

spring:
  rabbitmq:
    host: 127.0.0.1 # 主机名
    port: 5672 # 端口
    virtual-host: / # 虚拟主机
    username: guest # 用户名
    password: guest # 密码

然后在consumer服务中新建一个类SpringRabbitListener,在Java包下,代码如下:

@Component
public class SpringRabbitListener {

    @RabbitListener(queues = "simple.queue")
    public void jieshouxiaoxi(String msg) throws InterruptedException {
        System.out.println("spring 消费者接收到消息:【" + msg + "】");
    }
}

1.3.测试

consumer本身是一个spring boot应用,启动consumer服务即可,因为监听器已经打了component注解给spring管理,然后在publisher服务中运行测试代码,发送MQ消息

2.WorkQueue

Work queues,也被称为(Task queues),任务模型。简单来说就是让多个消费者绑定到一个队列,共同消费队列中的消息。

 

当消息处理比较耗时的时候,可能生产消息的速度会远远大于消息的消费速度。长此以往,消息就会堆积越来越多,无法及时处理。

此时就可以使用work 模型,多个消费者共同处理消息处理,速度就能大大提高了。

2.1.消息发送

这次我们循环发送,模拟大量消息堆积现象。

在publisher服务中的SpringAmqpTest类中添加一个测试方法:

/**
     * workQueue
     * 向队列中不停发送消息,模拟消息堆积。
     * @throws InterruptedException
     */
    @Test
    public void testWorkQueue() throws InterruptedException {
        // 队列名称
        String queueName = "simple.queue";
        // 消息
        String message = "hello, message_";
        for (int i = 0; i < 50; i++) {
            // 发送消息
            rabbitTemplate.convertAndSend(queueName, message + i);
            Thread.sleep(20);
        }
    }

2.2.消息接收

要模拟多个消费者绑定同一个队列,我们在consumer服务的SpringRabbitListener中添加2个新的方法:

 @RabbitListener(queues = "simple.queue")
    public void listenWorkQueue1(String msg) throws InterruptedException {
        System.err.println("消费者1........接收到消息:【" + msg + "】" + LocalTime.now());
        Thread.sleep(20);
    }

    @RabbitListener(queues = "simple.queue")
    public void listenWorkQueue2(String msg) throws InterruptedException {
        System.err.println("消费者2........接收到消息:【" + msg + "】" + LocalTime.now());
        Thread.sleep(200);
    }

注意到这个消费者sleep了,模拟任务耗时。

2.3.测试
启动ConsumerApplication后,在执行publisher服务中刚刚编写的发送测试方法testWorkQueue。

可以看到消费者1很快完成了自己的25条消息。消费者2却在缓慢的处理自己的25条消息。

也就是说消息是平均分配给每个消费者,并没有考虑到消费者的处理能力。这样显然是有问题的。

2.4.能者多劳
在spring中有一个简单的配置,可以解决这个问题。我们修改consumer服务的application.yml文件,添加配置:

spring:
  rabbitmq:
    listener:
      simple:
        prefetch: 1 # 每次只能获取一条消息,处理完成才能获取下一个消息

2.5.总结

Work模型的使用:

  • 多个消费者绑定到一个队列,同一条消息只会被一个消费者处理
  • 通过设置prefetch来控制消费者预取的消息数量

3.发布/订阅

发布订阅的模型如图:

 

可以看到,在订阅模型中,多了一个exchange角色,而且过程略有变化:

Publisher:生产者,也就是要发送消息的程序,但是不再发送到队列中,而是发给交换机
Exchange:交换机,一方面,接收生产者发送的消息。另一方面,知道如何处理消息,例如递交给某个特别队列、递交给所有队列、或是将消息丢弃。到底如何操作,取决于Exchange的类型。Exchange有以下3种类型:
     Fanout:广播,将消息交给所有绑定到交换机的队列
     Direct:定向,把消息交给符合指定routing key 的队列
     Topic:通配符,把消息交给符合routing pattern(路由模式) 的队列
Consumer:消费者,与以前一样,订阅队列,没有变化
Queue:消息队列也与以前一样,接收消息、缓存消息。
Exchange(交换机)只负责转发消息,不具备存储消息的能力,因此如果没有任何队列与Exchange绑定,或者没有符合路由规则的队列,那么消息会丢失!

