RabbitMQ个人实践

前言

MQ(Message Queue)就是消息队列,其有点有很多:解耦、异步、削峰等等,本文来聊一下RabbitMQ的一些概念以及使用。

RabbitMq

案例

Springboot整合RabbitMQ简单案例

基本概念

  • Exchange:消息交换机,它指定消息按什么规则,路由到哪个队列。
  • Queue:消息队列载体,每个消息都会被投入到一个或多个队列。
  • Binding:绑定,它的作用就是把exchange和queue按照路由规则绑定起来。
  • Routing Key:路由关键字,exchange根据这个关键字进行消息投递。
  • Producer:消息生产者,就是投递消息的程序。
  • Consumer:消息消费者,就是接受消息的程序。

发布消息到RabbitMQ需要经过两步:

  1. producer → exchange
  2. exchange 根据 exchange 的类型和 routing key 确定将消息投递到哪个队列

工作流程

了解了RabbitMQ的一些概念,我们来捋捋使用RabbitMQ的流程:

  1. 创建Exchange
  2. 创建Queue
  3. 将Queue绑定进Exchange中(此处会设置routing key)
  4. 生产者发布消息
  5. 消费者订阅消息

交换机(Exchange)

交换机可以绑定队列,绑定时可以给队列指定路由(Routing key)和参数(Arguments)

所有的消息发送都是经过交换机转发到队列的,而不是直接到队列中

交换机类型:

  • direct

    根据确定的路由(routing key)转发消息到队列中(一条消息可以发到多个队列,只要路由相同)

  • fanout

    路由无效,只要和该交换机绑定的队列,都能接收到消息

  • topic

    允许路由使用*和#来进行模糊匹配

    *表示一个单词

    表示任意数量(零个或多个)单词

    例如:如果队列的路由为com.# 那么往交换机发消息是,路由填com.ccc 队列就可以收到消息

  • headers

    忽略路由,由参数(Arguments)来确定转发的队列

消息过期时间TTL

有两种方式设置TTL,创建队列时设置整个队列的TTL或者在发送消息时单独设置每条消息的TTL,消息存活时间取两者的最小值。

  1. 创建队列时设置

    是消息的存活时间,不是队列的存活时间,别搞混了。

    @Bean
    public Queue queue(){
        Map args = new HashMap<>();
        args.put("x-message-ttl", 5000); // 设置队列中的消息5秒过期
        return new Queue("queueName",true, false, false, args);
    }
    
  2. 发送消息时设置

    public void makeOrder(String userid,String productid,int num){
        String exchangeName = "ttl_exchange";
        String routingKey = "ttlmessage";
        //给消息设置过期时间
        MessagePostProcessor messagePostProcessor = new MessagePostProcessor(){
            public Message postProcessMessage(Message message){
                // 设置消息5秒过期
                message.getMessageProperties().setExpiration("5000");
                return message;
            }
        }
        rabbitTemplate.convertAndSend(exchangeName,routingKey,"message",messagePostProcessor);
    }
    

死信队列

死信队列也是一个正常队列,只是当绑定了死信队列的队列满足相应条件,就会将满足条件的消息转移到死信队列中。

进入死信队列的条件:

  1. 消息被拒绝
  2. 消息过期(超时)
  3. 队列达到最大长度

死信队列的配置:

  1. 按照正常步骤定义一个队列(交换机、队列、绑定)

  2. 给需要绑定死信队列的队列添加x-dead-letter-exchange(死信队列的交换机)和x-dead-letter-routing-key(死信队列的路由)参数

    @Bean
    public Queue queue(){
        Map args = new HashMap<>();
    		args.put("x-dead-letter-exchange", "死信队列交换机名称"); 
    		args.put("x-dead-letter-routing-key", "死信队列路由"); 
        return new Queue("queueName",true, false, false, args);
    }
    

如何保证MQ消息正确送达与消费

可靠性生产和推送

步骤:

  1. 发送消息前数据库保存MQ消息发送日志
  2. MQ消息发送后使用回调更新日志状态

实现:

上面我们讲了,发布消息到RabbitMQ需要经过两步:

producer → exchange
exchange 根据 exchange 的类型和 routing key 确定将消息投递到哪个队列

所以,发布消息的确认也分两个部分,以下是确认步骤:

  1. 修改MQ应答机制(yml)

    spring:
      rabbitmq:
        username: rmq
        password: 123456
        virtual-host: /
        host: localhost
        port: 5672
        # 发送消息确认,producer -> exchange
        publisher-confirm-type: correlated
        # 发送消息确认,exchange -> queue
        publisher-returns: true
    
  2. 新增mq的回调方法

    /**
     * PostConstruct注解好多人以为是Spring提供的。其实是Java自己的注解。
     * Java中该注解的说明:@PostConstruct该注解被用来修饰一个非静态的void()方法。
     * 被@PostConstruct修饰的方法会在服务器加载Servlet的时候运行,并且只会被服务器执行一次。
     * PostConstruct在构造函数之后执行,init()方法之前执行。
     * Constructor(构造方法) -> @Autowired(依赖注入) -> @PostConstruct(注释的方法)
     */
    @PostConstruct
    private void regCallBack() {
        // producer -> exchange 成功或失败都会触发此回调
        rabbitTemplate.setConfirmCallback(new RabbitTemplate.ConfirmCallback() {
            @Override
            public void confirm(CorrelationData correlationData, boolean ack, String cause) {
                // 这个id是在消息发送的时候传入的
                String id = correlationData.getId();
                // 如果ack为true代表消息被mq成功接收
                if (!ack) {
                    // 应答失败,修改日志状态
                    System.out.println("exchange 应答失败,做失败处理!");
                } else {
                    // 应答成功,修改日志状态
                    System.out.println("exchange 成功处理");
                }
            }
        });
    
        // 这个回调只有exchange -> queue 失败时才会触发
        rabbitTemplate.setReturnCallback(new RabbitTemplate.ReturnCallback() {
            @Override
            public void returnedMessage(Message message, int replyCode, String replyText, String exchange, String routingKey) {
                System.out.println("exchange -> queue 发送失败");
            }
        });
    }
    
  3. 修改MQ发送消息的方法,增加日志id的传递

    String correlationId = "这是日志id";
    rabbitTemplate.convertAndSend(exchange, routeKey, message, new MessagePostProcessor() {
        @Override
        public Message postProcessMessage(Message message) throws AmqpException {
            // 消费者需要correlationId才做这个处理
            message.getMessageProperties().setCorrelationId(correlationId);
            return message;
        }
    }, new CorrelationData(correlationId));
    // 如果消费者不需要获取correlationId,则用下面这种即可
    rabbitTemplate.convertAndSend(exchange, routeKey, msg, new CorrelationData(correlationId));
    

可靠性消费

步骤:

  1. 开启手动应答
  2. 监听器增加手动应答逻辑

实现:

  1. 开启手动应答

    spring:
      rabbitmq:
        username: rmq
        password: 123456
        virtual-host: /
        host: localhost
        port: 5672
        listener:
          simple:
            acknowledge-mode: manual # 将自动应答ack模式改成手动应答
    

    acknowledge-mode有三种类型:

    • nome:不进行ack,rabbitmq默认消费者正确处理所有请求
    • munual:手动确认
    • auto:自动确认消息(默认类型)。如果消费者抛出异常,则消息重回队列。
  2. 监听器增加手动应答逻辑

    @RabbitListener(queues = {"队列名字"})
    public void messageConsumer(String orderMsg, Channel channel, @Headers Map headers) throws Exception{
        // 需要producer做相应处理,consumer才能拿到correlationId
        String correlationId = messages.getMessageProperties().getCorrelationId();
        System.out.println("消息为:" + orderMsg);
        long tag = Long.parseLong(headers.get(AmqpHeaders.DELIVERY_TAG).toString());
        try {
            // 消费成功,进行确认
            channel.basicAck(tag, false);
        } catch (IOException e) {
            // 消费失败,重发
            // requeue代表是否重发,为false则直接将消息丢弃,有死信就进入死信队列
            channel.basicNack(tag, false, true);
        }
    }
    

总结

本文介绍了RabbitMQ的一些概念和简单使用,有不少东西其实是没有讲清楚的,比如publisher-confirm-type和acknowledge-mode的几种类型的区别等等。主要是在官方文档找不到相关的细致描述,查文档的能力还是有待提高。。。


参考资料

RabbitMq 技术文档 - 腾讯云开发者社区-腾讯云 (tencent.com)

Spring AMQP

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