springboot rabbitmq不同交换机类型实战

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如果对springboot 使用rabbitmq还不太熟悉的话可以看上一篇博文：springboot rabbitmq入门使用

RabbitMQ常用的交换器类型有fanout、direct、topic、headers这四种，其中headers实际很少用到。
fanout：把所有发送到该交换器的消息路由到所有与该交换器绑定的队列中。
direct：匹配规则相对简单，把消息路由到交换机和路由键RoutingKey绑定的队列中。
topic：匹配规则灵活，路由键RoutingKey可使用通配符" * " 和 “ # ”，代表匹配一个单词和任意单词。

代码目录结构如图，分别演示三种交换机类型：

三种交换机类型.png

一、fanout广播消息模型

fanout广播交换机，当有多个消息队列需要监听同个消息进行不同的业务处理的时候，那么可以采用广播交换机，一个广播交换机，多个消息队列绑定该交换机，在发送消息的时候把消息发送到该交换机上，那么在监听消息端多个消息队列将监听到该消息，如图所示。

fanout交换机流程图.jpeg

（1）首先在RabbitmqConfig中创建两个队列，fanoutQueueOne和fanoutQueueTwo，交换机类型为FanoutExchange，最后是两个队列与FanoutExchange交换机绑定起来。

@Slf4j
@Configuration
public class RabbitmqConfig {
    /**
     * 创建消息模型-fanoutExchange
     */
    //广播fanout消息模型-队列1
    @Bean
    public Queue fanoutQueueOne(){
        return new Queue(RabbitMqConstants.FANOUT_ONE_QUEUE,true);
    }
    //广播fanout消息模型-队列2
    @Bean
    public Queue fanoutQueueTwo(){
        return new Queue(RabbitMqConstants.FANOUT_TWO_QUEUE,true);
    }
    //广播fanout消息模型-创建交换机-fanoutExchange
    @Bean
    public FanoutExchange fanoutExchange(){
        return new FanoutExchange(RabbitMqConstants.FANOUT_EXCHANGE,true,false);
    }
    //广播fanout消息模型-创建绑定1
    @Bean
    public Binding fanoutBindingOne(){
        return BindingBuilder.bind(fanoutQueueOne()).to(fanoutExchange());
    }
    //广播fanout消息模型-创建绑定2
    @Bean
    public Binding fanoutBindingTwo(){
        return BindingBuilder.bind(fanoutQueueTwo()).to(fanoutExchange());
    }
}

RabbitMqConstants常量值如下：

@Data
public class RabbitMqConstants {
    //广播fanoutExchange消息模型
    public static final String FANOUT_ONE_QUEUE = "mq.fanout.one.queue";
    public static final String FANOUT_TWO_QUEUE = "mq.fanout.two.queue";
    public static final String FANOUT_EXCHANGE = "mq.fanout.exchange";
}

（2）启动项目，访问http://127.0.0.1:15672/可以看到我们设置的队列交换机以及绑定的路由相关信息：

fanout两个消息队列.png

fanout广播交换机.png

fanout广播交换机详情.png

fanout消息队列详情-绑定关系.png

（3）fanout广播消息模型-生产者FanoutPublisher，RabbitMQ发送消息的操作组件RabbitTemplate设置fanout广播交换机，最后发送消息。

@Slf4j
@Component
public class FanoutPublisher {
    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;
    /**
     * 发送消息
     * @param order 订单消息
     */
    public void sendMsg(Order order){
        try {
            //设置广播式交换机FanoutExchange
            rabbitTemplate.setExchange(RabbitMqConstants.FANOUT_EXCHANGE);
            //发送消息
            rabbitTemplate.convertAndSend(order);
            //打印日志
            log.info("消息模型fanoutExchange-生产者-发送消息：{} ", order);
        }catch (Exception e){
            log.error("消息模型fanoutExchange-生产者-发送消息:{},发生异常： ", order, e);
        }
    }
}

