SpringBoot整合RabbitMQ实现消息的发送与接收

其他 2021-03-07 15:01:54 阅读次数: 0

RabbitMQ 是采用 Erlang 语言实现 AMQP（Advanced Message Queuing Protocol，高级消息队列协议）的消息中间件，用于在分布式系统中存储转发消息。RabbitMQ 凭借其高可靠、易扩展、高可用及丰富的功能特性收到越来越多企业的青睐。

【实例】SpringBoot整合RabbitMQ实现消息的发送与接收。

实例要求：

  1. 实现SpringBoot整合RabbitMQ框架。
  2. 实现RabbitMQ消息确认机制（ACK）。
  3. 实现RabbitMQ消息队列延迟功能。
  4. 实现RabbitMQ重试机制。
  5. 实现发送与接收JSON、Map格式数据。

相关技术：

《RabbitMQ交换器类型与消息的发送/接收模式》

《RabbitMQ消息确认机制（ACK）》

《RabbitMQ实现消息队列延迟功能》

《RabbitMQ重试机制》

《RabbitMQ实现JSON、Map格式数据的发送与接收》

《SpringBoot整合RabbitMQ实现消息的发送与接收》

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1、消息发送端

消息发送端实现消息的发送、消息确认功能（交换器确认、队列确认）。

1.1 创建项目

创建第一个 SpringBoot 项目（ RabbitmqProvider 消息发送项目），并整合 RabbitMQ 框架。项目结构如下图：

在pom.xml配置信息文件中，添加相关依赖文件：

<!-- AMQP客户端 -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
</dependency>

在 application.yml 配置文件中配置 RabbitMQ 服务：

spring:
  # 项目名称
  application:
    name: rabbitmq-provider
  # RabbitMQ服务配置
  rabbitmq:
    host: 127.0.0.1
    port: 5672
    username: guest
    password: guest
    # 消息确认（ACK）
    publisher-confirm-type: correlated #确认消息已发送到交换机(Exchange)
    publisher-returns: true #确认消息已发送到队列(Queue)

1.2 配置类（Config层）

在com.pjb.config包中，创建RabbitMqConfig类（RabbitMQ配置类），代码如下：

package com.pjb.config;

import org.springframework.amqp.core.*;
import org.springframework.amqp.rabbit.connection.CachingConnectionFactory;
import org.springframework.amqp.rabbit.connection.ConnectionFactory;
import org.springframework.amqp.rabbit.connection.CorrelationData;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.amqp.support.converter.Jackson2JsonMessageConverter;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

/**
 * RabbitMQ配置类
 * @author pan_junbiao
 **/
@Configuration
public class RabbitMqConfig
{
    public static final String DIRECT_QUEUE = "direct_queue"; //Direct队列名称
    public static final String DIRECT_EXCHANGE = "direct_exchange"; //交换器名称
    public static final String DIRECT_ROUTING_KEY = "direct_routing_key"; //路由键

    public static final String DELAY_QUEUE = "delay_queue"; //延时队列名称
    public static final String DELAY_EXCHANGE = "delay_exchange"; //交换器名称
    public static final String DELAY_ROUTING_KEY = "delay_routing_key"; //路由键

    @Autowired
    private CachingConnectionFactory connectionFactory;

    @Bean
    public RabbitTemplate createRabbitTemplate(ConnectionFactory connectionFactory)
    {
        RabbitTemplate rabbitTemplate = new RabbitTemplate();
        rabbitTemplate.setConnectionFactory(connectionFactory);

        //设置Json转换器
        rabbitTemplate.setMessageConverter(jsonMessageConverter());

        //设置开启Mandatory,才能触发回调函数,无论消息推送结果怎么样都强制调用回调函数
        rabbitTemplate.setMandatory(true);

        //确认消息送到交换机(Exchange)回调
        rabbitTemplate.setConfirmCallback(new RabbitTemplate.ConfirmCallback()
        {
            @Override
            public void confirm(CorrelationData correlationData, boolean ack, String cause)
            {
                System.out.println("\n确认消息送到交换机(Exchange)结果：");
                System.out.println("相关数据：" + correlationData);
                System.out.println("是否成功：" + ack);
                System.out.println("错误原因：" + cause);
            }
        });

