介绍

我们可以想象这么一个场景，我们java应用想要采集到电表a的每小时的用电信息，我们怎么拿到电表的数据？一般我们会想 直接 java 后台发送请求给电表，然后让电表返回数据就可以了，事实上，我们java应用发送请求请求电表的数据信息并不是发到电表上，而是发送到 服务端 （broker）上，请求服务器 给我们电表的信息，而电表会把数据 按照mqtt协议 源源不断的发送到服务端，服务端可以把数据存储到物联网数据库上，也可以由我们java应用手动存储到物联网数据库上

而我们怎么知道电表发送到服务端的哪里，java应用又怎么请求到该电表发送的位置？

这就 引出了 一个概念，主题 （topic） ，这个topic在mqtt中不需要手动的创建，只要又客户端订阅或者发布消息，主题就会被自动创建出来

而我们服务端用的最多的就是 集成好的emqx服务器，本文我们也用的是集成好的emqx的服务端

，我们先是 一个电表 订阅好一个固定的主题，然后 源源不断的往服务端发消息，然后我们java应用订阅这个主题，这样 java应用就能持续的拿到电表的数据了

具体什么是主题，主题怎么设置的 ，mqtt协议的具体协议内容，直接登录emqx官网查看即可

MQTT 最全教程：从入门到精通 | EMQ

而emqx服务器是怎么在linux系统上搭建的呢，具体直接看文档即可，输入文档对应的yum命令就可以直接 在linux服务器上安装了

在 CentOS/RHEL 上安装 EMQX | EMQX文档

文本主要书写代码的实现

代码实现

我们的yml文件如下

 我们后续 java应用订阅消息 都要到服务端 emqx 的1883端口

实体类如下

 

这里解释一下 clientid 是不固定的，随机的每一个发布/订阅消息的客户端都有一个唯一的clientid

而username 和password 是 客户端连接到 服务端的认证账户，多个客户端可以使用一个 账号密码

客户端代码实现

@Slf4j
@Component
@RequiredArgsConstructor
public class EMQXClient {
private  final MqttDefaultProperties mqttDefaultProperties;
private  final IMessageCallbackImpl mqttCallback;private IMqttClient mqttClient;/*** 初始化客户端对象*/
public  boolean initMqttClient(String clientId,String serverUrl)  {MemoryPersistence memoryPersistence = new MemoryPersistence();try {if(Objects.isNull(clientId)){clientId= mqttDefaultProperties.getDefaultClientId();}if(Objects.isNull(serverUrl)){serverUrl= mqttDefaultProperties.getServerUrl();}mqttClient = new MqttClient(serverUrl, clientId, memoryPersistence);} catch (MqttException e) {log.info("mqtt创建异常：{}", e.getMessage());return  false;}return true;
}public  boolean initMqttClient()  {MemoryPersistence memoryPersistence = new MemoryPersistence();try {mqttClient = new MqttClient(mqttDefaultProperties.getServerUrl(),mqttDefaultProperties.getDefaultClientId(),  memoryPersistence);} catch (MqttException e) {log.info("mqtt创建异常：{}", e.getMessage());return  false;}return true;}/*** 获取连接* @return*/public   boolean connect()  {MqttConnectOptions mqttConnectOptions = new MqttConnectOptions();//当客户端会话关闭的时候  对应的broker也关闭mqttConnectOptions.setCleanSession(true);//自动重连mqttConnectOptions.setAutomaticReconnect(true);mqttConnectOptions.setUserName(mqttDefaultProperties.getDefaultUserName());mqttConnectOptions.setPassword(mqttDefaultProperties.getDefaultPassword().toCharArray());mqttClient.setCallback(mqttCallback);try {mqttClient.connect(mqttConnectOptions);} catch (MqttException e) {log.info("客户端连接异常：{}",e.getMessage());return  false;}return true;}public   boolean connect(String username,String password)  {if(Objects.isNull(username)){username=mqttDefaultProperties.getDefaultUserName();}if(Objects.isNull(password)){password= mqttDefaultProperties.getDefaultPassword();}MqttConnectOptions mqttConnectOptions = new MqttConnectOptions();//当客户端会话关闭的时候  对应的broker也关闭mqttConnectOptions.setCleanSession(true);//自动重连mqttConnectOptions.setAutomaticReconnect(true);mqttConnectOptions.setUserName(username);mqttConnectOptions.setPassword(password.toCharArray());mqttClient.setCallback(mqttCallback);try {mqttClient.connect(mqttConnectOptions);} catch (MqttException e) {log.info("客户端连接异常：{}",e.getMessage());return  false;}return true;
}/*** 断开连接* @return*/public  boolean disConnect(){try {mqttClient.disconnect();} catch (MqttException e) {log.info("客户端断开连接异常：{}",e.getMessage());return  false;}
return true;
}/**** @param topic 主题* @param msg 消息内容* @param qosEnum* @param retain  新的订阅者来了是否能拿到之前的 最新的一次消息* @return*/public  boolean publish(String topic, String msg, QosEnum qosEnum,boolean retain){int uniqueInt = (int) (System.nanoTime() & 0xFFFFFFFFL);//取纳秒时间戳低32位MqttMessage mqttMessage = new MqttMessage();mqttMessage.setPayload(msg.getBytes());mqttMessage.setQos(qosEnum.getType());mqttMessage.setRetained(retain);mqttMessage.setId(uniqueInt);try {mqttClient.publish(topic,mqttMessage);} catch (MqttException e) {log.info("客户端发送消息失败：{}",e.getMessage());return  false;}return  true;}/**** @param topicFilters 要订阅的主题 例子 testtopic/#* @param qosEnum* @return*/public boolean subscribe(String topicFilters,QosEnum qosEnum){try {mqttClient.subscribe(topicFilters,qosEnum.getType());} catch (MqttException e) {log.info("订阅主题失败：{}",e.getMessage());return  false;}return true;}
public boolean unSubscribe(String topicFilter){try {mqttClient.unsubscribe( topicFilter);} catch (MqttException e) {log.info("取消订阅主题失败：{}",e.getMessage());return false;}return  true;
}}

