SpringBoot系列—消息(RabbitMQ)（二十）

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大多数应用当中，可通过消息服务中间件来提升系统的异步通信和扩展解耦能力。

简介

消息服务中两个重要的概念

消息代理和目的地：当消息发送者发送消息之后，将由消息代理接管，消息代理保证消息发送到指定的目的地。

消息发送的两种方式：

队列(Queue)：点对点消息通信(point-to-point)
主题(Topic)：发布(publish)/订阅(subscribe)式消息通信

开始说了，消息可以提升系统的异步通信和扩展解耦能力。异步通信，我们之前讲异步任务的时候已经说过了。给用户发送邮件就是最好，最直接的例子。

至于，扩展解耦能力，最好最直接的例子就是流量削峰，举个例子：整点秒杀。库存只有100件，用户有10000个人，整点用户讲发送10000个请求，难道每个都请求数据库吗？这个时候，我们就可以做个限制，用户发送的请求先到消息队列，然后，再由消息队列统一管理，哪些请求时可以到数据库的，哪些请求时不可以到数据库的，这样就解决了数据库的抗压能力。

实现

点对点式

消息发送者发送消息之后，消息代理将消息放在一个队列当中，消息接收者从队列中获取消息内容，消息读取后移除队列
消息只有唯一的发送者和接收者，但并不是说只能有一个接收者

发布订阅式

发送者(发布者)发送消息到主题(topic)，多个接收者(订阅者)监听(订阅)这个主题，那么，就会在消息到达的同时收到消息

JMS和AMQP

JMS:Java message service ：Java消息服务基于JVM消息代理规范，ActiveMQ,HornetMQ就是JMS的实现
AMQP:advanced message Queue Protocol：高级消息队列协议，也是消息代理的规范，兼容JMS，RabbitMQ就是AMQP的实现。

对比

类型	JMS	AMQP
定义	Java api	网络线级协议
跨语言	否	是
跨平台	否	是
model	提供两种消息模式：peer-2-peer，pub/sub	提供五种消息模式：direct exchange，fanout exchange，topic change，headers exchange，system exchange。本质来讲，后四种和JMS的pub/sub模型没有太大差别，仅是在路由机制上做了更详细的划分
支持消息类型	多种消息类型：TextMessage，MapMessage，BytesMessage，StreamMessage，ObjectMessage，Message （只有消息头和属性）	byte[]类型，当实际应用中有复杂消息时，可以序列化之后再发送
综合评价	JMS定义了java api层面的标准，在Java体系中，多个client均可通过JMS进行交互，不需要修改代码，但是其对跨平台支持较差	AMQP天然具有跨平台，跨语言特性

RabbitMQ

简介

RabbitMQ是一个由erlang开发的AMQP(Advanved Message Queue Protocol)的开源实现。

核心概念

Message

消息，消息是不具名的，它由消息头和消息体组成。消息体是不透明的，而消息头则由一系列的可选属性组成，这些属性包括routing-key（路由键）、priority（相对于其他消息的优先权）、delivery-mode（指出该消息可能需要持久性存储）等

Publisher

消息的生产者，也是一个向交换器发布消息的客户端应用程序

Exchange

交换器，用来接收生产者发送的消息并将这些消息路由给服务器中的队列。Exchange有4种类型：direct(默认)，fanout,topic,和headers，不同类型的Exchange转发消息的策略有所区别。

Queue

消息队列，用来保存消息直到发送给消费者。它是消息的容器，也是消息的终点。一个消息可投入一个或多个队列。消息一直在队列里面，等待消费者连接到这个队列将其取走。

Binding

绑定，用于消息队列和交换器之间的关联。一个绑定就是基于路由键将交换器和消息队列连接起来的路由规则，所以可以将交换器理解成一个由绑定构成的路由表。Exchange 和Queue的绑定可以是多对多的关系。

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连接内的虚拟连接，AMQP 命令都是通过信道发出去的，不管是发布消息、订阅队列还是接收消息，这些动作都是通过信道完成。因为对于操作系统来说建立和销毁TCP都是非常昂贵的开销，所以引入了信道的概念，以复用一条 TCP 连接。

Consumer

消息的消费者，表示一个从消息队列中取得消息的客户端应用程序。

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。每个 vhost 本质上就是一个 mini 版的 RabbitMQ 服务器，拥有自己的队列、交换器、绑定和权限机制。vhost 是 AMQP 概念的基础，必须在连接时指定，RabbitMQ 默认的 vhost 是 / 。

Broker

表示消息队列服务器实体

RabbitMQ流程图.png

流程

AMQP的消息路由过程跟JMS存在一些差异，增加了Exchange和Binding的角色

JMS流程：

生产者(publisher)生成某个消息(Message)，发送到某个队列(Queue)上
消费者(Consumer)监听这个队列(Queue)，消费消息

RabbitMQ流程：

生产者(publisher)生成某个消息(Message)，把这个消息发送给我们的消息代理服务器上(Broker)
服务器收到消息之后，把这个消息给到一个合适的交换器(Exchange),(服务器有非常多的交换器)
交换器(Exchange)收到这个消息之后，根据路由键(Binding绑定关系)把这个消息给一个或者多个消息队列(Queue)(服务器有很多个消息队列)
消费者(Consumer)连接上队列之后取出消息

重点就是：交换器和队列的绑定

我们上面说了Exchange有4种，不同类型转发的消息策略不同，那么，这个策略是什么呢？其中，header和direct交换器完全一致，但是header性能上差很多，基本上不用了

