1. 简介:
SpringAMQP是基于RabbitMQ封装的一套模板,并且还利用SpringBoot对其实现了自动装配,使用起来非常方便。
SpringAmqp的官方地址:https://spring.io/projects/spring-amqp
SpringAMQP提供了三个功能:
- 自动声明队列、交换机及其绑定关系
- 基于注解的监听器模式,异步接收消息
- 封装了RabbitTemplate工具,用于发送消息
2.初步配置
1.引入依赖
在父工程或需要使用的模块中;引入依赖:
<!--AMQP依赖,包含RabbitMQ-->
<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
</dependency>
2. 配置文件
配置MQ地址,在publisher服务的application.yml中添加配置:
spring:rabbitmq:host: 192.168.2.67 # rabbitMQ的ip地址port: 5672 # 端口username: rootpassword: 123456virtual-host: /listener:simple:prefetch: 1 # 每次只能获取一条消息,处理完成才能获取下一个消息
解析prefetch:能者多劳
在spring中有一个简单的配置,可以解决这个问题。我们修改consumer服务的application.yml文件,添加配置:
spring:rabbitmq:listener:simple:prefetch: 1 # 每次只能获取一条消息,处理完成才能获取下一个消息
3. 配置消息转换器
配置JSON转换器
在publisher和consumer两个服务中都引入依赖:
<dependency><groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId><artifactId>jackson-databind</artifactId>
</dependency>
或:
<dependency><groupId>com.fasterxml.jackson.dataformat</groupId><artifactId>jackson-dataformat-xml</artifactId><version>2.9.10</version>
</dependency>
配置消息转换器。
在启动类或配置类中,都添加一个Bean即可:
@Bean
public MessageConverter jsonMessageConverter(){return new Jackson2JsonMessageConverter();
}
4. 配置消息发送和消费
- 详见后面的五种方式,选择合适的进行配置即可。
3. 五种使用队列方式
1.Basic Queue 简单队列模型
a. 发送消息:
然后在publisher服务中编写测试类SpringAmqpTest,并利用RabbitTemplate实现消息发送:
- 注入:RabbitTemplate
- 使用:RabbitTemplate发送消息
package cn.itcast.mq.spring;import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
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;@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
public class SpringAmqpTest {@Autowiredprivate RabbitTemplate rabbitTemplate;@Testpublic void testSimpleQueue() {// 队列名称String queueName = "simple.queue";// 消息String message = "hello, spring amqp!";// 发送消息rabbitTemplate.convertAndSend(queueName, message);}
}
b. 消息接收
然后在consumer服务的cn.itcast.mq.listener
包中新建一个类SpringRabbitListener,监听队列,代码如下:
package cn.itcast.mq.listener;import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.RabbitListener;
import org.springframework.stereotype.Component;@Component
public class SpringRabbitListener {@RabbitListener(queues = "simple.queue")public void listenSimpleQueueMessage(String msg) throws InterruptedException {System.out.println("spring 消费者接收到消息:【" + msg + "】");}
}
2. WorkQueue
a.简介
Work queues,也被称为(Task queues),任务模型。简单来说就是让多个消费者绑定到一个队列,共同消费队列中的消息。
当消息处理比较耗时的时候,可能生产消息的速度会远远大于消息的消费速度。长此以往,消息就会堆积越来越多,无法及时处理。
此时就可以使用work 模型,多个消费者共同处理消息处理,速度就能大大提高了。
b.消息发送
这次我们循环发送,模拟大量消息堆积现象。
在publisher服务中的SpringAmqpTest类中添加一个测试方法:
/*** workQueue* 向队列中不停发送消息,模拟消息堆积。*/
@Test
public void testWorkQueue() throws InterruptedException {// 队列名称String queueName = "simple.queue";// 消息String message = "hello, message_";for (int i = 0; i < 50; i++) {// 发送消息rabbitTemplate.convertAndSend(queueName, message + i);Thread.sleep(20);}
}
c. 消息接收
要模拟多个消费者绑定同一个队列,我们在consumer服务的SpringRabbitListener中添加2个新的方法:
@RabbitListener(queues = "simple.queue")
public void listenWorkQueue1(String msg) throws InterruptedException {System.out.println("消费者1接收到消息:【" + msg + "】" + LocalTime.now());Thread.sleep(20);