（4）fanout广播消息模型-消费者FanoutConsumer，前面设置了两个队列，这里设置两个队列进行监听。

@Slf4j
@Component
public class FanoutConsumer {
    /**
     * 监听并消费队列中的消息-fanoutExchange-one-这是第一条队列对应的消费者
     */
    @RabbitListener(queues = RabbitMqConstants.FANOUT_ONE_QUEUE,containerFactory = "singleListenerContainer")
    public void consumeFanoutMsgOne(Order order){
        try {
            log.info("消息模型fanoutExchange-one-消费者-监听消费到消息：{} ",order);
        }catch (Exception e){
            log.error("消息模型-消费者-发生异常：",e);
        }
    }
    /**
     * 监听并消费队列中的消息-fanoutExchange-two-这是第二条队列对应的消费者
     */
    @RabbitListener(queues = RabbitMqConstants.FANOUT_TWO_QUEUE,containerFactory = "singleListenerContainer")
    public void consumeFanoutMsgTwo(Order order){
        try {
            log.info("消息模型fanoutExchange-two-消费者-监听消费到消息：{} ",order);
        }catch (Exception e){
            log.error("消息模型-消费者-发生异常：",e);
        }
    }
}

（5）最后调用test方法发送消息

    @Test
    public void testFanoutPublish() {
        Order order = new Order();
        order.setOrdernum("123456");
        fanoutPublisher.sendMsg(order);
    }

测试fanout广播模型.png

fanout消息队列监听消息.png

二、direct直连传输消息模型

direct交换机相对严谨，不像fanout广播交换机，direct交换机发送消息到消息队列的时候有一个路由规则，即路由键，这个路由键将指引交换机把消息指定到对应的队列之中进行消费，在实际开发中，direct交换机比较常用，当有某个特定消息需要被某一个队列进行消费处理的时候，可采用direct交换机。

direct交换机流程图.jpeg

（1）同样在RabbitmqConfig 配置类中创建两个队列directQueueOne、directQueueTwo，由directExchange用分别用两个路由键"mq.direct.routing.key.one"和"mq.direct.routing.key.two"绑定起来。

@Slf4j
@Configuration
public class RabbitmqConfig {
    /**
     * 创建消息模型-directExchange
     */
    //直连传输direct消息模型-创建交换机-directExchange
    @Bean
    public DirectExchange directExchange(){
        return new DirectExchange(RabbitMqConstants.DIRECT_EXCHANGE,true,false);
    }
    //直连传输direct消息模型-创建队列1
    @Bean
    public Queue directQueueOne(){
        return new Queue(RabbitMqConstants.DIRECT_ONE_QUEUE,true);
    }
    //直连传输direct消息模型-创建队列2
    @Bean
    public Queue directQueueTwo(){
        return new Queue(RabbitMqConstants.DIRECT_TWO_QUEUE,true);
    }
    //直连传输direct消息模型-创建绑定1
    @Bean
    public Binding directBindingOne(){
        return BindingBuilder.bind(directQueueOne()).to(directExchange()).with(RabbitMqConstants.DIRECT_ONE_ROUTING_KEY);
    }
    //直连传输direct消息模型-创建绑定2
    @Bean
    public Binding directBindingTwo(){
        return BindingBuilder.bind(directQueueTwo()).to(directExchange()).with(RabbitMqConstants.DIRECT_TWO_ROUTING_KEY);
    }
}

RabbitMqConstants常量值如下：

@Data
public class RabbitMqConstants {
    //直连directExchange消息模型
    public static final String DIRECT_ONE_QUEUE = "mq.direct.one.queue";
    public static final String DIRECT_TWO_QUEUE = "mq.direct.two.queue";
    public static final String DIRECT_ONE_ROUTING_KEY = "mq.direct.routing.key.one";
    public static final String DIRECT_TWO_ROUTING_KEY = "mq.direct.routing.key.two";
    public static final String DIRECT_EXCHANGE = "mq.direct.exchange";
}

（2）启动项目，访问http://127.0.0.1:15672/可以看到我们设置的队列交换机以及绑定的路由相关信息：

direct两个消息队列.png

direct直连传输交换机.png

direct直连传输交换机详情.png

direct消息队列详情-绑定关系.png

（3）directExchange直连传输消息模型-生产者DirectPublisher

@Slf4j
@Component
public class DirectPublisher {

    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;