我们着重关注的是

我们想连接 服务端 是不是得有 一个client ，那这个client就对应IMqttclient

，我们java应用客户端连接上服务端之后，是不是得订阅主题，订阅之后的逻辑在哪里，就在

IMessageCallbackImpl

这里面就是 书写的 客户端收到服务端发来的消息之后的处理情况

@Slf4j
@Component
public class IMessageCallbackImpl  implements MessageCallback {@Overridepublic void connectionLost(Throwable cause) {//丢失对服务端的连接后触发该方法回调，此处可以做一些特殊处理，比如重连 或者记录 日志之类的log.info("丢失了对broker的连接");}/*** 订阅到消息后的回调* 该方法由mqtt客户端同步调用,在此方法未正确返回之前，不会发送ack确认消息到broker* 一旦该方法向外抛出了异常客户端将异常关闭，当再次连接时；所有QoS1,QoS2且客户端未进行ack确认的消息都将由broker服务器再次发送到客户端* @param topic* @param message* @throws Exception*/@Overridepublic void messageArrived(String topic, MqttMessage message) throws Exception {log.info("订阅到了消息;topic={},messageid={},qos={},msg={}",topic,message.getId(),message.getQos(),new String(message.getPayload()));}/*** 消息发布完成且收到ack确认后的回调* QoS0：消息被服务端发出后触发一次* QoS1：当收到broker的PUBACK消息后触发* QoS2：当收到broer的PUBCOMP消息后触发* @param token*/@Overridepublic void deliveryComplete(IMqttDeliveryToken token) {int messageId = token.getMessageId();String[] topics = token.getTopics();log.info("消息发送完成,messageId={},topics={}",messageId,topics);}
}

 

我们用一个 bean 在初始化的时候就订阅一个主题，这样 只要有 客户端往主题上发消息，我们就能收到了

而我们这个时候 没有硬件，怎么办呢，很简单，直接下载一个mqttx 模拟硬件发送消息到主题，启动springboot，就能看到消息的发送与接收了

当然 这实现的紧紧是最简单的协议的发送接收，后面还有许多的高级功能等我们使用，具体的可以查阅官方文档