}@RabbitListener(queues = "simple.queue")
public void listenWorkQueue2(String msg) throws InterruptedException {System.err.println("消费者2........接收到消息:【" + msg + "】" + LocalTime.now());Thread.sleep(200);
}
注意到这个消费者sleep了1000秒,模拟任务耗时。
d.总结
Work模型的使用:
- 多个消费者绑定到一个队列,同一条消息只会被一个消费者处理
- 通过设置prefetch来控制消费者预取的消息数量
3. Fanout - 广播
a. 简介
Fanout,英文翻译是扇出,我觉得在MQ中叫广播更合适。
广播,将消息交给所有绑定到交换机的队列
在广播模式下,消息发送流程是这样的:
- 1) 可以有多个队列
- 2) 每个队列都要绑定到Exchange(交换机)
- 3) 生产者发送的消息,只能发送到交换机,交换机来决定要发给哪个队列,生产者无法决定
- 4) 交换机把消息发送给绑定过的所有队列
- 5) ** 订阅队列的消费者都能拿到消息
我们的计划是这样的:
- 创建一个交换机 itcast.fanout,类型是Fanout
- 创建两个队列fanout.queue1和fanout.queue2,绑定到交换机itcast.fanout
b.声明队列和交换机(跳过)
这里做的是简单介绍(可以直接跳过这里):不需要配置,后面使用注解直接配置接口
Spring提供了一个接口Exchange,来表示所有不同类型的交换机:
在consumer中创建一个类,声明队列和交换机:也可以直接使用注解在Listener位置进行队列和交换机的声明
package cn.itcast.mq.config;import org.springframework.amqp.core.Binding;
import org.springframework.amqp.core.BindingBuilder;
import org.springframework.amqp.core.FanoutExchange;
import org.springframework.amqp.core.Queue;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;@Configuration
public class FanoutConfig {/*** 声明交换机* @return Fanout类型交换机*/@Beanpublic FanoutExchange fanoutExchange(){return new FanoutExchange("itcast.fanout");}/*** 第1个队列*/@Beanpublic Queue fanoutQueue1(){return new Queue("fanout.queue1");}/*** 绑定队列和交换机*/@Beanpublic Binding bindingQueue1(Queue fanoutQueue1, FanoutExchange fanoutExchange){return BindingBuilder.bind(fanoutQueue1).to(fanoutExchange);}/*** 第2个队列*/@Beanpublic Queue fanoutQueue2(){return new Queue("fanout.queue2");}/*** 绑定队列和交换机*/@Beanpublic Binding bindingQueue2(Queue fanoutQueue2, FanoutExchange fanoutExchange){return BindingBuilder.bind(fanoutQueue2).to(fanoutExchange);}
}
c. 消息发送
在publisher服务的SpringAmqpTest类中添加测试方法:
@Test
public void testFanoutExchange() {// 队列名称String exchangeName = "itcast.fanout";// 消息String message = "hello, everyone!";rabbitTemplate.convertAndSend(exchangeName, "", message);
}
d. 消息接收
在consumer服务的SpringRabbitListener中添加两个方法,作为消费者:
直接使用第二种注解方式绑定交换机,即可:
- 第一种:对应前面声明了队列和交换机的情况(不使用这种配置)
@RabbitListener(queues = "fanout.queue1")
public void listenFanoutQueue1(String msg) {System.out.println("消费者1接收到Fanout消息:【" + msg + "】");
}@RabbitListener(queues = "fanout.queue2")
public void listenFanoutQueue2(String msg) {System.out.println("消费者2接收到Fanout消息:【" + msg + "】");
}
- 第二种:使用注解绑定交换机和队列
@RabbitListener(bindings = @QueueBinding(value = @Queue(name = "fanout.queue1"),exchange = @Exchange(name = "itcast.fanout", type = ExchangeTypes.FANOUT)
))
public void listenFanoutQueue1(String msg) {System.out.println("111: 消费者接收到fanout.queue1的消息:【" + msg + "】");
}@RabbitListener(bindings = @QueueBinding(value = @Queue(name = "fanout.queue2"),exchange = @Exchange(name = "itcast.fanout", type = ExchangeTypes.FANOUT)
))
public void listenFanoutQueue2(String msg) {System.out.println("222: 消费者接收到fanout.queue2的消息:【" + msg + "】");
}
4.Direct - 定向
a.简介
在Fanout模式中,一条消息,会被所有订阅的队列都消费。但是,在某些场景下,我们希望不同的消息被不同的队列消费。这时就要用到Direct类型的Exchange。
