Python操作RabbitMQ
什么叫消息队列
消息(Message)是指在应用间传送的数据。消息可以非常简单,比如只包含文本字符串,也可以更复杂,可能包含嵌入对象。
消息队列(Message Queue)是一种应用间的通信方式,消息发送后可以立即返回,由消息系统来确保消息的可靠传递。消息发布者只管把消息发布到 MQ 中而不用管谁来取,消息使用者只管从 MQ 中取消息而不管是谁发布的。这样发布者和使用者都不用知道对方的存在。
为何用消息队列
从上面的描述中可以看出消息队列是一种应用间的异步协作机制,那什么时候需要使用 MQ 呢?
以常见的订单系统为例,用户点击【下单】按钮之后的业务逻辑可能包括:扣减库存、生成相应单据、发红包、发短信通知。在业务发展初期这些逻辑可能放在一起同步执行,随着业务的发展订单量增长,需要提升系统服务的性能,这时可以将一些不需要立即生效的操作拆分出来异步执行,比如发放红包、发短信通知等。这种场景下就可以用 MQ ,在下单的主流程(比如扣减库存、生成相应单据)完成之后发送一条消息到 MQ 让主流程快速完结,而由另外的单独线程拉取MQ的消息(或者由 MQ 推送消息),当发现 MQ 中有发红包或发短信之类的消息时,执行相应的业务逻辑。
RabbitMQ
rabbitMQ是一款基于AMQP协议的消息中间件,它能够在应用之间提供可靠的消息传输。在易用性,扩展性,高可用性上表现优秀。使用消息中间件利于应用之间的解耦,生产者(客户端)无需知道消费者(服务端)的存在。而且两端可以使用不同的语言编写,大大提供了灵活性。
rabbitMQ工作模型
简单模式
# 生产者 import pika # 创建连接 connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters( host='localhost')) # 创建通信对象 channel = connection.channel() # 创建一个名为hello的队列,队列存在于rabbitMQ服务器中 channel.queue_declare(queue='hello') channel.basic_publish(exchange='', routing_key='hello', # 指定队列 body='Hello World!') # 发送消息 print(" [x] Sent 'Hello World!'") # 关闭连接 connection.close()
消费者
# 消费者 import pika # 创建连接 connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters(host='localhost')) # 创建通信对象 channel = connection.channel() # 创建名为hello的队列,因为不知道是生产者先启动还是消费者先启动, # 所以两边都去创建队列,后启动的不会重复创建 channel.queue_declare(queue='hello') def callback(ch, method, properties, body): # body就是从队列中取到的数据 print(" [x] Received %r" % body) channel.basic_consume(callback, # 回调函数 queue='hello', # 选择队列 no_ack=True) # 是否不回应,默认True print(' [*] Waiting for messages. To exit press CTRL+C') channel.start_consuming() # 开始接收
相关参数
(1) no_ack=False # 消费者从队列中取出数据时,队列中的数据不会删除,直到消费者处理完数据发送信号才删除 # 避免消费者死机数据丢失 # 回调函数中发送信号 ch.basic_ack(delivery_tag=method.delivery_tag) (2) durable = True # 生产者将消息发送至服务器时,服务器将数据保存到本地 # 避免服务器死机队列中数据丢失 在创建队列时设置durable = True 在向对列中发送数据时添加 properties=pika.BasicProperties( delivery_mode=2, # make message persistent )
完成1,2的生产者消费者
# 生产者 #!/usr/bin/env python import pika connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters(host='10.211.55.4')) channel = connection.channel() # make message persistent channel.queue_declare(queue='hello', durable=True) channel.basic_publish(exchange='', routing_key='hello', body='Hello World!', properties=pika.BasicProperties( delivery_mode=2, # make message persistent )) print(" [x] Sent 'Hello World!'") connection.close() # 消费者 #!/usr/bin/env python # -*- coding:utf-8 -*- import pika connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters(host='10.211.55.4')) channel = connection.channel() # make message persistent channel.queue_declare(queue='hello', durable=True) def callback(ch, method, properties, body): print(" [x] Received %r" % body) import time time.sleep(10) print 'ok' ch.basic_ack(delivery_tag = method.delivery_tag) channel.basic_consume(callback, queue='hello', no_ack=False) print(' [*] Waiting for messages. To exit press CTRL+C') channel.start_consuming()
(3) 消息获取顺序
默认消息队列里的数据是按照顺序被消费者拿走,消费者1,2,3只能依次取数据,但是会由于1,2,3处理数据的速度不同,导致后面的消费者处于等待状态
channel.basic_qos(prefetch_count=1) 表示谁来谁取,不再按顺序取