        //确认消息送到队列(Queue)回调
        rabbitTemplate.setReturnsCallback(new RabbitTemplate.ReturnsCallback()
        {
            @Override
            public void returnedMessage(ReturnedMessage returnedMessage)
            {
                System.out.println("\n确认消息送到队列(Queue)结果：");
                System.out.println("发生消息：" + returnedMessage.getMessage());
                System.out.println("回应码：" + returnedMessage.getReplyCode());
                System.out.println("回应信息：" + returnedMessage.getReplyText());
                System.out.println("交换机：" + returnedMessage.getExchange());
                System.out.println("路由键：" + returnedMessage.getRoutingKey());
            }
        });
        return rabbitTemplate;
    }

    /**
     * Json转换器
     */
    @Bean
    public Jackson2JsonMessageConverter jsonMessageConverter()
    {
        return new Jackson2JsonMessageConverter();
    }

    /**
     * Direct交换器
     */
    @Bean
    public DirectExchange directExchange()
    {
        /**
         * 创建交换器，参数说明：
         * String name：交换器名称
         * boolean durable：设置是否持久化，默认是 false。durable 设置为 true 表示持久化，反之是非持久化。
         * 持久化可以将交换器存盘，在服务器重启的时候不会丢失相关信息。
         * boolean autoDelete：设置是否自动删除，为 true 则设置队列为自动删除，
         */
        return new DirectExchange(DIRECT_EXCHANGE, true, false);
    }

    /**
     * 队列
     */
    @Bean
    public Queue directQueue()
    {
        /**
         * 创建队列，参数说明：
         * String name：队列名称。
         * boolean durable：设置是否持久化，默认是 false。durable 设置为 true 表示持久化，反之是非持久化。
         * 持久化的队列会存盘，在服务器重启的时候不会丢失相关信息。
         * boolean exclusive：设置是否排他，默认也是 false。为 true 则设置队列为排他。
         * boolean autoDelete：设置是否自动删除，为 true 则设置队列为自动删除，
         * 当没有生产者或者消费者使用此队列，该队列会自动删除。
         * Map<String, Object> arguments：设置队列的其他一些参数。
         */
        return new Queue(DIRECT_QUEUE, true, false, false, null);
    }

    /**
     * 绑定
     */
    @Bean
    Binding directBinding(DirectExchange directExchange, Queue directQueue)
    {
        //将队列和交换机绑定, 并设置用于匹配键：routingKey路由键
        return BindingBuilder.bind(directQueue).to(directExchange).with(DIRECT_ROUTING_KEY);
    }

    /******************************延时队列******************************/

    @Bean
    public CustomExchange delayExchange()
    {
        Map<String, Object> args = new HashMap<>();
        args.put("x-delayed-type", "direct");
        return new CustomExchange(DELAY_EXCHANGE, "x-delayed-message", true, false, args);
    }

    @Bean
    public Queue delayQueue()
    {
        Queue queue = new Queue(DELAY_QUEUE, true);
        return queue;
    }

    @Bean
    public Binding delaybinding(Queue delayQueue, CustomExchange delayExchange)
    {
        return BindingBuilder.bind(delayQueue).to(delayExchange).with(DELAY_ROUTING_KEY).noargs();
    }
}

1.3 实体类（Entity层）

在com.pjb.entity包中，创建UserInfo类（用户信息实体类）。

package com.pjb.entity;

/**
 * 用户信息实体类
 * @author pan_junbiao
 **/
public class UserInfo
{
    private int userId; //用户编号
    private String userName; //用户姓名
    private String blogUrl; //博客地址
    private String blogRemark; //博客信息

    //省略getter与setter方法...
}

1.4 消息发送层（Sender层）

在com.pjb.sender包下，创建UserSender接口（用户消息发送服务接口）。

package com.pjb.sender;

import com.pjb.entity.UserInfo;

import java.util.Map;

/**
 * 用户消息发送服务接口
 * @author pan_junbiao
 **/
public interface UserSender
{
    /**
     * 发送用户信息Json格式数据
     * @param userInfo 用户信息实体类
     */
    public void sendUserJson(UserInfo userInfo);

    /**
     * 延时发送用户信息Map格式数据
     * @param userMap 用户信息Map
     */
    public void sendDelayUserMap(Map userMap);
}

在com.pjb.sender.impl包下，创建UserSenderImpl类（用户消息发送服务类）。

package com.pjb.sender.impl;

import com.pjb.config.RabbitMqConfig;
import com.pjb.entity.UserInfo;
import com.pjb.sender.UserSender;
import org.springframework.amqp.AmqpException;
import org.springframework.amqp.core.Message;
import org.springframework.amqp.core.MessagePostProcessor;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import java.util.Map;

/**
 * 用户消息发送服务类
 * @author pan_junbiao
 **/
@Service
public class UserSenderImpl implements UserSender
{
    @Autowired
    RabbitTemplate rabbitTemplate;