在Direct模型下:
- 队列与交换机的绑定,不能是任意绑定了,而是要指定一个
RoutingKey
(路由key) - 消息的发送方在 向 Exchange发送消息时,也必须指定消息的
RoutingKey
。 - Exchange不再把消息交给每一个绑定的队列,而是根据消息的
Routing Key
进行判断,只有队列的Routingkey
与消息的Routing key
完全一致,才会接收到消息
案例需求如下:
-
利用@RabbitListener声明Exchange、Queue、RoutingKey
-
在consumer服务中,编写两个消费者方法,分别监听direct.queue1和direct.queue2
-
在publisher中编写测试方法,向itcast. direct发送消息
b.消息发送
在publisher服务的SpringAmqpTest类中添加测试方法:
@Test
public void testSendDirectExchange() {// 交换机名称String exchangeName = "itcast.direct";// 消息String message = "红色警报!日本乱排核废水,导致海洋生物变异,惊现哥斯拉!";// 发送消息rabbitTemplate.convertAndSend(exchangeName, "red", message);
}
c.消息接收
基于注解声明队列和交换机
基于@Bean的方式声明队列和交换机比较麻烦,Spring还提供了基于注解方式来声明。
在consumer的SpringRabbitListener中添加两个消费者,同时基于注解来声明队列和交换机:
@RabbitListener(bindings = @QueueBinding(value = @Queue(name = "direct.queue1"),exchange = @Exchange(name = "itcast.direct", type = ExchangeTypes.DIRECT),key = {"red", "blue"}
))
public void listenDirectQueue1(String msg){System.out.println("消费者接收到direct.queue1的消息:【" + msg + "】");
}@RabbitListener(bindings = @QueueBinding(value = @Queue(name = "direct.queue2"),exchange = @Exchange(name = "itcast.direct", type = ExchangeTypes.DIRECT),key = {"red", "yellow"}
))
public void listenDirectQueue2(String msg){System.out.println("消费者接收到direct.queue2的消息:【" + msg + "】");
}
d. 总结
描述下Direct交换机与Fanout交换机的差异?
- Fanout交换机将消息路由给每一个与之绑定的队列
- Direct交换机根据RoutingKey判断路由给哪个队列
- 如果多个队列具有相同的RoutingKey,则与Fanout功能类似
基于@RabbitListener注解声明队列和交换机有哪些常见注解?
- @Queue
- @Exchange
5. Topic - 通配符
a. 简介说明
Topic
类型的Exchange
与Direct
相比,都是可以根据RoutingKey
把消息路由到不同的队列。只不过Topic
类型Exchange
可以让队列在绑定Routing key
的时候使用通配符!
Routingkey
一般都是有一个或多个单词组成,多个单词之间以”.”分割,例如: item.insert
通配符规则:
#:匹配一个或多个词
*:匹配不多不少恰好1个词
举例:
item.#:能够匹配`item.spu.insert` 或者 `item.spu`
item.*:只能匹配`item.spu`
图示:
解释:
- Queue1:绑定的是
china.#
,因此凡是以china.
开头的routing key
都会被匹配到。包括china.news和china.weather - Queue2:绑定的是
#.news
,因此凡是以.news
结尾的routing key
都会被匹配。包括china.news和japan.news
案例需求:
实现思路如下:
-
并利用@RabbitListener声明Exchange、Queue、RoutingKey
-
在consumer服务中,编写两个消费者方法,分别监听topic.queue1和topic.queue2
-
在publisher中编写测试方法,向itcast. topic发送消息
b.消息发送
在publisher服务的SpringAmqpTest类中添加测试方法:
/*** topicExchange
*/
@Test
public void testSendTopicExchange() {// 交换机名称String exchangeName = "itcast.topic";// 消息String message = "喜报!孙悟空大战哥斯拉,胜!";// 发送消息rabbitTemplate.convertAndSend(exchangeName, "china.news", message);
}
c.消息接收
在consumer服务的SpringRabbitListener中添加方法:
@RabbitListener(bindings = @QueueBinding(value = @Queue(name = "topic.queue1"),exchange = @Exchange(name = "itcast.topic", type = ExchangeTypes.TOPIC),key = "china.#"
))
public void listenTopicQueue1(String msg){System.out.println("消费者接收到topic.queue1的消息:【" + msg + "】");
}@RabbitListener(bindings = @QueueBinding(value = @Queue(name = "topic.queue2"),exchange = @Exchange(name = "itcast.topic", type = ExchangeTypes.TOPIC),key = "#.news"
))
public void listenTopicQueue2(String msg){System.out.println("消费者接收到topic.queue2的消息:【" + msg + "】");
}
d.总结
描述下Direct交换机与Topic交换机的差异?
