Spring Boot 整合 rabbitmq

一、消息中间件的应用场景

异步处理

场景:用户注册,信息写入数据库后,需要给用户发送注册成功的邮件,再发送注册成功的邮件。

1.同步调用:注册成功后,顺序执行发送邮件方法,发送短信方法,最后响应用户

2.并行调用:注册成功后,用多线程的方式并发执行发邮件和发短信方法,最后响应用户

3.消息队列:注册成功后,将要发送的消息用很短的时间写入消息队列中,之后响应用户;发送邮件的服务和发送短息的服务就可以从消息队列中异步读去,然后发送任务。

应用解耦

场景:购物下单后,调用库存系统,更新库存。

1.耦合的方式:订单系统,写调用库存系统的逻辑。

2.解耦的方式:订单系统,将下达的消息写入消息队列,库存系统从消息队列中读取消息,更新库存。

流量削峰

秒杀场景中,我们可以设置一个定长的消息队列,秒杀开始,谁快谁先进入队列,然后快速返回用户是否秒到 ,之后在平稳的处理秒杀后的业务。

二、消息服务中间件概述

    1. 大多应用中,可通过消息服务中间件来提升系统异步通信、扩展解耦能力
    1. 消息服务中两个重要概念:

消息代理(message broker)和目的地(destination) 当消息发送者发送消息以后,将由消息代理接管,消息代理保证消息传递到指定目

的地。

    1. 消息队列主要有两种形式的目的地
    1. 队列(queue):点对点消息通信(point-to-point)
    1. 主题(topic):发布(publish)/订阅(subscribe)消息通信
    1. 点对点式:
    1. 消息发送者发送消息,消息代理将其放入一个队列中,消息接收者从队列中获取消息内容, 消息读取后被移出队列
    1. 消息只有唯一的发送者和接受者,但并不是说只能有一个接收者
    1. 发布订阅式:
  • 发送者(发布者)发送消息到主题,多个接收者(订阅者)监听(订阅)这个主题,那么 就会在消息到达时同时收到消息
    1. JMS(Java Message Service)JAVA消息服务:
  • 基于JVM消息代理的规范。ActiveMQ、HornetMQ是JMS实现
    1. AMQP(Advanced Message Queuing Protocol)
  • 高级消息队列协议,也是一个消息代理的规范,兼容JMS
  • RabbitMQ是AMQP的实现
    1. Spring支持
  • spring-jms提供了对JMS的支持
  • spring-rabbit提供了对AMQP的支持
  • 需要ConnectionFactory的实现来连接消息代理
  • 提供JmsTemplate、RabbitTemplate来发送消息
  • @JmsListener(JMS)、@RabbitListener(AMQP)注解在方法上监听消息代理发 布的消息
  • @EnableJms、@EnableRabbit开启支持
    1. Spring Boot自动配置
  • JmsAutoConfiguration
  • RabbitAutoConfiguration

三、RabbitMQ简介

RabbitMQ是一个由erlang开发的AMQP(Advanved Message Queue Protocol)的开源实现。

1. 核心概念

  • **Message** :消息,消息是不具名的,它由消息头和消息体组成。消息体是不透明的,而消息头则由一系列的可选属性组 成,这些属性包括routing-key(路由键)、priority(相对于其他消息的优先权)、delivery-mode(指出 该消息可能需要持久性存储)等。
  • **Publisher** :消息的生产者,也是一个向交换器发布消息的客户端应用程序。
  • **Exchange** :交换器,用来接收生产者发送的消息并将这些消息路由给服务器中的队列。Exchange有4种类型:direct(默认),fanout, topic, 和headers,不同类型的Exchange转发消息的策略有所区别
  • **Queue** :消息队列,用来保存消息直到发送给消费者。它是消息的容器,也是消息的终点。一个消息可投入一个或多个队列。消息一直在队列里面,等待消费者连接到这个队列将其取走。
  • **Binding** :绑定,用于消息队列和交换器之间的关联。一个绑定就是基于路由键将交换器和消息队列连接起来的路由规则,所以可以将交换器理解成一个由绑定构成的路由表。Exchange 和Queue的绑定可以是多对多的关系。
  • **Connection** :网络连接,比如一个TCP连接。
  • **Channel** :信道,多路复用连接中的一条独立的双向数据流通道。信道是建立在真实的TCP连接内的虚 拟连接,AMQP 命令都是通过信道发出去的,不管是发布消息、订阅队列还是接收消息,这 些动作都是通过信道完成。因为对于操作系统来说建立和销毁 TCP 都是非常昂贵的开销,所 以引入了信道的概念,以复用一条 TCP 连接。
  • **Consumer** :消息的消费者,表示一个从消息队列中取得消息的客户端应用程序。
  • **Virtual Host** :虚拟主机,表示一批交换器、消息队列和相关对象。虚拟主机是共享相同的身份认证和加 密环境的独立服务器域。每个 vhost 本质上就是一个 mini 版的 RabbitMQ 服务器,拥有 自己的队列、交换器、绑定和权限机制。vhost 是 AMQP 概念的基础,必须在连接时指定, RabbitMQ 默认的 vhost 是 / 。
  • **Broker** :表示消息队列服务器实体。