    //时间格式
    SimpleDateFormat dateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");

    /**
     * 发送用户信息Json格式数据
     * @param userInfo 用户信息实体类
     */
    @Override
    public void sendUserJson(UserInfo userInfo)
    {
        /**
         * 发送消息，参数说明：
         * String exchange：交换器名称。
         * String routingKey：路由键。
         * Object object：发送内容。
         */
        rabbitTemplate.convertAndSend(RabbitMqConfig.DIRECT_EXCHANGE, RabbitMqConfig.DIRECT_ROUTING_KEY, userInfo);

        System.out.println("Json格式数据消息发送成功，发送时间：" + dateFormat.format(new Date()));
    }

    /**
     * 延时发送用户信息Map格式数据
     * @param userMap 用户信息Map
     */
    @Override
    public void sendDelayUserMap(Map userMap)
    {
        rabbitTemplate.convertAndSend(RabbitMqConfig.DELAY_EXCHANGE, RabbitMqConfig.DELAY_ROUTING_KEY, userMap, new MessagePostProcessor()
        {
            @Override
            public Message postProcessMessage(Message message) throws AmqpException
            {
                //消息延迟5秒
                message.getMessageProperties().setHeader("x-delay", 5000);
                return message;
            }
        });

        System.out.println("Map格式数据消息发送成功，发送时间：" + dateFormat.format(new Date()));
    }
}

2、消息接收端

消息接收端实现消息的接收、消息接收确认功能。

2.1 创建项目

创建第二个 SpringBoot 项目（ RabbitmqConsumer 消息接收项目），并整合 RabbitMQ 框架。项目结构如下图：

在pom.xml配置信息文件中，添加相关依赖文件：

<!-- AMQP客户端 -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
</dependency>

在 application.yml 配置文件中配置 RabbitMQ 服务：

spring:
  # 项目名称
  application:
    name: rabbitmq-consumer
  # RabbitMQ服务配置
  rabbitmq:
    host: 127.0.0.1
    port: 5672
    username: guest
    password: guest
    listener:
      simple:
        # 重试机制
        retry:
          enabled: true #是否开启消费者重试
          max-attempts: 5 #最大重试次数
          initial-interval: 5000ms #重试间隔时间（单位毫秒）
          max-interval: 1200000ms #重试最大时间间隔（单位毫秒）
          multiplier: 2 #间隔时间乘子，间隔时间*乘子=下一次的间隔时间，最大不能超过设置的最大间隔时间

2.2 配置类（Config层）

在com.pjb.config包中，创建RabbitMqConfig类（RabbitMQ配置类），代码如下：

package com.pjb.config;

import com.pjb.receiver.impl.AckReceiver;
import org.springframework.amqp.core.AcknowledgeMode;
import org.springframework.amqp.core.Queue;
import org.springframework.amqp.rabbit.connection.CachingConnectionFactory;
import org.springframework.amqp.rabbit.listener.SimpleMessageListenerContainer;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

/**
 * RabbitMQ配置类
 * @author pan_junbiao
 **/
@Configuration
public class RabbitMqConfig
{
    public static final String DIRECT_QUEUE = "direct_queue"; //Direct队列名称
    public static final String DELAY_QUEUE = "delay_queue"; //延时队列名称

    /**
     * 消息接收确认处理类
     */
    @Autowired
    private AckReceiver ackReceiver;

    @Autowired
    private CachingConnectionFactory connectionFactory;

    /**
     * 客户端配置
     * 配置手动确认消息、消息接收确认
     */
    @Bean
    public SimpleMessageListenerContainer simpleMessageListenerContainer()
    {
        //消费者数量，默认10
        int DEFAULT_CONCURRENT = 10;

        //每个消费者获取最大投递数量 默认50
        int DEFAULT_PREFETCH_COUNT = 50;

        SimpleMessageListenerContainer container = new SimpleMessageListenerContainer(connectionFactory);
        container.setConcurrentConsumers(DEFAULT_CONCURRENT);
        container.setMaxConcurrentConsumers(DEFAULT_PREFETCH_COUNT);

        // RabbitMQ默认是自动确认，这里改为手动确认消息
        container.setAcknowledgeMode(AcknowledgeMode.MANUAL);

        //添加队列，可添加多个队列
        container.addQueues(new Queue(DIRECT_QUEUE,true));
        container.addQueues(new Queue(DELAY_QUEUE,true));

        //设置消息处理类
        container.setMessageListener(ackReceiver);

        return container;
    }
}

2.3 实体类（Entity层）

在com.pjb.entity包中，创建UserInfo类（用户信息实体类）。

package com.pjb.entity;