4.Fanout

Fanout,英文翻译是扇出,在MQ中叫广播更合适。

Fanout Exchange会将接收到的消息路由到每一个跟其绑定的queue

 

在广播模式下,消息发送流程是这样的:

1) 可以有多个队列
2) 每个队列都要绑定到Exchange(交换机)
3) 生产者发送的消息,只能发送到交换机,交换机来决定要发给哪个队列,生产者无法决定
4) 交换机把消息发送给绑定过的所有队列
5) 订阅队列的消费者都能拿到消息
我们的计划是这样的:

创建一个交换机 itcast.fanout,类型是Fanout
创建两个队列fanout.queue1和fanout.queue2,绑定到交换机itcast.fanout

 

4.1.声明交换机

Spring提供了一个接口Exchange,来表示所有不同类型的交换机:

在publisher种声明交换机

@Configuration
public class FanoutConfig {
    /**
     * 声明交换机
     * @return Fanout类型交换机
     */
    @Bean
    public FanoutExchange fanoutExchange(){
        return new FanoutExchange("itcast.fanout");
    }
    /**
     * 第1个队列
     */
    @Bean
    public Queue fanoutQueue1(){
        return new Queue("fanout.queue1");
    }
    /**
     * 绑定队列和交换机
     */
    @Bean
    public Binding bindingQueue1(Queue fanoutQueue1, FanoutExchange fanoutExchange){
        return BindingBuilder.bind(fanoutQueue1).to(fanoutExchange);
    }
    /**
     * 第2个队列
     */
    @Bean
    public Queue fanoutQueue2(){
        return new Queue("fanout.queue2");
    }
    /**
     * 绑定队列和交换机
     */
    @Bean
    public Binding bindingQueue2(Queue fanoutQueue2, FanoutExchange fanoutExchange){
        return BindingBuilder.bind(fanoutQueue2).to(fanoutExchange);
    }
}

4.2.消息发送

在publisher服务的SpringAmqpTest类中添加测试方法:

 /**
     * 广播模式
     */
    @Test
    public void testFanoutExchange() {
        // 队列名称
        String exchangeName = "itcast.fanout";
        // 消息
        String message = "hello, everyone!";
        rabbitTemplate.convertAndSend(exchangeName, "", message);
    }

4.3.消息接收

在consumer服务的SpringRabbitListener中添加两个方法,作为消费者:

@RabbitListener(queues = "fanout.queue1")
    public void listenFanoutQueue1(String msg) {
        System.out.println("消费者1接收到Fanout消息:【" + msg + "】");
    }

    @RabbitListener(queues = "fanout.queue2")
    public void listenFanoutQueue2(String msg) {
        System.out.println("消费者2接收到Fanout消息:【" + msg + "】");
    }

4.4.总结交换机的作用是什么?

接收publisher发送的消息
将消息按照规则路由到与之绑定的队列
不能缓存消息,路由失败,消息丢失
FanoutExchange的会将消息路由到每个绑定的队列
声明队列、交换机、绑定关系的Bean是什么?

Queue
FanoutExchange
Binding

5.Direct

在Fanout模式中,一条消息,会被所有订阅的队列都消费。但是,在某些场景下,我们希望不同的消息被不同的队列消费。这时就要用到Direct类型的Exchange。

 

在Direct模型下:

队列与交换机的绑定,不能是任意绑定了,而是要指定一个RoutingKey(路由key)
消息的发送方在向 Exchange发送消息时,也必须指定消息的 RoutingKey。
Exchange不再把消息交给每一个绑定的队列,而是根据消息的Routing Key进行判断,只有队列的Routingkey与消息的 Routing key完全一致,才会接收到消息

案例需求如下:

利用@RabbitListener声明Exchange、Queue、RoutingKey

在consumer服务中,编写两个消费者方法,分别监听direct.queue1和direct.queue2

在publisher中编写测试方法,向itcast. direct发送消息

 

 

5.1.基于注解声明队列和交换机

基于@Bean的方式声明队列和交换机比较麻烦,Spring还提供了基于注解方式来声明。

在consumer的SpringRabbitListener中添加两个消费者,同时基于注解来声明队列和交换机:

@RabbitListener(bindings = @QueueBinding(
            value = @Queue(name = "direct.queue1"),
            exchange = @Exchange(name = "itcast.direct", type = ExchangeTypes.DIRECT),
            key = {"red", "blue"}
    ))
    public void listenDirectQueue1(String msg){
        System.out.println("消费者接收到direct.queue1的消息:【" + msg + "】");
    }

    @RabbitListener(bindings = @QueueBinding(
            value = @Queue(name = "direct.queue2"),
            exchange = @Exchange(name = "itcast.direct", type = ExchangeTypes.DIRECT),
            key = {"red", "yellow"}
    ))
    public void listenDirectQueue2(String msg){
        System.out.println("消费者接收到direct.queue2的消息:【" + msg + "】");
    }

5.2.消息发送

在publisher服务的SpringAmqpTest类中添加测试方法:

 /**
     * 路由模式
     */
    @Test
    public void testSendDirectExchange() {
        // 交换机名称
        String exchangeName = "itcast.direct";
        // 消息
        String message = "红色警报!日本乱排核废水,导致海洋生物变异,惊现哥斯拉!";
        // 发送消息
        rabbitTemplate.convertAndSend(exchangeName, "yellow", message);
    }

如果yellow换成red,那么此处效果等同于广播模式

5.3.总结
描述下Direct交换机与Fanout交换机的差异?

