RabbitMQ简介与应用

1、RabbitMQ简介

（1）RabbitMQ特点：

RabbitMQ是一个由ERlang语言开发的基于AMQP（高级消息队列协议）标准的消息队列开源实现。RabbitMQ最初起源于金融系统，用于分布式系统中存储转发消息，在易用性、扩展性、高可用性等方面有很好的表现。主要特点包括：

可靠性：RabbitMQ支持持久化、传输确认、发布确认等
灵活的路由功能：在消息进入队列之前，通过Exchange交换机来实现灵活路由。
支持消息集群：多态RabbitMQ服务器可以组成一个集群，形成一个逻辑Broker。
高可用性：队列可以在集群中镜像，实现高可用。
支持多种协议：如AMQP、STOMP、MQTT等。
支持多语言客户端：如java、.NET、Ruby等
提供管理界面：便于监控和管理连接、交换机、队列等信息
提供插件机制：方便扩展。

（2）RabbitMQ基本概念

RabbitMQ整体结构如图：
在这里插入图片描述

Message（消息）：消息由消息头和消息体组成，消息包括routing-key（路由键）、priority（优先级）、delivery-mode（持久化存储）等属性。
Publisher（消息发布者）：向交换机发布消息的客户端程序。
Exchange（交换器）：用来接收消息发布者发送到的消息，并将消息路由给服务器中的队列
Binding（绑定）：一个绑定就是基于路由键将交换器与消息队列连接起来的路由规则。
Queue（消息队列）：是消息的容器，又来保存消息直到消息被发送到消费者。一个消息可以被投入到一个或多个队列中。
Connection（网络连接）：比如一个TCP连接。
Channel（信道）：多路复用连接中的一条独立的双向数据流通道，信道是建立在真实的TCP连接里面的虚拟连接，AMQP命令通过信道发送。
Consumer（消息消费者）：从消息队列取消息的客户端程序。
Virtual Host（虚拟主机）：表示一批交换器、消息队列和相关对象。虚拟主机是共享相同的身份认证和加密环境的独立服务器域。RabbitMQ默认的vhost是"/"。
Broker（消息队列服务器实体）

（3）AMQP消息路由

相比于JMS，AMQP的路由加入了Exchange和Binding两个角色。消息由消息生产者发送到交换器，Binding再决定交换器中的消息应发送到哪个队列。
交换器类型
不同的交换器分发消息的策略也不同。交换器有4中类型：Direct、Fanout、Topic、Headers。

Headers交换器：不处理路由键，匹配消息的Header。几乎不用。
Fanout交换器：不处理路由键，只是简单地将队列绑定到交换器，发送交换器中的消息时会发送到所有绑定的队列中。通过该类型交换器转发消息是最快的。
Direct交换器：如果消息中的路由键和Binding中的绑定键完全一致，则发送到对应的队列中。比如dog只匹配dog，不匹配dog.black
Topic交换器：最灵活的交换器。将路由键和绑定的字符串切分成单词，单词间用".“隔开，识别两个通配符：”*":匹配一个单词，“#”：匹配0个或多个单词。

2、RabbitMQ应用实例

下面是一个在java中使用RabbitMQ的例子：
下载安装Erlang
下载安装RabbitMQ服务
启动RabbitMQ服务
创建java工程
在Maven工程中添加依赖：

	<dependency>
      <groupId>com.rabbitmq</groupId>
      <artifactId>amqp-client</artifactId>
      <version>4.1.0</version>
    </dependency>

消息生产者：

package com.youzi.rabbitMQ.amqp;

import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.ConnectionFactory;
import java.io.IOException;
import java.util.concurrent.TimeoutException;

public class Producer {
    public static void main(String[] args) throws IOException, TimeoutException {
        //创建连接工厂
        ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
        factory.setUsername("guest");
        factory.setPassword("guest");
        //设置rabbitmq地址
        factory.setHost("localhost");
        factory.setVirtualHost("/");
        //建立到代理服务器的连接
        Connection conn = factory.newConnection();
        //创建信道
        Channel channel = conn.createChannel();
        //声明交换器
        String exchangeName = "helloexchange";
        channel.exchangeDeclare(exchangeName,"direct",true);
        String routingKey = "testRoutingKey";
        //发布消息
        byte[] messageBytes = "hello rabbitmq!!".getBytes();
        channel.basicPublish(exchangeName,routingKey,null,messageBytes);
        //关闭信道和连接
        channel.close();
        conn.close();

    }
}

消息消费者：

package com.youzi.rabbitMQ.amqp;

import com.rabbitmq.client.*;

import java.io.IOException;
import java.util.concurrent.TimeoutException;

public class Consumer {
    public static void main(String[] args) throws IOException, TimeoutException {
        //创建连接工厂
        ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
        factory.setUsername("guest");
        factory.setPassword("guest");
        //设置rabbitmq地址
        factory.setHost("localhost");
        factory.setVirtualHost("/");
        //建立到代理服务器的连接
        Connection conn = factory.newConnection();
        //创建信道
        final Channel channel = conn.createChannel();
        //声明交换器
        String exchangeName = "helloexchange";
        channel.exchangeDeclare(exchangeName,"direct",true);
        //声明队列
        String queueName = channel.queueDeclare().getQueue();
        String RoutingKey = "testRoutingKey";
        //绑定路由键
        channel.queueBind(queueName,exchangeName,RoutingKey);
        while (true){
            //消费消息
            boolean autoAck = false;
            String consumerTag = "";
            channel.basicConsume(queueName,autoAck,consumerTag,new DefaultConsumer(channel){
                @Override
                public void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope,
                                           AMQP.BasicProperties properties,byte[] body) throws IOException {
                    String routingKey = envelope.getRoutingKey();
                    String contentType = properties.getContentType();
                    System.out.println("消费路由键："+routingKey);
                    System.out.println("消息内容的类型："+contentType);
                    long deliveryTag = envelope.getDeliveryTag();
                    //确认消息
                    channel.basicAck(deliveryTag,false);
                    String bodyStr = new String(body,"UTF-8");
                    System.out.println("消费的消息体内容是："+bodyStr);
                }
            });
        }
    }
}