四、RabbitMQ运行机制

AMQP 中的消息路由

AMQP 中消息的路由过程和 Java 开发者熟悉的 JMS 存在一些差别,AMQP 中增加了 Exchange 和 Binding 的角色。生产者把消息发布到 Exchange 上,消息最终到达队列并被 消费者接收,而 Binding 决定交换器的消息应该发送到那个队列。

Exchange 类型

Exchange分发消息时根据类型的不同分发策略有区别,目前共四种类型:direct、fanout、topic、headers 。headers 匹配 AMQP 消息的 header 而不是路由键, headers 交换器和 direct 交换器完全一致,但性能差很多,目前几乎用不到了,所以直接看另外三种类型:

五、RabbitMQ安装

我们使用 docker 来安装 RabbitMQ。

我们在 docker hub上选择官方的带management管理界面的最新版本。

#获取rabbitmq镜像

docker pull rabbitmq:3-management

#启动 rabbitmq镜像,5672是mq通信端口,15672是mq的web管理界面端口

run -d -p 5672:5672 -p 15672:15672 --name myrabbitmq 镜像ID

访问127.0.0.1:15672 ,用账号:guest 密码:guest 登录,界面如下:

14.png

对rabbitmq的详细使用在这里,就不讲解了,我们这节的重点是整合rabbitmq。

六、整合RabbitMQ

创建项目引入rabbitmq依赖。

1. pom.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"

    xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">

    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>



    <groupId>com.gf</groupId>

    <artifactId>springboot-rabbitmq</artifactId>

    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>

    <packaging>jar</packaging>



    <name>springboot-rabbitmq</name>

    <description>Demo project for Spring Boot</description>



    <parent>

        <groupId>org.springframework.boot</groupId>

        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>

        <version>2.0.5.RELEASE</version>

        <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->

    </parent>



    <properties>

        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>

        <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>

        <java.version>1.8</java.version>

    </properties>



    <dependencies>

        <dependency>

            <groupId>org.springframework.boot</groupId>

            <artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>

        </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>



    <build>

        <plugins>

            <plugin>

                <groupId>org.springframework.boot</groupId>

                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>

            </plugin>

        </plugins>

    </build>



</project>

2. MyAMQPConfig

package com.gf.config;



import org.springframework.amqp.support.converter.Jackson2JsonMessageConverter;

import org.springframework.context.annotation.Bean;

import org.springframework.context.annotation.Configuration;

import org.springframework.amqp.support.converter.MessageConverter;



/\*\*

 \* 自定义消息转换器,默认是jdk的序列化转换器,我们自定义为json的

 \*/

@Configuration

public class MyAMQPConfig {



    @Bean

    public MessageConverter messageConverter() {

        return new Jackson2JsonMessageConverter();

    }



}

3. springboot 测试类

我们测试创建管理配置、发送消息、接收消息

package com.gf;



import org.junit.Test;

import org.junit.runner.RunWith;

import org.springframework.amqp.core.AmqpAdmin;

import org.springframework.amqp.core.Binding;

import org.springframework.amqp.core.DirectExchange;

import org.springframework.amqp.core.FanoutExchange;

import org.springframework.amqp.core.Queue;

import org.springframework.amqp.core.TopicExchange;

import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;

import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;

import org.springframework.test.context.junit4.SpringRunner;



import java.util.Arrays;

import java.util.HashMap;

import java.util.Map;



