RabbitMQ 学习(八)-- 幂等性、优先队列、惰性队列

1、幂等性

1.1、概念

用户对于同一操作发起的一次请求或者多次请求的结果是一致的,不会因为多次点击而产生了副作用。 举个最简单的例子,那就是支付,用户购买商品后支付,支付扣款成功,但是返回结果的时候网络异常, 此时钱已经扣了,用户再次点击按钮,此时会进行第二次扣款,返回结果成功,用户查询余额发现多扣钱了,流水记录也变成了两条。在以前的单应用系统中,我们只需要把数据操作放入事务中即可,发生错误立即回滚,但是再响应客户端的时候也有可能出现网络中断或者异常等等。

1.2、消息重复消费

消费者在消费 MQ 中的消息时,MQ 已把消息发送给消费者,消费者在给MQ 返回 ack 时网络中断, 故 MQ 未收到确认信息,该条消息会重新发给其他的消费者,或者在网络重连后再次发送给该消费者,但实际上该消费者已成功消费了该条消息,造成消费者消费了重复的消息。

1.3、解决思路

MQ 消费者的幂等性的解决一般使用全局 ID 或者写个唯一标识比如时间戳或者 UUID 或者订单消费者消费 MQ 中的消息也可利用 MQ 的该 id 来判断,或者可按自己的规则生成一个全局唯一 id,每次消费消息时用该 id 先判断该消息是否已消费过。

1.4、消费端的幂等性保障

在海量订单生成的业务高峰期,生产端有可能就会重复发生了消息,这时候消费端就要实现幂等性, 这就意味着我们的消息永远不会被消费多次,即使我们收到了一样的消息。业界主流的幂等性有两种操作:

  • 唯一 ID + 指纹码机制,利用数据库主键去重

指纹码: 我们的一些规则或者时间戳加别的服务给到的唯一信息码,它并不一定是我们系统生成的,基本都是由我们的业务规则拼接而来,但是一定要保证唯一性,然后就利用查询语句进行判断这个 id 是否存在数据库中,优势就是实现简单就一个拼接,然后查询判断是否重复;劣势就是在高并发时,如果是单个数 据库就会有写入性能瓶颈当然也可以采用分库分表提升性能,但也不是我们最推荐的方式。

  • 利用 Redis 的原子性去实现

利用 Redis 执行 setnx 命令,天然具有幂等性。从而实现不重复消。

2、优先队列

2.1、使用场景

在我们系统中有一个订单催付的场景,我们的客户在天猫下的订单,淘宝会及时将订单推送给我们,如果在用户设定的时间内未付款那么就会给用户推送一条短信提醒,很简单的一个功能对吧,但是,天猫商家对我们来说,肯定是要分大客户和小客户的对吧,比如像苹果,小米这样大商家一年起码能给我们创造很大的利润,所以理应当然,他们的订单必须得到优先处理,而曾经我们的后端系统是使用 Redis 来存放的定时轮询,大家都知道 Redis 只能用 List 做一个简简单单的消息队列,并不能实现一个优先级的场景,所以订单量大了后采用 RabbitMQ 进行改造和优化,如果发现是大客户的订单给一个相对比较高的优先级, 否则就是默认优先级。

2.2、添加方式

注意: 要让队列实现优先级需要做的事情有如下事情

  • 队列需要设置为优先级队列
  • 消息需要设置消息的优先级
  • 消费者需要等待消息已经发送到队列中才去消费因为,这样才有机会对消息进行排序
  • 控制台添加

在这里插入图片描述

  • 代码添加优先级
Map<String, Object> params = new HashMap();
params.put("x-max-priority", 10);
channel.queueDeclare("hello", true, false, false, params);
  • 消息中代码添加优先级
AMQP.BasicProperties properties = 
    new AMQP.BasicProperties().builder().priority(5).build();

2.3、实战测试

1)生产者代码

public class Producer {
    
    
    private static final String QUEUE_NAME = "hello";
    public static void main(String[] args) throws Exception {
    
    
        try (Channel channel = RabbitMQUtil.getChannel()) {
    
    
            // 给消息赋予一个 priority 属性
            AMQP.BasicProperties properties = new AMQP.BasicProperties().builder().priority(5).build();
            for (int i = 1; i < 11; i++) {
    
    
                String message = "info" + i;
                if (i == 5) {
    
    
                    channel.basicPublish("", QUEUE_NAME, properties, message.getBytes());
                } else {
    
    
                    channel.basicPublish("", QUEUE_NAME, null, message.getBytes());
                }
                System.out.println("发送消息完成:" + message);
            }
        }
    }
}

2)消费者代码

public class Consumer {
    
    
    private static final String QUEUE_NAME="hello";
    public static void main(String[] args) throws Exception {
    
    
        Channel channel = RabbitMQUtil.getChannel();
        // 设置队列的最大优先级 最大可以设置到 255 官网推荐 1-10 如果设置太高比较吃内存和 CPU
        Map<String, Object> params = new HashMap<>();
        params.put("x-max-priority", 10);
        channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, true, false, false, params);
        System.out.println("消费者启动等待消费..............");
        DeliverCallback deliverCallback= (consumerTag, delivery) -> {
    
    
            String receivedMessage = new String(delivery.getBody());
            System.out.println("接收到消息:" + receivedMessage);
        };
        channel.basicConsume(QUEUE_NAME,true,deliverCallback,(consumerTag)-> System.out.println("消费者无法消费消息时调用,如队列被删除"));
    }
}

启动生产者,再启动消费者,查看运行结果

在这里插入图片描述

3、惰性队列

3.1、使用场景

RabbitMQ 从 3.6.0 版本开始引入了惰性队列的概念。

惰性队列会尽可能的将消息存入磁盘中,而在消费者消费到相应的消息时才会被加载到内存中,它的一个重要的设计目标是能够支持更长的队列,即支持更多的消息存储。

当消费者由于各种各样的原因(比如消费者下线、宕机亦或者是由于维护而关闭等)而致使长时间内不能消费消息造成堆积时,惰性队列就很有必要了。

默认情况下,当生产者将消息发送到 RabbitMQ 的时候,队列中的消息会尽可能的存储在内存之中,这样可以更加快速的将消息发送给消费者。即使是持久化的消息,在被写入磁盘的同时也会在内存中驻留一份备份。当 RabbitMQ 需要释放内存的时候,会将内存中的消息换页至磁盘中,这个操作会耗费较长的时间,也会阻塞队列的操作,进而无法接收新的消息。虽然 RabbitMQ 的开发者们一直在升级相关的算法, 但是效果始终不太理想,尤其是在消息量特别大的时候。

3.2、两种模式

队列具备两种模式:defaultlazy。默认的为 default 模式,在 3.6.0 之前的版本无需做任何变更。

lazy 模式即为惰性队列的模式,可以通过调用 channel.queueDeclare 方法的时候在参数中设置,也可以通过 Policy 的方式设置,如果一个队列同时使用这两种方式设置的话,那么 Policy 的方式具备更高的优先级。

如果要通过声明的方式改变已有队列的模式的话,那么只能先删除队列,然后再重新声明一个新的。 在队列声明的时候可以通过 x-queue-mode 参数来设置队列的模式,取值为 defaultlazy。示例:

Map<String, Object> args = new HashMap<>(); 
args.put("x-queue-mode", "lazy"); 
channel.queueDeclare("myqueue", false, false, false, args)

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转载自blog.csdn.net/weixin_43989102/article/details/126494754
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