/**
 * 用户信息实体类
 * @author pan_junbiao
 **/
public class UserInfo
{
    private int userId; //用户编号
    private String userName; //用户姓名
    private String blogUrl; //博客地址
    private String blogRemark; //博客信息

    //省略getter与setter方法...
}

1.4 消息接收层（Receiver层）

在com.pjb.receiver包下，创建UserReceiver接口（用户消息接收接口）。

package com.pjb.receiver;

import com.rabbitmq.client.Channel;
import org.springframework.amqp.core.Message;

/**
 * 用户消息接收接口
 * @author pan_junbiao
 **/
public interface UserReceiver
{
    /**
     * 接收用户信息Json格式数据
     */
    public void receiverUserJson(Message message, Channel channel) throws Exception;

    /**
     * 延时接收用户信息Map格式数据
     */
    public void receiverDelayUserMap(Message message, Channel channel) throws Exception;
}

在com.pjb.receiver.impl包下，创建UserReceiverImpl类（用户消息接收类）。

package com.pjb.receiver.impl;

import com.fasterxml.jackson.databind.JavaType;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import com.pjb.entity.UserInfo;
import com.pjb.receiver.UserReceiver;
import com.rabbitmq.client.Channel;
import org.springframework.amqp.core.Message;
import org.springframework.stereotype.Service;

import java.util.Map;

/**
 * 用户消息接收类
 * @author pan_junbiao
 **/
@Service
public class UserReceiverImpl implements UserReceiver
{
    /**
     * 接收用户信息Json格式数据
     */
    @Override
    public void receiverUserJson(Message message, Channel channel) throws Exception
    {
        long deliveryTag = message.getMessageProperties().getDeliveryTag();
        try
        {
            //将JSON格式数据转换为实体对象
            ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
            UserInfo userInfo = mapper.readValue(message.getBody(), UserInfo.class);

            System.out.println("接收者收到JSON格式消息：");
            System.out.println("用户编号：" + userInfo.getUserId());
            System.out.println("用户名称：" + userInfo.getUserName());
            System.out.println("博客地址：" + userInfo.getBlogUrl());
            System.out.println("博客信息：" + userInfo.getBlogRemark());

            /**
             * 确认消息，参数说明：
             * long deliveryTag：唯一标识 ID。
             * boolean multiple：是否批处理，当该参数为 true 时，
             * 则可以一次性确认 deliveryTag 小于等于传入值的所有消息。
             */
            channel.basicAck(deliveryTag, true);

            /**
             * 否定消息，参数说明：
             * long deliveryTag：唯一标识 ID。
             * boolean multiple：是否批处理，当该参数为 true 时，
             * 则可以一次性确认 deliveryTag 小于等于传入值的所有消息。
             * boolean requeue：如果 requeue 参数设置为 true，
             * 则 RabbitMQ 会重新将这条消息存入队列，以便发送给下一个订阅的消费者；
             * 如果 requeue 参数设置为 false，则 RabbitMQ 立即会还把消息从队列中移除，
             * 而不会把它发送给新的消费者。
             */
            //channel.basicNack(deliveryTag, true, false);
        }
        catch (Exception e)
        {
            /**
             * 拒绝消息，参数说明：
             * long deliveryTag：唯一标识 ID。
             * boolean requeue：如果 requeue 参数设置为 true，
             * 则 RabbitMQ 会重新将这条消息存入队列，以便发送给下一个订阅的消费者；
             * 如果 requeue 参数设置为 false，则 RabbitMQ 立即会还把消息从队列中移除，
             * 而不会把它发送给新的消费者。
             */
            channel.basicReject(deliveryTag, false);

            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * 延时接收用户信息Map格式数据
     */
    @Override
    public void receiverDelayUserMap(Message message, Channel channel) throws Exception
    {
        long deliveryTag = message.getMessageProperties().getDeliveryTag();
        try
        {
            //将JSON格式数据转换为Map对象
            ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
            JavaType javaType = mapper.getTypeFactory().constructMapType(Map.class, String.class, Object.class);
            Map<String, Object> resultMap = mapper.readValue(message.getBody(),javaType);

            System.out.println("接收者收到Map格式消息：");
            System.out.println("用户编号：" + resultMap.get("userId"));
            System.out.println("用户名称：" + resultMap.get("userName"));
            System.out.println("博客地址：" + resultMap.get("blogUrl"));
            System.out.println("博客信息：" + resultMap.get("userRemark"));