    /**
     * 发送消息-基于DirectExchange消息模型-one
     */
    public void sendMsgDirectOne(Order order){
        try {
            //设置交换机
            rabbitTemplate.setExchange(RabbitMqConstants.DIRECT_EXCHANGE);
            //设置路由1
            rabbitTemplate.setRoutingKey(RabbitMqConstants.DIRECT_ONE_ROUTING_KEY);
            //发送消息
            rabbitTemplate.convertAndSend(order);
            //打印日志
            log.info("消息模型DirectExchange-one-生产者-发送消息：{} ",order);
        }catch (Exception e){
            log.error("消息模型DirectExchange-one-生产者-发送消息:{},发生异常：{} ",order, e);
        }
    }
    /**
     * 发送消息-基于DirectExchange消息模型-two
     */
    public void sendMsgDirectTwo(Order order){
        try {
            //设置交换机
            rabbitTemplate.setExchange(RabbitMqConstants.DIRECT_EXCHANGE);
            //设置路由2
            rabbitTemplate.setRoutingKey(RabbitMqConstants.DIRECT_TWO_ROUTING_KEY);
            //发送消息
            rabbitTemplate.convertAndSend(order);
            //打印日志
            log.info("消息模型DirectExchange-two-生产者-发送消息：{} ",order);
        }catch (Exception e){
            log.error("消息模型DirectExchange-two-生产者-发送消息:{},发生异常：{} ",order, e);
        }
    }
}

（4）directExchange直连传输消息模型-消费者DirectConsumer

@Slf4j
@Component
public class DirectConsumer {

    /** 这是第一个路由绑定的对应队列的消费者方法
     * 监听并消费队列中的消息-directExchange-one
     */
    @RabbitListener(queues = RabbitMqConstants.DIRECT_ONE_QUEUE,containerFactory = "singleListenerContainer")
    public void consumeDirectMsgOne(Order order){
        try {
            //打印日志消息
            log.info("消息模型directExchange-one-消费者-监听消费到消息：{} ",order);
        }catch (Exception e){
            log.error("消息模型directExchange-one-消费者-监听消费发生异常：",e);
        }
    }

    /**
     * 这是第二个路由绑定的对应队列的消费者方法
     * 监听并消费队列中的消息-directExchange-two
     */
    @RabbitListener(queues = RabbitMqConstants.DIRECT_TWO_QUEUE, containerFactory = "singleListenerContainer")
    public void consumeDirectMsgTwo(Order order) {
        try {
            //打印日志消息
            log.info("消息模型directExchange-two-消费者-监听消费到消息：{} ", order);
        } catch (Exception e) {
            log.error("消息模型directExchange-two-消费者-监听消费发生异常：", e);
        }
    }
}

（5）最后调用test方法发送消息

    @Test
    public void testDirectPublish() {
        Order order1 = new Order();
        order1.setOrdernum("one-123456");

        Order order2 = new Order();
        order2.setOrdernum("tow-123456");

        directPublisher.sendMsgDirectOne(order1);
        directPublisher.sendMsgDirectTwo(order2);
    }

测试direct直连传输消息模型.png

direct消息队列监听消息.png

三、topic主题消息模型

topic交换机相对灵活，路由键规则有通配符" * " 和 " # "符号代替了一个单词和零或者多个单词，例如当路由键有用通配符" * "符号的时候，即有一个路由键为“mq.topic.routing.key.*”，那么在发送消息的时候，生产者设置了路由键为“mq.topic.routing.key.one”、“mq.topic.routing.key.two”、“mq.topic.routing.key.three”等等，都可以将该消息发送到topic交换机路由键为“mq.topic.routing.key.”绑定的消息队列中，最终被监听到。

topic交换机流程图.jpeg

（1）同样在RabbitmqConfig 配置类中创建两个队列topicQueueOne、topicQueueTwo，由topicExchange用分别用两个路由键"mq.topic.routing.key."和"mq.topic.routing.key.#"绑定起来。

@Slf4j
@Configuration
public class RabbitmqConfig {
    //主题topic消息模型-创建交换机-topicExchange
    @Bean
    public TopicExchange topicExchange(){
        return new TopicExchange(RabbitMqConstants.TOPIC_EXCHANGE,true,false);
    }
    //主题topic消息模型-创建队列1
    @Bean
    public Queue topicQueueOne(){
        return new Queue(RabbitMqConstants.TOPIC_ONE_QUEUE,true);
    }
    //主题topic消息模型-创建队列2
    @Bean
    public Queue topicQueueTwo(){
        return new Queue(RabbitMqConstants.TOPIC_TWO_QUEUE,true);
    }
    //主题topic消息模型-创建绑定-通配符为*的路由
    @Bean
    public Binding topicBindingOne(){
        return BindingBuilder.bind(topicQueueOne()).to(topicExchange()).with(RabbitMqConstants.TOPIC_ONE_ROUTING_KEY);
    }

