SpringBoot之RabbitMQ的使用

一、RabbitMQ的介绍

RabbitMQ是消息中间件的一种，消息中间件即分布式系统中完成消息的发送和接收的基础软件，消息中间件的工作过程可以用生产者消费者模型来表示.即,生产者不断的向消息队列发送信息，而消费者从消息队列中消费信息.具体过程如下：

从上图可看出，对于消息队列来说，生产者、消息队列、消费者是最重要的三个概念，生产者发消息到消息队列中去，消费者监听指定的消息队列，并且当消息队列收到消息之后，接收消息队列传来的消息，并且给予相应的处理。消息队列常用于分布式系统之间互相信息的传递。
对于RabbitMQ来说，除了这三个基本模块以外，还添加了一个模块,即交换机(Exchange)。它使得生产者和消息队列之间产生了隔离，生产者将消息发送给交换机，而交换机则根据调度策略把相应的消息转发给对应的消息队列。
交换机的主要作用是接收相应的消息并且绑定到指定的队列。交换机有四种类型，分别为Direct、topic、headers、Fanout。

Direct是RabbitMQ默认的交换机模式，也是最简单的模式。即创建消息队列的时候，指定一个BindingKey。当发送者发送消息的时候，指定对应的Key。当Key和消息队列的BindingKey一致的时候，消息将会被发送到该消息队列中。
topic转发信息主要是依据通配符，队列和交换机的绑定主要是依据一种模式(通配符+字符串)，而当发送消息的时候，只有指定的Key和该模式相匹配的时候,消息才会被发送到该消息队列中。
headers也是根据一个规则进行匹配，在消息队列和交换机绑定的时候会指定一组键值对规则，而发送消息的时候也会指定一组键值对规则，当两组键值对规则相匹配的时候，消息会被发送到匹配的消息队列中。
Fanout是路由广播的形式，将会把消息发给绑定它的全部队列，即便设置了key，也会被忽略。

二、SpringBoot整合RabbitMQ(Direct模式)

SpringBoot整合RabbitMQ非常简单，首先还是pom.xml引入依赖。

    <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
    </dependency>

在application.properties中配置RabbitMQ相关的信息，并首先启动了RabbitMQ实例，并创建两个queue。

spring.application.name=spirng-boot-rabbitmq
spring.rabbitmq.host=127.0.0.1
spring.rabbitmq.port=5672
spring.rabbitmq.username=admin
spring.rabbitmq.password=admin

配置Queue(消息队列)，由于采用的是Direct模式，需要在配置Queue的时候指定一个键，使其和交换机绑定。

@Configuration
public class RabbitConfig {
    
    @Bean
    public org.springframework.amqp.core.Queue Queue() {

        return new org.springframework.amqp.core.Queue("hello");

    }
}

接着就可以发送消息啦。在SpringBoot中，我们使用AmqpTemplate去发送消息。代码如下：

@Component
public class HelloSender {
    
    @Autowired
    private AmqpTemplate rabbitTemplate;

    public void send(int index) {

        String context = "hello Queue "+index + new Date();
        System.out.println("Sender : " + context);
        this.rabbitTemplate.convertAndSend("hello", context);
    }
}

生产者发送消息之后就需要消费者接收消息。这里定义了两个消息消费者，用来模拟生产者与消费者一对多的关系。

@Component
@RabbitListener(queues = "hello")
public class HelloReceiver {
    
    @RabbitHandler
    public void process(String hello) {
        System.out.println("Receiver1  : " + hello);
    }
}
@Component
@RabbitListener(queues = "hello")
public class HelloReceiver2 {
    
    @RabbitHandler
    public void process(String hello) {
        System.out.println("Receiver2  : " + hello);
    }
}

在单元测试中模拟发送消息，批量发送10条消息，两个接收者分别接收了5条消息。

    @Autowired
    private HelloSender helloSender;
    @Test
    public void hello() throws Exception {
        for(int i=0;i<10;i++)
        {
            helloSender.send(i);
        }
    }

实际上RabbitMQ还可以支持发送对象，当然由于涉及到序列化和反序列化，该对象要实现Serilizable接口。这里定义了User对象，用来做发送消息内容。

import java.io.Serializable;
public class User implements Serializable{
    
    private String name;
    private String pwd;
    
    public String getPwd() {
        return pwd;
    }
    public void setPwd(String pwd) {
        this.pwd = pwd;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public User(String name, String pwd) {
        this.name = name;
        this.pwd = pwd;
    }    
    @Override
public String toString() {
        return "User{" +"name='" + name + '\'' +", pwd='" + pwd + '\'' +'}';
    }
}

在生产者中发送User对象。

@Component
public class ModelSender {
    
    @Autowired
    private AmqpTemplate rabbitTemplate;
    
    public void sendModel(User user) {

        System.out.println("Sender object: " + user.toString());
        this.rabbitTemplate.convertAndSend("object", user);

    }
}

在消费者中接收User对象。

@Component
@RabbitListener(queues = "object")
public class ModelRecevicer {
    
    @RabbitHandler
    public void process(User user) {

        System.out.println("Receiver object : " + user);

    }
}

在单元测试中注入ModelSender 对象，实例化User对象，然后发送。

    @Autowired
    private ModelSender modelSender;
    @Test
    public void model() throws Exception {
        
        User user=new User("abc","123");        
        modelSender.sendModel(user);
    }

三、SpringBoot整合RabbitMQ(Topic转发模式)