            //确认消息
            channel.basicAck(deliveryTag, true);

            //否定消息
            //channel.basicNack(deliveryTag, true, false);
        }
        catch (Exception e)
        {
            //拒绝消息
            channel.basicReject(deliveryTag, false);

            e.printStackTrace();
        }
    }
}

在com.pjb.receiver.impl包下，创建AckReceiver类（消息接收确认处理类）。

package com.pjb.receiver.impl;

import com.pjb.config.RabbitMqConfig;
import com.pjb.receiver.UserReceiver;
import com.rabbitmq.client.Channel;
import org.springframework.amqp.core.Message;
import org.springframework.amqp.rabbit.listener.api.ChannelAwareMessageListener;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;

/**
 * 消息接收确认处理类
 * 所有的消息，都由该类接收
 * @author pan_junbiao
 **/
@Service
public class AckReceiver implements ChannelAwareMessageListener
{
    /**
     * 用户消息接收类
     */
    @Autowired
    private UserReceiver userReceiver;

    @Override
    public void onMessage(Message message, Channel channel) throws Exception
    {
        //时间格式
        SimpleDateFormat dateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        System.out.println("消息接收成功，接收时间：" + dateFormat.format(new Date()) + "\n");

        //获取队列名称
        String queueName = message.getMessageProperties().getConsumerQueue();

        //接收用户信息Json格式数据
        if (queueName.equals(RabbitMqConfig.DIRECT_QUEUE))
        {
            userReceiver.receiverUserJson(message, channel);
        }

        //延时接收用户信息Map格式数据
        if (queueName.equals(RabbitMqConfig.DELAY_QUEUE))
        {
            userReceiver.receiverDelayUserMap(message, channel);
        }

        //多个队列的处理，则如上述代码，继续添加方法....
    }
}

3、运行测试

完成上述2个项目代码后，就可以进行运行测试了。首先启动第二个 SpringBoot 项目（ RabbitmqConsumer 消息接收项目），让其一直运行着。

3.1 消息队列的发送与接收

在第一个 SpringBoot 项目（ RabbitmqProvider 消息发送项目），中创建测试类，并编写发送用户信息Json格式数据的方法。

package com.pjb.sender;

import com.pjb.entity.UserInfo;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

/**
 * 用户消息发送测试类
 * @author pan_junbiao
 **/
@SpringBootTest
public class UserSenderTest
{
    /**
     * 用户消息发送类
     */
    @Autowired
    private UserSender userSender;

    /**
     * 发送用户信息Json格式数据
     */
    @Test
    public void sendUserJson() throws Exception
    {
        //创建用户信息
        UserInfo userInfo = new UserInfo();
        userInfo.setUserId(1);
        userInfo.setUserName("pan_junbiao的博客");
        userInfo.setBlogUrl("https://blog.csdn.net/pan_junbiao");
        userInfo.setBlogRemark("您好，欢迎访问 pan_junbiao的博客");

        //执行发送
        userSender.sendUserJson(userInfo);

        //由于这里使用的是测试方法，当测试方法结束，RabbitMQ相关的资源也就关闭了，
        //会导致消息确认的回调出现问题，所有加段延时，该延时与业务无关
        Thread.sleep(2000);
    }
}

发送端执行结果：

接收端执行结果：

3.2 消息队列的延迟功能

编写代码，测试发送用户信息Map格式数据和消息队列的延迟功能。

/**
 * 用户消息发送类
 */
@Autowired
private UserSender userSender;

/**
 * 延时发送用户信息Map格式数据
 */
@Test
public void sendDelayUserMap() throws Exception
{
    //创建用户信息Map
    Map<String, Object> userMap = new HashMap<>();
    userMap.put("userId", "1");
    userMap.put("userName", "pan_junbiao的博客");
    userMap.put("blogUrl", "https://blog.csdn.net/pan_junbiao");
    userMap.put("userRemark", "您好，欢迎访问 pan_junbiao的博客");

    //执行发送
    userSender.sendDelayUserMap(userMap);

    //由于这里使用的是测试方法，当测试方法结束，RabbitMQ相关的资源也就关闭了，
    //会导致消息确认的回调出现问题，所有加段延时，该延时与业务无关
    Thread.sleep(2000);
}

发送端执行结果：

接收端执行结果：

结果说明：

在代码1.4中，设置了消息的延时为5秒钟。从上图可以看出，消息的发送时间与消息的接收时间正好间隔5秒钟，说明 RabbitMQ 消息队列的延迟功能设置成功。

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转载自blog.csdn.net/pan_junbiao/article/details/113560849
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