RabbitMQ介绍

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RabbitMQ既一个消息队列，主要用来实现应用程序的异步和解耦，同时也能起到消息缓冲，消息分发的作用。

消息中间件在互联网公司的使用中越来越多。消息中间件最主要的作用是解耦，中间件最标准的用法师生产者生产消息传送到队列，消费者从队列中拿去消息并处理，生产者不用关心是谁来消费，消费者不用关心谁在生产消息，从而达到解耦的目的。在分布式系统中，消息队列也会被用在很多其它的方面，比如：分布式事务的支持，RPC的调用等等。

RabbitMQ是实现AMQP（高级消息队列协义）的消息中间件的一种，在易用性、扩展性、高可用性方面表现不俗。**RabbitMQ主要是为了实现系统之间的双向解耦而实现的。**当生产者大量产生数据时，消费者无法快速消费，那么需要一个中间层来保存这个数据。

AMQP，既高级消息队列协义，是应用层协义的一个开放标准，为面向消息的中间件设计。消息中间件主要用于组件之间的解耦，消息的发送者无需知道消息使用者的存在，反之亦然。AMQP的主要特征是面向消息、队列、路由（包括点对点和发布/订阅）、可靠性、安全。

这里有一篇文章介绍了消息队列的具体用途：消息队列使用的四种场景介绍。

• 异步处理（比如注册要发送电子邮件、通知短信、运用队列发送电子邮件、通知短信可以极大减少注册时间）
• 应用解耦（比如订单系统和库存系统，当订单系统完成后的操作交给消息队列，后面的操作就由库存系统去完成，订单系统不用理会，实现应用层的解耦）
• 流量削峰（比如一些秒杀活动，一般会因为流量过大，导致流量暴增，应用挂点，这时候写入消息队列，如果队列长度超过最大数量，则直接抛出用户请求或跳转至错误页面。消息队列中的请求再做后续处理。）
• 日志处理（使用Kafka来做日志处理）

可以看出，消息队列的用途很大。

相关概念

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通常我们谈到队列服务，会有三个概念：发送消息者、队列、收消息者。RabbitMQ在这个基本概念上，多做了一层抽象，在发消息者和队列之间，加入了交换器（Exchange）。这样发消息者和队列就没有直接联系，转而变成发消息者给交换器，交换器根据调度策略再把消息给队列。

左侧p代表生产者
中间既是RabbitMQ，其中包括交换机和队列。
右侧C 代表消费者，也就是往RabbitMQ拿消息的程序。

那么，其中比较重要的概念有4个，分别是：虚拟主机，交换机，队列和绑定。

四个比较重要的概念

• 虚拟主机：一个虚拟主机有一组交换机、队列和绑定。
  为什么需要多个虚拟主机？
  很简单，RabbitMQ当中，用户只能从虚拟主机的粒度进行权限控制。因此，如果要禁止A组访问B组的交换机/队列/绑定，必须为A和B分别创建一个虚拟主机。每一个RabbitMQ服务器都有一个默认的虚拟主机“/”。
• 交换机：Exchange用于转发消息，但是它不会做存储，如果没有队列绑定到交换机的话，它会直接丢弃掉发送者发过来的消息。这里有一个比较重要的概念：路由键。消息到交换机的时候，交换机会转发给对应的队列，那么究竟转发到哪个队列，就要根据该路由键。
• 绑定：也就是交换机需要和队列相绑定，这其中如上图所示，是多对多的关系。

交换机

交换机的功能主要是接收消息并且转发到绑定的队列，交换机不存储消息，在启用ack模式后，交换机找不到队列会返回错误。交换机有四种类型：Direct，topic，Headers， Fanout

• Direct：direct 类型的行为是“先匹配，再投送”。既在绑定时设定一个 路由键（routing_key），消息的路由键匹配时，才会被交换机投送到绑定的队列中去。
• Topic：按规则转发消息（最灵活）
• Headers：设置header attribute参数类型的交换机
• Fanout：转发消息到所有绑定队列

Direct Exchange

是RabbitMQ 默认的交换机模式，也是最简单的模式，根据key全文匹配去寻找队列。

第一个X 到 Q1 就有一个binding key，名字为orange；X到Q2 就有2 个binding key，名字为black和green。当消息队中的路由键和这个 binding key 对应上时，那么就知道该消息去到哪一个队列了。

PS：为什么X到Q2 要有black，green 2个binding key呢，一个不就行了嘛？
这个主要是因为可能又有Q3，而Q3只接受black信息，而Q2不仅接受black信息，还接受green信息。

Topic Exchange

Topic Exchange 转发消息主要根据通配符。 在这种交换机下，队列和交换机的绑定会定义一种路由模式，通配符要在这种路由模式和路由键之间匹配后交换机才能转发消息。

在这种路由模式下：

• 路由键必须是一串字符，用句号（.）隔开，比如说 agreements. us ，或者 agreements.eu.stockholm 等。
• 路由模式必须包含一个 星号( * )，主要用于匹配路由键指定位置的一个单词。
  比如说，一个路由模式是这样子：agreements…b.*，那么就只能匹配路由键是这样子的：第一个单词是 agreements，第四个单词是 b。 井号（#）就表示相当于一个或者多个单词，例如一个匹配模式是agreements.eu.berlin.#，那么，以agreements.eu.berlin开头的路由键都是可以的。

