SpringBoot:初探 RabbitMQ 消息队列

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SpringBoot 是为了简化 Spring 应用的创建、运行、调试、部署等一系列问题而诞生的产物,自动装配的特性让我们可以更好的关注业务本身而不是外部的XML配置,我们只需遵循规范,引入相关的依赖就可以轻易的搭建出一个 WEB 工程

MQ全称(Message Queue)又名消息队列,是一种异步通讯的中间件。可以将它理解成邮局,发送者将消息传递到邮局,然后由邮局帮我们发送给具体的消息接收者(消费者),具体发送过程与时间我们无需关心,它也不会干扰我进行其它事情。常见的MQ有kafka、activemq、zeromq、rabbitmq 等等,各大MQ的对比和优劣势可以自行Google

rabbitmq

RabbitMQ是一个遵循AMQP协议,由面向高并发的erlanng语言开发而成,用在实时的对可靠性要求比较高的消息传递上,支持多种语言客户端。支持延迟队列(这是一个非常有用的功能)….

基础概念

Broker: 简单来说就是消息队列服务器实体

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exchangequeue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

vhost: 虚拟主机,一个broker里可以开设多个vhost,用作不同用户的权限分离

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

channel: 消息通道,在客户端的每个连接里,可建立多个channel,每个channel代表一个会话任务

基于Centos7.x安装请参考: http://blog.battcn.com/2017/08/20/linux/linux-centos7-ribbitmq/

常见应用场景

  1. 邮箱发送:用户注册后投递消息到rabbitmq中,由消息的消费方异步的发送邮件,提升系统响应速度
  2. 流量削峰:一般在秒杀活动中应用广泛,秒杀会因为流量过大,导致应用挂掉,为了解决这个问题,一般在应用前端加入消息队列。用于控制活动人数,将超过此一定阀值的订单直接丢弃。缓解短时间的高流量压垮应用。
  3. 订单超时:利用rabbitmq的延迟队列,可以很简单的实现订单超时的功能,比如用户在下单后30分钟未支付取消订单
  4. 还有更多应用场景就不一一列举了…..

导入依赖

在 pom.xml 中添加 spring-boot-starter-amqp的依赖

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>com.alibaba</groupId>
        <artifactId>fastjson</artifactId>
        <version>1.2.46</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
        <scope>test</scope>
    </dependency>
</dependencies>

属性配置

在 application.properties 文件中配置rabbitmq相关内容,值得注意的是这里配置了手动ACK的开关

spring.rabbitmq.username=battcn
spring.rabbitmq.password=battcn
spring.rabbitmq.host=192.168.0.133
spring.rabbitmq.port=5672
spring.rabbitmq.virtual-host=/
# 手动ACK 不开启自动ACK模式,目的是防止报错后未正确处理消息丢失 默认 为 none
spring.rabbitmq.listener.simple.acknowledge-mode=manual

具体编码

定义队列

如果手动创建过或者RabbitMQ中已经存在该队列那么也可以省略下述代码…

package com.battcn.config;

import org.springframework.amqp.core.Queue;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

/**
 * RabbitMQ配置
 *
 * @author Levin
 * @since 2018/4/11 0011
 */
@Configuration
public class RabbitConfig {

    public static final String DEFAULT_BOOK_QUEUE = "dev.book.register.default.queue";
    public static final String MANUAL_BOOK_QUEUE = "dev.book.register.manual.queue";

    @Bean
    public Queue defaultBookQueue() {
        // 第一个是 QUEUE 的名字,第二个是消息是否需要持久化处理
        return new Queue(DEFAULT_BOOK_QUEUE, true);
    }

    @Bean
    public Queue manualBookQueue() {
        // 第一个是 QUEUE 的名字,第二个是消息是否需要持久化处理
        return new Queue(MANUAL_BOOK_QUEUE, true);
    }
}

实体类

创建一个Book

public class Book implements java.io.Serializable {

    private static final long serialVersionUID = -2164058270260403154L;

    private String id;
    private String name;
    // 省略get set ...
}

控制器

编写一个Controller类,用于消息发送工作

package com.battcn.controller;

import com.battcn.config.RabbitConfig;
import com.battcn.entity.Book;
import com.battcn.handler.BookHandler;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

/**
 * @author Levin
 * @since 2018/4/2 0002
 */
@RestController
@RequestMapping(value = "/books")
public class BookController {

    private final RabbitTemplate rabbitTemplate;

    @Autowired
    public BookController(RabbitTemplate rabbitTemplate) {
        this.rabbitTemplate = rabbitTemplate;
    }