Fanout交换机将消息路由给每一个与之绑定的队列
Direct交换机根据RoutingKey判断路由给哪个队列
如果多个队列具有相同的RoutingKey,则与Fanout功能类似
基于@RabbitListener注解声明队列和交换机有哪些常见注解?

@Queue
@Exchange

6.Topic

6.1.说明
Topic类型的Exchange与Direct相比,都是可以根据RoutingKey把消息路由到不同的队列。只不过Topic类型Exchange可以让队列在绑定Routing key 的时候使用通配符!

 

 

举例:

item.#:能够匹配item.spu.insert 或者 item.spu

item.*:只能匹配item.spu

解释:

Queue1:绑定的是china.# ,因此凡是以 china.开头的routing key 都会被匹配到。包括china.news和china.weather
Queue2:绑定的是#.news ,因此凡是以 .news结尾的 routing key 都会被匹配。包括china.news和japan.news

案例需求:

实现思路如下:

利用@RabbitListener声明Exchange、Queue、RoutingKey

在consumer服务中,编写两个消费者方法,分别监听topic.queue1和topic.queue2

在publisher中编写测试方法,向itcast. topic发送消息

6.2.消息发送

在publisher服务的SpringAmqpTest类中添加测试方法:

@Test
public void testSendTopicExchange() {
    // 交换机名称
    String exchangeName = "itcast.topic";
    // 消息
    String message = "喜报!孙悟空大战哥斯拉,胜!";
    // 发送消息
    rabbitTemplate.convertAndSend(exchangeName, "china.weather", message);
}

6.3.消息接收

在consumer服务的SpringRabbitListener中添加方法:

    @RabbitListener(bindings = @QueueBinding(
            value = @Queue(name = "topic.queue1"),
            exchange = @Exchange(name = "itcast.topic", type = ExchangeTypes.TOPIC),
            key = "china.#"
    ))
    public void listenTopicQueue1(String msg){
        System.out.println("消费者接收到topic.queue1的消息:【" + msg + "】");
    }

    @RabbitListener(bindings = @QueueBinding(
            value = @Queue(name = "topic.queue2"),
            exchange = @Exchange(name = "itcast.topic", type = ExchangeTypes.TOPIC),
            key = "#.news"
    ))
    public void listenTopicQueue2(String msg){
        System.out.println("消费者接收到topic.queue2的消息:【" + msg + "】");
    }

6.4.总结

描述下Direct交换机与Topic交换机的差异?

  • Topic交换机接收的消息RoutingKey必须是多个单词,以 **.** 分割
  • Topic交换机与队列绑定时的bindingKey可以指定通配符
  • #:代表0个或多个词
  • *:代表1个词

7.消息转换器

之前说过,Spring会把你发送的消息序列化为字节发送给MQ,接收消息的时候,还会把字节反序列化为Java对象。

 

只不过,默认情况下Spring采用的序列化方式是JDK序列化。众所周知,JDK序列化存在下列问题:

  • 数据体积过大
  • 有安全漏洞
  • 可读性差

我们来测试一下。

7.1.测试默认转换器

我们修改消息发送的代码,发送一个Map对象:

@Test
    public void testSendMap() throws InterruptedException {
        // 准备消息
        Map<String,Object> msg = new HashMap<>();
        msg.put("name", "Jack");
        msg.put("age", 21);
        // 发送消息
        rabbitTemplate.convertAndSend("simple.queue", msg);
    }

停止consumer服务
发送消息后查看控制台:

7.2.配置JSON转换器

JDK序列化方式并不合适。我们希望消息体的体积更小、可读性更高,可以使用JSON方式来做序列化和反序列化。

在publisher服务中都引入依赖:

<dependency>
      <groupId>com.fasterxml.jackson.dataformat</groupId>
      <artifactId>jackson-dataformat-xml</artifactId>
      <version>2.9.10</version>
</dependency>

配置消息转换器。注意,发送消息给simple.queue时,要将此队列持久化属性设置为true

在publisher启动类中添加一个Bean即可:

  @Bean
  public MessageConverter jsonMessageConverter(){
     return new Jackson2JsonMessageConverter();
  }

 

posted on 2023-08-29 17:23  大山008  阅读(60)  评论(0编辑  收藏  举报