一篇文章快速入门Spring AMQP
文章目录
- 一、AMQP
- 二、Spring AMQP
-
- 2.1 介绍
- 2.2 SpringAMQP发送消息
- 2.3 SpringAMQP接收消息
- 2.4 WorkQueue模型
-
- 2.4.1 概念
- 2.4.2 示例
- 2.5 发布订阅模型
-
- 2.5.1 介绍
- 2.5.2 Fanout Exchange
- 2.5.3 Direct Exchange
- 2.5.4 Topic Exchange
- 2.6 消息转换器
-
- 2.6.1 介绍
- 2.6.2 切换消息转换器
一、AMQP
AMQP（高级消息队列协议）是一个标准的消息传递协议，用于在应用程序之间进行消息传递，特别是在分布式系统中。
AMQP提供了一个中间件消息传递机制，使不同的应用程序能够可靠地、安全地和高效地进行通信。它允许应用程序通过交换消息来进行通信，而不必直接进行网络通信。这种机制使得应用程序之间的通信更加灵活，因为它们可以独立地进行通信，而不必考虑其他应用程序的状态和可用性。
AMQP支持消息传递的各种场景，包括点对点通信、发布/订阅模式和请求/响应模式等。它具有诸如持久化消息、事务、消息确认和优先级等高级特性，使得它非常适合处理复杂的分布式应用程序。
二、Spring AMQP
2.1 介绍
Spring AMQP是基于Spring Framework的AMQP（高级消息队列协议）客户端库，用于在Java应用程序中使用AMQP进行消息传递。
Spring AMQP提供了一个高级的抽象层，使得开发人员可以很方便地使用AMQP进行消息传递，而不必直接处理AMQP的复杂性。它支持各种AMQP实现，例如RabbitMQ和Apache ActiveMQ等。
Spring AMQP提供了许多有用的特性，例如：
1.声明式配置：使用注释和Java配置声明式地配置消息交换和队列。
2.简化的消息发布和订阅：使用Spring AMQP，开发人员可以很方便地将消息发送到队列或从队列中接收消息。
3.异步处理：Spring AMQP提供了异步消息处理机制，可以轻松地处理大量消息。
4.异常处理：Spring AMQP提供了对异常处理的支持，以便在发生错误时进行适当的处理。
2.2 SpringAMQP发送消息
- 引入依赖：
<dependency>
<groupId>org.springframework.bootgroupId>
<artifactId>spring-boot-starter-amqpartifactId>
dependency>
- 在application.yml文件配置RabbitMQ的连接信息：
spring:
rabbitmq:
#主机名
host: 192.168.XX.XX
#端口
port: 5672
#用户名
username: caterpillar
#密码
password: 123456
#虚拟主机
virtual-host: /
- 调用RabbitTemplate的convertAndSend方法：
//自动注入RabbitTemplate
@Autowired
private RabbitTemplate rabbitTemplate;
@Test
public void SendMessage(){
//队列名称
String queueName = "simple.queue";
//所发送的消息
String message = "hello,World!";
//调用convertAndSend方法发送信息
rabbitTemplate.convertAndSend(queueName,message);
}
2.3 SpringAMQP接收消息
- 在application.yml文件配置RabbitMQ的连接信息：
spring:
rabbitmq:
#主机名
host: 192.168.XX.XX
#端口
port: 5672
#用户名
username: caterpillar
#密码
password: 123456
#虚拟主机
virtual-host: /
- 在消费者的服务中新建一个类接收消息并处理
//声明为Bean
@Component
public class SpringRabbitListener {
//指定消息队列的名称
@RabbitListener(queues = "simple.queue")
public void listenQueue(String msg){
//处理指定消息队列所收到的信息
System.out.println("收到的消息：" + msg);
}
}
2.4 WorkQueue模型
2.4.1 概念
Work Queue（工作队列）模型是一种经典的消息队列模型，也被称为任务队列模型。它用于将耗时的任务分配给多个工作进程以便并行执行。
在Work Queue模型中，一个生产者将消息发送到一个队列中，多个消费者从队列中接收消息并处理它们。一个消息只能被一个消费者处理，即消息的消费是互斥的。
Work Queue模型的主要特点包括：
- 生产者将消息发送到队列中，而不是发送到特定的消费者。
- 消费者从队列中获取消息，并将其处理。
- 消息的处理是互斥的，即一个消息只能被一个消费者处理。
- 消费者可以平均分配任务，以便并行处理。
2.4.2 示例
- 生产者测试代码
@Test
public void testSendMessage2WorkQueue() throws InterruptedException {
String queueName = "simple.queue";
String message = "message -- ";
//发送50次消息
for (int i = 1; i <= 50; i++) {
rabbitTemplate.convertAndSend(queueName, message + i);
//每次循环延时20毫秒
Thread.sleep(20);
}
}
- 消费者代码
@Component
public class SpringRabbitListener {
//消息队列1
@RabbitListener(queues = "simple.queue")
public void listenWorkQueue1(String msg) throws InterruptedException {
System.out.println("消息队列1收到的消息：" + msg + " -- " + LocalTime.now());