首先需要在RabbitMQ服务端创建交换机topicExchange，并绑定两个queue：topic.message、topic.messages。

新建TopicRabbitConfig,设置对应的queue与binding。

@Configuration
public class TopicRabbitConfig {
    
    final static String message = "topic.message";
    final static String messages = "topic.messages";
    
    @Bean
    public Queue queueMessage() {
        return new Queue(TopicRabbitConfig.message);
    }  
    
    @Bean
    public Queue queueMessages() {
        return new Queue(TopicRabbitConfig.messages);
    }

    @Bean
    TopicExchange exchange() {
        return new TopicExchange("topicExchange");
    }

    @Bean
    Binding bindingExchangeMessage(Queue queueMessage, TopicExchange exchange) {
        return BindingBuilder.bind(queueMessage).to(exchange).with("topic.message");
    }

    @Bean
    Binding bindingExchangeMessages(Queue queueMessages, TopicExchange exchange) {
        return BindingBuilder.bind(queueMessages).to(exchange).with("topic.#");
    }
}

创建消息生产者，在TopicSender中发送3个消息。

@Component
public class TopicSender {
    
    @Autowired
    private AmqpTemplate rabbitTemplate;

    public void send() {
        String context = "hi, i am message all";
        System.out.println("Sender : " + context);
        this.rabbitTemplate.convertAndSend("topicExchange", "topic.1", context);
    }

    public void send1() {
        String context = "hi, i am message 1";
        System.out.println("Sender : " + context);
        this.rabbitTemplate.convertAndSend("topicExchange", "topic.message", context);
    }

    public void send2() {        
        String context = "hi, i am messages 2";
        System.out.println("Sender : " + context);
        this.rabbitTemplate.convertAndSend("topicExchange", "topic.messages", context);        
    }
}

生产者发送消息，这里创建了两个接收消息的消费者。

@Component
@RabbitListener(queues = "topic.message")
public class TopicReceiver {
    
    @RabbitHandler
    public void process(String message) {
        System.out.println("Topic Receiver1  : " + message);
    }
}

@Component
@RabbitListener(queues = "topic.messages")
public class TopicReceiver2 {
    
    @RabbitHandler
    public void process(String message) {

        System.out.println("Topic Receiver2  : " + message);

    }
}

在单元测试中注入TopicSender，利用topicSender 发送消息。

    @Autowired
    private TopicSender topicSender;
    @Test
    public void topicSender() throws Exception {           
        topicSender.send();       
        topicSender.send1();        
        topicSender.send2();
    }

从上面的输出结果可以看到，Topic Receiver2 匹配到了所有消息，Topic Receiver1只匹配到了1个消息。

四、SpringBoot整合RabbitMQ(Fanout Exchange形式)

Fanout Exchange形式又叫广播形式，因此我们发送到路由器的消息会使得绑定到该路由器的每一个Queue接收到消息。首先需要在RabbitMQ服务端创建交换机fanoutExchange，并绑定三个queue：fanout.A、fanout.B、fanout.C。

与Topic类似，新建FanoutRabbitConfig，绑定交换机和队列。

@Configuration
public class FanoutRabbitConfig {
    
    @Bean
    public Queue AMessage() {
        return new Queue("fanout.A");
    }
    
    @Bean
    public Queue BMessage() {
        return new Queue("fanout.B");
    }

    @Bean
    public Queue CMessage() {
        return new Queue("fanout.C");
    }

    @Bean
    FanoutExchange fanoutExchange() {
        return new FanoutExchange("fanoutExchange");
    }

    @Bean
    Binding bindingExchangeA(Queue AMessage,FanoutExchange fanoutExchange) {
        return BindingBuilder.bind(AMessage).to(fanoutExchange);
    }

    @Bean
    Binding bindingExchangeB(Queue BMessage, FanoutExchange fanoutExchange) {
        return BindingBuilder.bind(BMessage).to(fanoutExchange);
    }

    @Bean
    Binding bindingExchangeC(Queue CMessage, FanoutExchange fanoutExchange) {
        return BindingBuilder.bind(CMessage).to(fanoutExchange);
    }
}

创建消息生产者，在FanoutSender中发送消息。

@Component
public class FanoutSender {

    @Autowired
    private AmqpTemplate rabbitTemplate;

    public void send() {
        
        String context = "hi, fanout msg ";
        System.out.println("FanoutSender : " + context);
        this.rabbitTemplate.convertAndSend("fanoutExchange","", context);

    }
}

然后创建了3个接收者FanoutReceiverA、FanoutReceiverB、FanoutReceiverC。

@Component
@RabbitListener(queues = "fanout.A")
public class FanoutReceiverA {
    
    @RabbitHandler
    public void process(String message) {
        System.out.println("fanout Receiver A  : " + message);
    }
}
@Component
@RabbitListener(queues = "fanout.B")
public class FanoutReceiverB {
    
    @RabbitHandler
    public void process(String message) {
        System.out.println("fanout Receiver B: " + message);
    }
}
@Component
@RabbitListener(queues = "fanout.C")
public class FanoutReceiverC {
    
    @RabbitHandler
    public void process(String message) {
        System.out.println("fanout Receiver C: " + message);
    }
}

在单元测试中注入消息发送者，发送消息。

    @Autowired
    private FanoutSender fanoutSender;
    @Test
    public void fanoutSender() throws Exception {
        fanoutSender.send();
    }

从下图可以看到3个队列都接收到了消息。

本章节创建的类比较多，下图为本章节的结构，也可以直接查看demo源码了解。

SpringBoot之RabbitMQ的使用

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