@RunWith(SpringRunner.class)

@SpringBootTest

public class SpringbootRabbitmqApplicationTests {



    @Autowired

    RabbitTemplate rabbitTemplate;



    @Autowired

    AmqpAdmin amqpAdmin;



    @Test

    public void contextLoads() {

    }



    @Test

    public void create(){

        //创建Exchange

        amqpAdmin.declareExchange( new DirectExchange( "exchange.direct") );

        amqpAdmin.declareExchange( new FanoutExchange( "exchange.fanout") );

        amqpAdmin.declareExchange( new TopicExchange( "exchange.topic") );



        //创建Queue

        amqpAdmin.declareQueue( new Queue( "direct.queue" , true ) );

        amqpAdmin.declareQueue( new Queue( "fanout.queue" , true ) );



        //绑定Queue

        amqpAdmin.declareBinding( new Binding( "direct.queue" , Binding.DestinationType.QUEUE , "exchange.direct" , "direct.queue" , null ) );

        amqpAdmin.declareBinding( new Binding( "fanout.queue" , Binding.DestinationType.QUEUE , "exchange.direct" , "fanout.queue" , null ) );

        amqpAdmin.declareBinding( new Binding( "direct.queue" , Binding.DestinationType.QUEUE , "exchange.fanout" , "" , null ) );

        amqpAdmin.declareBinding( new Binding( "fanout.queue" , Binding.DestinationType.QUEUE , "exchange.fanout" , "" , null ) );

        amqpAdmin.declareBinding( new Binding( "direct.queue" , Binding.DestinationType.QUEUE , "exchange.topic" , "direct.#" , null ) );

        amqpAdmin.declareBinding( new Binding( "fanout.queue" , Binding.DestinationType.QUEUE , "exchange.topic" , "direct.\*" , null ) );





    }



    @Test

    public void send2Direct() {

        Map<String , Object> map = new HashMap<>();

        map.put( "msg" , "这是一条点对点消息" );

        map.put( "data" , Arrays.asList("helloworld" , 123 , true) );



        rabbitTemplate.convertAndSend( "exchange.direct" , "direct.queue" , map );



    }



    @Test

    public void send2Topic() {

        Map<String , Object> map = new HashMap<>();

        map.put( "msg" , "这是一条广播消息" );

        map.put( "data" , Arrays.asList("topic消息" , 123 , true) );



        rabbitTemplate.convertAndSend( "exchange.fanout" , "", map );



    }



    @Test

    public void receive() {

        Object o = rabbitTemplate.receiveAndConvert( "direct.queue" );

        o.getClass();

        System.out.println(o.getClass());

        System.out.println(o);

    }



}

监听消息

4. 启动类

package com.gf;



import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.EnableRabbit;

import org.springframework.boot.SpringApplication;

import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;



/\*\*

 \* 自动配置

 \* 1. RabbitAutoConfiguration

 \* 2. 自动配置了连接工厂ConnectionFactory

 \* 3. RabbitProperties 封装了RabbitMQ的配置

 \* 4. RabbitTemplate : 给RabbitMQ发送和接受消息

 \* 5. AmqpAdmin : RabbitMQ系统管理功能组件

 \* 6. @EnableRabbit + @RabbitListene

 \*/

@EnableRabbit

@SpringBootApplication

public class SpringbootRabbitmqApplication {



    public static void main(String[] args) {

        SpringApplication.run(SpringbootRabbitmqApplication.class, args);

    }

}

5. MQService

package com.gf.service;





import org.springframework.amqp.core.Message;

import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.RabbitListener;

import org.springframework.stereotype.Service;



@Service

public class MQService {



    @RabbitListener(queues = "fanout.queue")

    public void receive(Message message) {

        System.out.println("收到消息 : " + new String(message.getBody()));



    }



}

源码下载:https://github.com/gf-huanchupk/SpringBootLearning

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