具体代码发送的时候还是一样，第一个参数表示交换机，第二个参数表示路由键，第三个参数既消息。

rabbitTemplate.convertAndSend("testTopicExchange","key1.a.c.key2", " this is  RabbitMQ!");

topic 和 Direct 类似，只是在匹配上支持了“模式”，在“点分”的路由键 形式中，可以使用两个通配符：

• * 表示一个词。
• # 表示0个或多个词。

Headers Exchange

headers 也是根据规则匹配, 相较于 direct 和 topic 固定地使用 routing_key , headers 则是一个自定义匹配规则的类型. 在队列与交换器绑定时, 会设定一组键值对规则, 消息中也包括一组键值对( headers 属性), 当这些键值对有一对, 或全部匹配时, 消息被投送到对应队列.

fanout Exchange

Fanout Exchange 消息广播的模式，不管路由键或者是路由模式，会把消息发给绑定给它的全部队列，如果配置了routing_key会被忽略。

Spring boot 集成 RabbitMQ

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Spring boot 集成RabbitMQ 非常简单，如果只是简单的使用配置非常少， Spring boot 提供了Spring-boot-starter-amqp 项目对消息各种支持。

简单使用

如果没有安装RabbitMQ服务器，我们要先安装服务器：Windows下安装和部署RabbitMQ消息队列服务器
1、配置pom包，主要是添加Spring-boot-starter-amqp 的支持、配置文件

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

配置rabbitmq的安装地址、端口以及账户信息

spring.application.name=Spring-boot-rabbitmqspring.rabbitmq.host=192.168.0.86
spring.rabbitmq.port=5672
spring.rabbitmq.username=admin
spring.rabbitmq.password=123456

2、队列配置

@Configuration
public class RabbitConfig {@Beanpublic Queue Queue() {return new Queue("hello");}}

3、发送者
rebbitTemplate是springboot提供的默认实现。

public class HelloSender {@Autowiredprivate AmqpTemplate rabbitTemplate;public void send() {String context = "hello " + new Date();System.out.println("Sender : " + context);this.rabbitTemplate.convertAndSend("hello", context);}
}

4、接收者

@Component
@RabbitListener(queues = "hello")
public class HelloReceiver {@RabbitHandlerpublic void process(String hello) {System.out.println("Receiver  : " + hello);}}

5、测试

@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
public class RabbitMqHelloTest {@Autowiredprivate HelloSender helloSender;@Testpublic void hello() throws Exception {helloSender.send();}}

注意：发送者和接收者的queue name必须一致，不然不能接收。

高级使用

对象的支持

Spring boot已经完美的支持对象的发送和接收，不需要额外配置。

Topic Exchange

topic 是RabbitMQ中最灵活的一种方式，可以根据routing_key自由的绑定不同的队列
首先对topic规则配置，这里使用两个队列来测试。

@Configuration
public class TopicRabbitConfig {final static String message = "topic.message";final static String messages = "topic.messages";@Beanpublic Queue queueMessage() {return new Queue(TopicRabbitConfig.message);}@Beanpublic Queue queueMessages() {return new Queue(TopicRabbitConfig.messages);}@BeanTopicExchange exchange() {return new TopicExchange("exchange");}@BeanBinding bindingExchangeMessage(Queue queueMessage, TopicExchange exchange) {return BindingBuilder.bind(queueMessage).to(exchange).with("topic.message");}@BeanBinding bindingExchangeMessages(Queue queueMessages, TopicExchange exchange) {return BindingBuilder.bind(queueMessages).to(exchange).with("topic.#");}
}

使用queueMessages同时匹配两个队列，queueMessage值匹配“topic.message”队列

public void send1() {String context = "hi, i am message 1";System.out.println("Sender : " + context);this.rabbitTemplate.convertAndSend("exchange", "topic.message", context);
}public void send2() {String context = "hi, i am messages 2";System.out.println("Sender : " + context);this.rabbitTemplate.convertAndSend("exchange", "topic.messages", context);
}

发送send1会匹配到topic.#和topic.message 两个Receiver都可以接收到消息，发送send2只有topic.#可以匹配所有只有Receiver2监听到的消息。

Fanout Exchange

Fanout 就是我们熟悉的广播模式或者订阅模式，给Fanout交换机发送消息，绑定了这个交换机的所有队列都收到这个消息。
Fanout 相关配置

@Configuration
public class FanoutRabbitConfig {@Beanpublic Queue AMessage() {return new Queue("fanout.A");}@Beanpublic Queue BMessage() {return new Queue("fanout.B");}@Beanpublic Queue CMessage() {return new Queue("fanout.C");}@BeanFanoutExchange fanoutExchange() {return new FanoutExchange("fanoutExchange");}@BeanBinding bindingExchangeA(Queue AMessage,FanoutExchange fanoutExchange) {return BindingBuilder.bind(AMessage).to(fanoutExchange);}@BeanBinding bindingExchangeB(Queue BMessage, FanoutExchange fanoutExchange) {return BindingBuilder.bind(BMessage).to(fanoutExchange);}@BeanBinding bindingExchangeC(Queue CMessage, FanoutExchange fanoutExchange) {return BindingBuilder.bind(CMessage).to(fanoutExchange);}
}

这里使用了A、B、C三个队列绑定到Fanout交换机上面，发送端的routing_key写任何字符都会被忽略：

public void send() {String context = "hi, fanout msg ";System.out.println("Sender : " + context);this.rabbitTemplate.convertAndSend("fanoutExchange","", context);		//第二个参数为路由键，写任何值都被忽略
}

结果如下：

Sender : hi, fanout msg 
...
fanout Receiver B: hi, fanout msg 
fanout Receiver A  : hi, fanout msg 
fanout Receiver C: hi, fanout msg 

结果说明，绑定到fanout交换机上面的队列都收到了消息。

码云示例