【干货】RabbitMQ延时消息的实现（上）

我们在实际业务中有一些需要延时发送消息的场景，例如：

1、家里有一台智能热水器，需要在30分钟后启动

2、未付款的订单，15分钟后关闭

注意这里的场景是延时，不是定时。当然，解决了延时，定时就很简单了（定时=当前时刻+间隔时间）。

由于RabbitMQ本身不支持延时队列（延时消息），所以要通过其他方式来实现。总的来说有三种：

1、先存储到数据库，用定时任务扫描，登记时刻+延时时间，就是需要投递的时刻

2、利用RabbitMQ的死信队列（Dead Letter Queue）实现

3、利用rabbitmq-delayed-message-exchange插件

定时任务实现比较简单，此处略过。我们来看一下后两种方案分别怎么实现。

前提知识

我们可以在发送消息时指定单条消息的存活时间（Time To Live，TTL）。也可以设置一个队列的消息过期时间。

这两种方式，当队列中的消息到达过期时间（比如30分钟）仍未被消费，就会被发送到队列的死信交换机（Dead Letter Exchange，DLX），被再次路由，此时再次路由到的队列就被称为死信队列（Dead Letter Queue）。

需要注意，死信交换机和死信交换机都是基于其用途来描述的，它们实际上也是普通的交换机和普通的队列。如果队列没有指定DLX或者无法被路由到一个DLQ，则队列中过期的消息会被直接丢弃。

因此，我们可以利用消息TTL的特性，实现消息的延时投递。

1、设置单条消息的过期时间的方法：

  AMQP.BasicProperties properties = new AMQP.BasicProperties.Builder()
     .deliveryMode(2) // 持久化消息
     .contentEncoding("UTF-8")
     .expiration("10000") // TTL，10秒后没有被消费则被发送到DLX
     .build();
    channel.basicPublish("", "TEST_TTL_QUEUE", properties, msg.getBytes()); //此处发送到 AMQP Default 这个默认的Direct类型的交换机，并路由到TEST_TTL_QUEUE队列

2、设置队列的消息过期时间的方法：

Map<String, Object> argss = new HashMap<String, Object>();
argss.put("x-message-ttl",6000); // TTL，6秒后没有被消费则被发送到DLX
channel.queueDeclare("TEST_TTL_QUEUE", false, false, false, argss);

【干货】RabbitMQ延时消息的实现（上）
注意：如果同时设置了消息的过期时间和队列的消息过期时间，则会取其中一个较小的值。比如消息设置5秒过期，队列设置消息10秒过期，则实际过期时间是5秒。

基于消息TTL，我们来看一下

如何利用死信队列（DLQ）实现延时队列：

总体步骤：

1）创建一个交换机

2）创建一个队列，与上述交换机绑定，并且通过属性指定队列的死信交换机。

【干货】RabbitMQ延时消息的实现（上）
3）创建一个死信交换机

4）创建一个死信队列

4）将死信交换机绑定到死信队列

5）消费者监听死信队列

代码如下：

消费者：

因为此处使用默认的AMQP Default的Exchange，所以省略了第1）步，没有创建交换机。

这里用指定消息的TTL实现，所以设置队列TTL属性的代码注释了。

// 指定队列的死信交换机
Map<String,Object> arguments = new HashMap<String,Object>();
arguments.put("x-dead-letter-exchange","DLX_EXCHANGE");

// arguments.put("x-expires","9000"); // 设置队列的TTL
// 声明队列（默认交换机AMQP default，Direct）
channel.queueDeclare("TEST_DLX_QUEUE", false, false, false, arguments);

// 声明死信交换机
channel.exchangeDeclare("DLX_EXCHANGE","topic", false, false, false, null);

// 声明死信队列
channel.queueDeclare("DLX_QUEUE", false, false, false, null);

// 绑定，此处 Dead letter routing key 设置为 #，代表路由所有消息
channel.queueBind("DLX_QUEUE","DLX_EXCHANGE","#");

生产者：

String msg = "Hello world, Rabbit MQ, DLX MSG";

// 设置属性，消息10秒钟过期
AMQP.BasicProperties properties = new AMQP.BasicProperties.Builder()
 .deliveryMode(2) // 持久化消息
 .contentEncoding("UTF-8")
 .expiration("10000") // TTL
 .build();

// 发送消息
channel.basicPublish("", "TEST_DLX_QUEUE", properties, msg.getBytes());
消息的流转流程：

生产者——原交换机——原队列——（超过TTL之后）——死信交换机——死信队列——最终消费者

【干货】RabbitMQ延时消息的实现（上）
使用死信队列实现延时消息的缺点：

1）如果统一用队列来设置消息的TTL，当梯度非常多的情况下，比如1分钟，2分钟，5分钟，10分钟，20分钟，30分钟……需要创建很多交换机和队列来路由消息。

2）如果单独设置消息的TTL，则可能会造成队列中的消息阻塞——前一条消息没有出队（没有被消费），后面的消息无法投递。

3）可能存在一定的时间误差。

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【干货】RabbitMQ延时消息的实现（上）

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