- Topic交换机接收的消息RoutingKey必须是多个单词,以
**.**
分割 - Topic交换机与队列绑定时的bindingKey可以指定通配符
#
:代表0个或多个词*
:代表1个词
4. 各种解析
1. 为什么要配置:消息转换器
a. 说明
之前说过,Spring会把你发送的消息序列化为字节发送给MQ,接收消息的时候,还会把字节反序列化为Java对象。
只不过,默认情况下Spring采用的序列化方式是JDK序列化。众所周知,JDK序列化存在下列问题:
- 数据体积过大
- 有安全漏洞
- 可读性差
我们来测试一下。
b. 测试默认转换器
我们修改消息发送的代码,发送一个Map对象:
@Test
public void testSendMap() throws InterruptedException {// 准备消息Map<String,Object> msg = new HashMap<>();msg.put("name", "Jack");msg.put("age", 21);// 发送消息rabbitTemplate.convertAndSend("simple.queue","", msg);
}
停止consumer服务
发送消息后查看控制台:
c. 配置消息转换器
配置JSON转换器
在publisher和consumer两个服务中都引入依赖:
<dependency><groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId><artifactId>jackson-databind</artifactId>
</dependency>
或:
<dependency><groupId>com.fasterxml.jackson.dataformat</groupId><artifactId>jackson-dataformat-xml</artifactId><version>2.9.10</version>
</dependency>
配置消息转换器。
在启动类或配置类中,都添加一个Bean即可:
@Bean
public MessageConverter jsonMessageConverter(){return new Jackson2JsonMessageConverter();
}
2. 发布/订阅解析
a. 简介
发布订阅的模型如图:
Spring提供了一个接口Exchange,来表示所有不同类型的交换机:
可以看到,在订阅模型中,多了一个exchange角色,而且过程略有变化:
- Publisher:生产者,也就是要发送消息的程序,但是不再发送到队列中,而是发给X(交换机)
- Exchange:交换机,图中的X。一方面,接收生产者发送的消息。另一方面,知道如何处理消息,例如递交给某个特别队列、递交给所有队列、或是将消息丢弃。到底如何操作,取决于Exchange的类型。Exchange有以下3种类型:
- Fanout:广播,将消息交给所有绑定到交换机的队列
- Direct:定向,把消息交给符合指定routing key 的队列
- Topic:通配符,把消息交给符合routing pattern(路由模式) 的队列
- Consumer:消费者,与以前一样,订阅队列,没有变化
- Queue:消息队列也与以前一样,接收消息、缓存消息。
Exchange(交换机)只负责转发消息,不具备存储消息的能力,因此如果没有任何队列与Exchange绑定,或者没有符合路由规则的队列,那么消息会丢失!
b. 总结
交换机的作用是什么?
- 接收publisher发送的消息
- 将消息按照规则路由到与之绑定的队列
- 不能缓存消息,路由失败,消息丢失
- FanoutExchange的会将消息路由到每个绑定的队列
声明队列、交换机、绑定关系的Bean是什么?
- Queue
- FanoutExchange
- Binding
3.关于消息类型
rabbitMQ的消息默认支持Object类型,Spring会把你发送的消息序列化为字节发送给MQ,接收消息的时候,还会把字节反序列化为Java对象。
配置Json消息转换器,发送的消息会被解析为Json格式到队列,接收到消息会被反解析为对应的java对象,所以,发送和消费接收的对象格式一定需要一致。