    /**
     * this.rabbitTemplate.convertAndSend(RabbitConfig.DEFAULT_BOOK_QUEUE, book); 对应 {@link BookHandler#listenerAutoAck}
     * this.rabbitTemplate.convertAndSend(RabbitConfig.MANUAL_BOOK_QUEUE, book); 对应 {@link BookHandler#listenerManualAck}
     */
    @GetMapping
    public void defaultMessage() {
        Book book = new Book();
        book.setId("1");
        book.setName("一起来学Spring Boot");
        this.rabbitTemplate.convertAndSend(RabbitConfig.DEFAULT_BOOK_QUEUE, book);
        this.rabbitTemplate.convertAndSend(RabbitConfig.MANUAL_BOOK_QUEUE, book);
    }
}

消息消费者

默认情况下 spring-boot-data-amqp 是自动ACK机制,就意味着 MQ 会在消息消费完毕后自动帮我们去ACK,这样依赖就存在这样一个问题:如果报错了,消息不会丢失,会无限循环消费,很容易就吧磁盘空间耗完,虽然可以配置消费的次数但这种做法也有失优雅。目前比较推荐的就是我们手动ACK然后将消费错误的消息转移到其它的消息队列中,做补偿处理

package com.battcn.handler;

import com.battcn.config.RabbitConfig;
import com.battcn.entity.Book;
import com.rabbitmq.client.Channel;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.amqp.core.Message;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.RabbitListener;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.io.IOException;

/**
 * BOOK_QUEUE 消费者
 *
 * @author Levin
 * @since 2018/4/11 0011
 */
@Component
public class BookHandler {

    private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(BookHandler.class);

    /**
     * <p>TODO 该方案是 spring-boot-data-amqp 默认的方式,不太推荐。具体推荐使用  listenerManualAck()</p>
     * 默认情况下,如果没有配置手动ACK, 那么Spring Data AMQP 会在消息消费完毕后自动帮我们去ACK
     * 存在问题:如果报错了,消息不会丢失,但是会无限循环消费,一直报错,如果开启了错误日志很容易就吧磁盘空间耗完
     * 解决方案:手动ACK,或者try-catch 然后在 catch 里面讲错误的消息转移到其它的系列中去
     * spring.rabbitmq.listener.simple.acknowledge-mode=manual
     * <p>
     *
     * @param book 监听的内容
     */
    @RabbitListener(queues = {RabbitConfig.DEFAULT_BOOK_QUEUE})
    public void listenerAutoAck(Book book, Message message, Channel channel) {
        // TODO 如果手动ACK,消息会被监听消费,但是消息在队列中依旧存在,如果 未配置 acknowledge-mode 默认是会在消费完毕后自动ACK掉
        final long deliveryTag = message.getMessageProperties().getDeliveryTag();
        try {
            log.info("[listenerAutoAck 监听的消息] - [{}]", book.toString());
            // TODO 通知 MQ 消息已被成功消费,可以ACK了
            channel.basicAck(deliveryTag, false);
        } catch (IOException e) {
            try {
                // TODO 处理失败,重新压入MQ
                channel.basicRecover();
            } catch (IOException e1) {
                e1.printStackTrace();
            }
        }
    }

    @RabbitListener(queues = {RabbitConfig.MANUAL_BOOK_QUEUE})
    public void listenerManualAck(Book book, Message message, Channel channel) {
        log.info("[listenerManualAck 监听的消息] - [{}]", book.toString());
        try {
            // TODO 通知 MQ 消息已被成功消费,可以ACK了
            channel.basicAck(message.getMessageProperties().getDeliveryTag(), false);
        } catch (IOException e) {
            // TODO 如果报错了,那么我们可以进行容错处理,比如转移当前消息进入其它队列
        }
    }
}

主函数

package com.battcn;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

/**
 * @author Levin
 */
@SpringBootApplication
public class Chapter11Application {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Chapter11Application.class, args);
    }
}

测试

完成准备事项后,启动Chapter11Application 访问 http://localhost:8080/books 将会看到如下内容,就代表一切正常….

2018-05-22 19:04:26.708  INFO 23752 --- [cTaskExecutor-1] com.battcn.handler.BookHandler           : [listenerAutoAck 监听的消息] - [com.battcn.entity.Book@77d8be18]
2018-05-22 19:04:26.709  INFO 23752 --- [cTaskExecutor-1] com.battcn.handler.BookHandler           : [listenerManualAck 监听的消息] - [com.battcn.entity.Book@8bb452]

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