    //主题topic消息模型-创建绑定-通配符为#的路由
    @Bean
    public Binding topicBindingTwo(){
        return BindingBuilder.bind(topicQueueTwo()).to(topicExchange()).with(RabbitMqConstants.TOPIC_TWO_ROUTING_KEY);
    }
}

RabbitMqConstants常量值如下：

@Data
public class RabbitMqConstants {
    //主题topicExchange消息模型
    public static final String TOPIC_ONE_QUEUE = "mq.topic.one.queue";
    public static final String TOPIC_TWO_QUEUE = "mq.topic.two.queue";
    public static final String TOPIC_ONE_ROUTING_KEY = "mq.topic.routing.key.*";
    public static final String TOPIC_TWO_ROUTING_KEY = "mq.topic.routing.key.#";
    public static final String TOPIC_EXCHANGE = "mq.topic.exchange";
}

（2）启动项目，访问http://127.0.0.1:15672/可以看到我们设置的队列交换机以及绑定的路由相关信息：

topic两个消息队列.png

topic交换机.png

topic交换机详情.png

topic消息队列绑定关系.png

（3）topicExchange消息模型-生产者topicPublisher

@Slf4j
@Component
public class TopicPublisher {

    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;

    /**
     * 发送消息-基于TopicExchange消息模型
     */
    public void sendMsgTopic(Order order, String routingKey){
        try {
            //指定交换机
            rabbitTemplate.setExchange(RabbitMqConstants.TOPIC_EXCHANGE);
            //指定路由的实际取值，根据不同取值，RabbitMQ将自行进行匹配通配符，从而路由到不同的队列中
            rabbitTemplate.setRoutingKey(routingKey);
            //发送消息
            rabbitTemplate.convertAndSend(order);
            //打印日志
            log.info("消息模型TopicExchange-生产者-发送消息：{},路由：{} ", order, routingKey);
        } catch (Exception e) {
            log.error("消息模型TopicExchange-生产者-发送消息:{},发生异常：{} ", order, e);
        }
    }
}

（4）topicExchange消息模型-消费者topicConsumer

@Slf4j
@Component
public class TopicConsumer {

    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;

    /**
     * 监听并消费队列中的消息-topicExchange-*通配符
     */
    @RabbitListener(queues = RabbitMqConstants.TOPIC_ONE_QUEUE, containerFactory = "singleListenerContainer")
    public void consumeTopicMsgOne(Order order) {
        try {
            log.info("消息模型topicExchange-*-消费者-监听消费到消息：{} ", order);
        } catch (Exception e) {
            log.error("消息模型topicExchange-*-消费者-监听消费发生异常：", e);
        }
    }

    /**
     * 监听并消费队列中的消息-topicExchange-#通配符
     */
    @RabbitListener(queues = RabbitMqConstants.TOPIC_TWO_QUEUE, containerFactory = "singleListenerContainer")
    public void consumeTopicMsgTwo(Order order) {
        try {
            log.info("消息模型topicExchange-#-消费者-监听消费到消息：{} ", order);
        } catch (Exception e) {
            log.error("消息模型topicExchange-#-消费者-监听消费发生异常：", e);
        }
    }
}

（5）最后调用test方法发送消息，路由键有：mq.topic.routing.key.java、mq.topic.routing.key.php.python、mq.topic.routing.key。

    @Test
    public void testTopicPublish() {
        //此时相当于*，即java替代了*的位置
        //当然由于#表示任意单词，因而也将路由到#表示的路由和对应的队列中
        String routingKeyOne="mq.topic.routing.key.java";
        //此时相当于#：即 php.python 替代了#的位置
        String routingKeyTwo="mq.topic.routing.key.php.python";
        //此时相当于#：即0个单词
        String routingKeyThree="mq.topic.routing.key";
        Order order = new Order();
        order.setOrdernum("123456");
        topicPublisher.sendMsgTopic(order,routingKeyOne);
        //topicPublisher.sendMsgTopic(order,routingKeyTwo);
        //topicPublisher.sendMsgTopic(order,routingKeyThree);
    }

topic test方法.png

topic test结果.png

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参考资料：
《分布式中间件实战》
《rabbitmq实战指南》

springboot rabbitmq不同交换机类型实战

一、fanout广播消息模型

二、direct直连传输消息模型

三、topic主题消息模型

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