先运行Consumer、在运行Producer，Consumer控制台打印消息：
在这里插入图片描述

3、Sring整合RabbitMQ应用实例

一个消息生产者生产50条消息，每条间隔时间一秒，两个消息消费者监听一个队列。
添加依赖：

<properties>
    <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
    <maven.compiler.source>1.7</maven.compiler.source>
    <maven.compiler.target>1.7</maven.compiler.target>
    <!-- spring版本号 -->
    <spring.version>4.1.3.RELEASE</spring.version>
  </properties>

  <dependencies>
    <dependency>
      <groupId>junit</groupId>
      <artifactId>junit</artifactId>
      <version>4.11</version>
      <scope>test</scope>
    </dependency>
    <!-- Spring -->
    <dependency>
      <groupId>org.springframework</groupId>
      <artifactId>spring-core</artifactId>
      <version>${spring.version}</version>
    </dependency>
    <dependency>
      <groupId>org.springframework</groupId>
      <artifactId>spring-beans</artifactId>
      <version>${spring.version}</version>
    </dependency>
    <dependency>
      <groupId>org.springframework</groupId>
      <artifactId>spring-context</artifactId>
      <version>${spring.version}</version>
    </dependency>

    <dependency>
      <groupId>org.springframework.amqp</groupId>
      <artifactId>spring-rabbit</artifactId>
      <version>2.1.0.RELEASE</version>
    </dependency>

Spring配置文件spring-context：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:rabbit="http://www.springframework.org/schema/rabbit"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
       http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
       http://www.springframework.org/schema/rabbit
       http://www.springframework.org/schema/rabbit/spring-rabbit.xsd">
	<!--这里配置了两个消息消费者-->
    <bean id="myMessageListener1" class="com.youzi.rabbitMQ.spring.MyMessageListener1"/>
    <bean id="myMessageListener2" class="com.youzi.rabbitMQ.spring.MyMessageListener2"/>
    <!--配置连接-->
    <rabbit:connection-factory id="connectionFactory" host="127.0.0.1" port="5672" username="guest" password="guest"
                               virtual-host="/" requested-heartbeat="60"/>
    <bean id="jsonMessageConverter" class="org.springframework.amqp.support.converter.Jackson2JsonMessageConverter"/>
    <!-- 定义Rabbit模板，指定连接工厂以及定义exchange以及消息路由键 -->
    <rabbit:template id="amqpTemplate" connection-factory="connectionFactory" exchange="myExchange" routing-key="message.test"
                     message-converter="jsonMessageConverter" />
    <!--配置RabbitAdmin-->
    <rabbit:admin connection-factory="connectionFactory" />
    <!--配置队列名称-->
    <rabbit:queue name="myQueue"/>
    <!--配置交换器-->
    <rabbit:topic-exchange name="myExchange">
        <rabbit:bindings>
            <rabbit:binding queue="myQueue" pattern="message.*"/>
        </rabbit:bindings>
    </rabbit:topic-exchange>
    <!--配置监听器-->
    <rabbit:listener-container connection-factory="connectionFactory">
        <rabbit:listener ref="myMessageListener1" queue-names="myQueue"/>
        <rabbit:listener ref="myMessageListener2" queue-names="myQueue"/>
    </rabbit:listener-container>
</beans>

消息pojo对象：

package com.youzi.rabbitMQ.spring;

public class Message {
    private int id;
    private String content;
	//getter、setter、toString
}

消息生产者：

package com.youzi.rabbitMQ.spring;

import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

public class Producer {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        AbstractApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-context.xml");
        RabbitTemplate template = ctx.getBean(RabbitTemplate.class);
        Message message = new Message();
        for(int i=1;i<=50;i++){
            message.setId(i);
            message.setContent("这是消息"+i);
            template.convertAndSend(message);
            Thread.sleep(1000);
        }
        ctx.close();
    }
}

两个消息消费者：

package com.youzi.rabbitMQ.spring;

import org.springframework.amqp.core.Message;
import org.springframework.amqp.core.MessageListener;

public class MyMessageListener1 implements MessageListener {
    @Override
    public void onMessage(Message message) {
        String body = new String(message.getBody());
        System.out.println("接收者1接收到消息："+body);
    }
}

package com.youzi.rabbitMQ.spring;

import org.springframework.amqp.core.Message;
import org.springframework.amqp.core.MessageListener;

public class MyMessageListener2 implements MessageListener {
    @Override
    public void onMessage(Message message) {
        String body = new String(message.getBody());
        System.out.println("接受者2接收到消息："+body);
    }
}

启动Producer，两个消费者监听器监听到队列中的消息，50条消息被均匀地分发到两个消费者：
在这里插入图片描述

总结：
RabbitMQ最大的优势就是灵活的路由策略，高可用，可靠性，适用于金融等高可用、可靠性需求大的领域，不过由于AMQP协议，导致RabbitMQ比较重量，吞吐量不及Kafka优秀。

yozzs

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