# 消费者模型 import pika connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters(host='10.211.55.4')) channel = connection.channel() # make message persistent channel.queue_declare(queue='hello') def callback(ch, method, properties, body): print(" [x] Received %r" % body) import time time.sleep(10) print 'ok' ch.basic_ack(delivery_tag = method.delivery_tag) channel.basic_qos(prefetch_count=1) # 消费者不再按顺序取 channel.basic_consume(callback, queue='hello', no_ack=False) print(' [*] Waiting for messages. To exit press CTRL+C') channel.start_consuming()
exchange模型
发布订阅
发布订阅和简单的消息队列区别在于,发布订阅会将消息发送给所有的订阅者,而消息队列中的数据被消费一次便消失。所以,RabbitMQ实现发布和订阅时,每一个订阅者创建一个队列,而发布者发布消息时,会将消息放置在所有相关队列中。
exchange_type = fanout
生产者
# 生产者 import pika import sys # 创建连接 connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters( host='localhost')) # 创建通信对象 channel = connection.channel() # 创建一个名为logs的交换机,模式为fanout channel.exchange_declare(exchange='logs', exchange_type='fanout') message = ' '.join(sys.argv[1:]) or "info: Hello World!" channel.basic_publish(exchange='logs', # 交换模式 routing_key='', # 关键字为空 body=message) print(" [x] Sent %r" % message) connection.close()
消费者
# 消费者 import pika # 创建连接 connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters( host='localhost')) # 创建通信对象 channel = connection.channel() # 创建一个名为logs的交换机,模式为fanout,与创建队列相同不知道谁先启动 channel.exchange_declare(exchange='logs', exchange_type='fanout') # 生成一个随机队列 result = channel.queue_declare(exclusive=True) # 拿到队列名 queue_name = result.method.queue channel.queue_bind(exchange='logs', # 绑定交换机与队列的关系 queue=queue_name) print(' [*] Waiting for logs. To exit press CTRL+C') def callback(ch, method, properties, body): print(" [x] %r" % body) channel.basic_consume(callback, queue=queue_name, no_ack=True) channel.start_consuming()
关键字发送
之前事例,发送消息时明确指定某个队列并向其中发送消息,RabbitMQ还支持根据关键字发送,即:队列绑定关键字,发送者将数据根据关键字发送到消息exchange,exchange根据 关键字 判定应该将数据发送至指定队列
exchange_type = direct
消费者
import pika import sys connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters( host='localhost')) channel = connection.channel() channel.exchange_declare(exchange='direct_logs', exchange_type='direct') result = channel.queue_declare(exclusive=True) queue_name = result.method.queue severities = "info" channel.queue_bind(exchange='direct_logs', queue=queue_name, routing_key=severity) # 队列的关键字,可以为一个队列绑定多个关键字 print(' [*] Waiting for logs. To exit press CTRL+C') def callback(ch, method, properties, body): print(" [x] %r:%r" % (method.routing_key, body)) channel.basic_consume(callback, queue=queue_name, no_ack=True) channel.start_consuming() # 在生产者发送消息时,可以通过关键字发送给指定队列 channel.basic_publish(exchange='logs', routing_key='info', body=message)
模糊匹配
exchange_type = topic
在topic类型下,可以让队列绑定几个模糊的关键字,之后发送者将数据发送到exchange,exchange将传入”路由值“和 ”关键字“进行匹配,匹配成功,则将数据发送到指定队列。
- # 表示可以匹配 0 个 或 多个 单词
- * 表示只能匹配 一个 单词
import pika import sys connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters( host='localhost')) channel = connection.channel() channel.exchange_declare(exchange='direct_logs', exchange_type='topic') result = channel.queue_declare(exclusive=True) queue_name = result.method.queue severities = "info.#" channel.queue_bind(exchange='topic_logs', queue=queue_name, routing_key=severity) # 发送是关键字,而是发送一个可匹配的字符 print(' [*] Waiting for logs. To exit press CTRL+C') def callback(ch, method, properties, body): print(" [x] %r:%r" % (method.routing_key, body)) channel.basic_consume(callback, queue=queue_name, no_ack=True) channel.start_consuming()