Thread.sleep(20);
}
//消息队列2
@RabbitListener(queues = "simple.queue")
public void listenWorkQueue2(String msg) throws InterruptedException {
//使用err是为了输出时颜色不同便于区分
System.err.println("消息队列2收到的消息：" + msg + " -- " + LocalTime.now());
Thread.sleep(200);
}
}
- 消费者配置添加
spring:
rabbitmq:
listener:
simple:
prefetch: 1 #每次只预取一条消息，使消费能力的队列更强的做更多的接收
2.5 发布订阅模型
2.5.1 介绍
发布-订阅模型（Publish-Subscribe）是一种消息队列模型，主要用于将消息同时发给多个消费者。在发布-订阅模型中，消息的生产者将消息发送到一个交换机中，交换机会将消息同时发给多个与之绑定的队列，多个消费者可以分别从这些队列中获取消息并进行处理。
与点对点模型（P2P）不同，发布-订阅模型中的消息生产者并不需要知道消息的接收者，而是只需要将消息发送到交换机中即可。交换机会将消息广播给与之绑定的所有队列，多个消费者可以从不同的队列中获取并处理消息。消息的处理是并行的，多个消费者可以同时处理不同的消息，提高了系统的处理效率和吞吐量。
常见的exchange类型包括：
- Fanout：广播
- Direct：路由
- Topic：话题
2.5.2 Fanout Exchange
Fanout Exchange是一种简单的Exchange类型，它会将所有收到的消息广播给与之绑定的所有队列，所有的队列都会收到相同的消息。在Fanout Exchange中，不需要指定Routing Key，消息会直接广播给所有的队列。Fanout Exchange通常用于需要将消息广播给多个消费者的场景，例如在线聊天室、实时数据分析等。
示例：
- 生产者测试代码
@Test
public void testSendFanoutExchange(){
//交换机名称
String exchangName = "caterpillar.fanout";
//消息
String message = "hello";
//发送消息
rabbitTemplate.convertAndSend(exchangName,"",message);
}
- 添加一个类作为消费者的配置类
//声明为一个配置
@Configuration
public class FanoutConfig {
//声明交换机
@Bean
public FanoutExchange fanoutExchange(){
return new FanoutExchange("caterpillar.fanout");
}
//声明队列1
@Bean
public Queue fanoutQueue1(){
return new Queue("fanout.queue1");
}
//将队列1绑定到交换机
@Bean
public Binding fanoutBinding1(Queue fanoutQueue1,FanoutExchange fanoutExchange){
return BindingBuilder.bind(fanoutQueue1).to(fanoutExchange);
}
//声明队列2
@Bean
public Queue fanoutQueue2(){
return new Queue("fanout.queue2");
}
//将队列2绑定到交换机
@Bean
public Binding fanoutBinding2(Queue fanoutQueue2,FanoutExchange fanoutExchange){
return BindingBuilder.bind(fanoutQueue2).to(fanoutExchange);
}
}
- 消费者代码
@Component
public class SpringRabbitListener {
@RabbitListener(queues = "fanout.queue1")
public void listenFanoutQueue1(String msg){
System.out.println("fanout1收到的消息：" + msg);
}
@RabbitListener(queues = "fanout.queue2")
public void listenfanoutQueue(String msg){
System.out.println("fanout2收到的消息：" + msg);
}
}
2.5.3 Direct Exchange
Direct Exchange是一种常见的Exchange类型，它会将消息发送给与之匹配的队列。在Direct Exchange中，生产者将消息发送到指定的交换机中，并指定一个Routing Key，Exchange会将消息发送到与之绑定的Routing Key相同的队列中。Direct Exchange通常用于一些点对点的场景，例如订单处理、日志记录等。
示例：
- 生产者测试代码
@Test
public void testSendDirectExchange(){
//交换机名称
String exchangName = "caterpillar.direct";
//消息
String message = "hello,blue";
//发送消息，只会发送给相同key的消费者，第二个参数是Routing Key
rabbitTemplate.convertAndSend(exchangName,"red",message);
}
- 消费者代码
@RabbitListener(bindings = @QueueBinding(
//声明队列
value = @Queue(name = "direct.queue1"),
//声明交换机
exchange = @Exchange(name = "caterpillar.direct",type = ExchangeTypes.DIRECT),
//声明绑定key
key = {"red","blue"}
))
public void listenDirectQueue1(String msg){
System.out.println("direct1收到的消息：" + msg);