重点start

direct交换器：当我们发送消息时的路由键和绑定中的key完全一致的时候，交换器就将消息发送到该队列当中。它时完全匹配单播模式
fanout交换器：当我们消息发送到fanout交换器时，不管交换器与队列绑定的路由键时什么，fanout交换器都会把这个消息发送给每一个队列，跟UDP广播类似，fanout交换器发送消息最快。
topic交换器：该交换器允许我们对路由键做模糊匹配，有选择性的发送给某一个或者多个队列。两个通配符:井号(#)和星号(*)。其中：井号：匹配0个或者多个单词。星号：匹配一个单词。

重点end

安装

首先，打开我们的虚拟机，用SecureCRT连接我们的虚拟机，我用的SecureCRT，至于你用的啥连接虚拟机，随便你。

然后，用docker安装带manager版本的rabbit，带manager的版本自带图形化界面，容易操作。从docker hub上面搜索，我安装的是

docker pull rabbitmq:3.8.1-management

接着，新建容器，记得带端口号,-d后台运行，映射两个端口号，起自己的名字，加上镜像id

docker run -d -p 5672:5672 -p 15672:15672 --name myrabbitmq 镜像id

接下来，就可以访问了，通过虚拟机的ip地址加上端口号，账号密码都是guest

虚拟机ip地址:15672

RabbitMQ管理界面图.png

我们在图上，就能看到我们前面说过的：Connection，Channel，Exchange，Queue等等。

最后面那个admin，我们能够设置用户名和密码，就是我们前面登录的guest，并且，能够设置访问的Virtual Hosts。

我们看一下最上面的流程图和消息发送流程
，我就举一个例子：

首先，我们先创建一个交换器名字叫：haichenyi

创建交换器.png

其次，我们再创建一个队列，名字也叫：haichenyi

创建消息队列.png

接着，我们将这交换器和队列绑定到一起

交换器与队列绑定.png

然后，我们随便发送一条消息
最后，查看消息队列

发送消息之后的queue.png

PS：

我们在创建Exchange和Queue的时候，有一个选项：Durability，意思是是否可持久化，也就是，服务器重启之后这个东西是否还存在。就选默认的durable就行了，可持久化的
我们在Exchange和Queue绑定的时候，发送消息的时候，都要填一个Routing key，就是上文我们说的绑定规则。

这就是整个流程，这都是页面操作，下面说一下代码里面怎么写，很简单。

用法

首先，添加依赖：

    
        org.springframework.boot
        spring-boot-starter-amqp

然后，就是配置：两个可能出错的位置，我已经注释标明了

spring.rabbitmq.host=192.168.113.22
#这里端口号要用5672，不能用15672，15672是后台管理页面的端口号
spring.rabbitmq.port=5672
#这里的用户民和密码还有virtual-host要对应上，新建的账号要记得给权限
spring.rabbitmq.username=guest
spring.rabbitmq.password=guest
spring.rabbitmq.virtual-host=/

代码怎么写呢？

@SpringBootTest
class SellApplicationTests {

    @Autowired
    RabbitTemplate rabbitTemplate;

    @Test
    void contextLoads() {
        //message需要自己构造一个；定义消息体内容和消息头
        //rabbitTemplate.send(exchange,routingKey,message);

        //Object默认当成消息体，只需传入要发送的对象，自动序列化发送给RabbitMQ
        //rabbitTemplate.convertAndSend(exchange,routingKey,Object);
        
        //对象会被默认序列化之后发送
        User user = new User("海晨忆",25);
        rabbitTemplate.convertAndSend("haichenyi","haichenyi",user);
    }

    @Test
    void getMsg(){
        //queueName:需要从哪个队列中收消息
        User user = (User) rabbitTemplate.receiveAndConvert("haichenyi");
        System.out.println(user.getName());
        System.out.println(user.getAge());
    }
    
}

可以向上面这样测试，发送和接收。实际应用中，我们要向下面这样写：

启动类上添加@EnableRabbit注释，开启Rabbit监听功能
在我们接收的方法添加@RabbitListener注解，queues是一个数组，方法的参数是发送的数据类型。

@Service
public class UserService {

    @RabbitListener(queues = "haichenyi")
    public void receive(User user){
        System.out.println("收到消息："+user);
        System.out.println(user.getName());
        System.out.println(user.getAge());
    }
}

以上，就是RabbitMQ的简单使用了，上面的Exchange，Queue都是在管理界面创建绑定的，代码里面怎么创建绑定呢？

@Autowired
    RabbitAdmin rabbitAdmin;

    @Test
    void createExchange(){
        //以declare开头的都是创建，这里是创建一个Exchange，需要传一个Exchange对象
        //我们点击过去看，是一个接口，我们就看它的实现类。可以看到5种实现类
        rabbitAdmin.declareExchange(new DirectExchange("wang.exchange"));
        //创建一个queue队列
        rabbitAdmin.declareQueue(new Queue("wang.queue"));
        //destination：目的地
        //Binding.DestinationType destinationType：类型,枚举类：队列和交换器两种
        //exchange：交换器
        //routingKey：路由键
        //arguments：头信息
        //绑定有两种绑定方式，一种是把交换器往队列上面绑定，一种是把队列往交换器上面绑定
        rabbitAdmin.declareBinding(new Binding("wang.queue",Binding.DestinationType.QUEUE,"wang.exchange","wang.key",null));
    }

然后，发消息的操作就跟前面写的一样了

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