}
@RabbitListener(bindings = @QueueBinding(
//声明队列
value = @Queue(name = "direct.queue2"),
//声明交换机
exchange = @Exchange(name = "caterpillar.direct",type = ExchangeTypes.DIRECT),
//声明绑定key
key = {"red","yellow"}
))
public void listenDirectQueue2(String msg){
System.out.println("direct2收到的消息：" + msg);
}
在此示例中两个消费者都会收到消息，如果生产者指定的key为blue则只有direct1收到消息，如果生产者指定的key为yellow则只有direct2收到消息。
2.5.4 Topic Exchange
Topic Exchange是一种强大的Exchange类型，它会将消息发送到与之匹配的队列中。在Topic Exchange中，生产者可以指定一个带有通配符的Routing Key（*），Exchange会将消息发送到所有与之匹配的队列中。Topic Exchange支持通配符的Routing Key匹配，可以根据消息的主题进行路由，非常适合一些消息订阅和过滤的场景，例如新闻订阅、事件通知等。
Topic Exchange支持两种通配符：* 和 #。
*：表示匹配一个单词，可以用于匹配某个特定单词，例如"*.apple"可以匹配"green.apple"、“red.apple"等，但不能匹配"green.big.apple”。#：表示匹配零个或多个单词，可以用于匹配某个前缀或者所有单词，例如"fruit.#“可以匹配"fruit.apple”、“fruit.orange”、"fruit.apple.red"等。
示例：
- 生产者测试代码
@Test
public void testSendTopicExchange(){
//交换机名称
String exchangName = "caterpillar.topic";
//消息
String message = "毛毛虫被网易招聘了！！！";
//发送消息
rabbitTemplate.convertAndSend(exchangName,"china.news",message);
}
- 消费者代码
@RabbitListener(bindings = @QueueBinding(
//声明队列
value = @Queue(name = "topic.queue1"),
//声明交换机
exchange = @Exchange(name = "caterpillar.topic",type = ExchangeTypes.TOPIC),
//声明绑定key
key = "china.#"
))
public void listenTopicQueue1(String msg){
System.out.println("topic1收到的消息：" + msg);
}
@RabbitListener(bindings = @QueueBinding(
//声明队列
value = @Queue(name = "topic.queue2"),
//声明交换机
exchange = @Exchange(name = "caterpillar.topic",type = ExchangeTypes.TOPIC),
//声明绑定key
key = "#.news"
))
public void listenTopicQueue2(String msg){
System.out.println("topic2收到的消息：" + msg);
}
在此示例中两个消费者都会收到消息，如果生产者指定的key为china.weather则只有topic1收到消息，如果生产者指定的key为Canada则只有topic2收到消息。
2.6 消息转换器
2.6.1 介绍
Spring AMQP提供了消息转换器（MessageConverter）的支持，用于将消息对象转换为字节数组或者将字节数组转换为消息对象，使得消息生产者和消费者之间可以方便地传输POJO对象。
Spring AMQP提供了以下几种消息转换器：
- SimpleMessageConverter：默认的消息转换器，可以将Java对象转换为字节数组并发送到队列中，也可以从队列中接收字节数组并将其转换为Java对象。支持文本消息和字节消息的转换。
- Jackson2JsonMessageConverter：基于Jackson库的消息转换器，可以将Java对象转换为JSON字符串并发送到队列中，也可以从队列中接收JSON字符串并将其转换为Java对象。支持文本消息和字节消息的转换。
- Jackson2XmlMessageConverter：基于Jackson库的消息转换器，可以将Java对象转换为XML字符串并发送到队列中，也可以从队列中接收XML字符串并将其转换为Java对象。支持文本消息和字节消息的转换。
- MarshallingMessageConverter：使用Spring的Marshaller和Unmarshaller进行消息转换的消息转换器。支持XML和Java Serialization格式。
- ByteArrayMessageConverter：将Java对象转换为字节数组并发送到队列中，也可以从队列中接收字节数组并将其转换为Java对象。只支持字节消息的转换。
2.6.2 切换消息转换器
以切换为Jackson2JsonMessageConverter为例：
- 在主类pom文件引入依赖
<dependency>
<groupId>com.fasterxml.jackson.coregroupId>
<artifactId>jackson-databindartifactId>
dependency>
- 在生产者和消费者的配置类中声明消息转换器的Bean
//消息转换器
@Bean
public MessageConverter messageConverter(){
//Jackson消息转换工具
return new Jackson2JsonMessageConverter();
}
- 消费者监听队列消息时接收的消息要和生产者中的类型一致
@RabbitListener(/*queues = 队列名称*/)
public void listenObjectQueue(/*消息类型 消息实例*/){
//消息操作
}