Springboot + RabbitMq 消息队列

前言

一、RabbitMq简介

1、RabbitMq场景应用，RabbitMq特点

场景应用
以订单系统为例，用户下单之后的业务逻辑可能包括：生成订单、扣减库存、使用优惠券、增加积分、通知商家用户下单、发短信通知等等。在业务发展初期这些逻辑可能放在一起同步执行，随着业务的发展订单量增长，需要提升系统服务的性能，这时可以将一些不需要立即生效的操作拆分出来异步执行。这种场景下就可以用 MQ ，在下单的主流程（比如扣减库存、生成订单）完成之后发送一条消息到 MQ 让主流程快速完结，而由另外的单独消费线程拉取MQ的消息（或者由 MQ 推送消息。
特点
RabbitMQ 是一个由 Erlang 语言开发的 AMQP 的开源实现。

• AMQP ：Advanced Message
  Queue，高级消息队列协议。它是应用层协议的一个开放标准，为面向消息的中间件设计，基于此协议的客户端与消息中间件可传递消息，并不受产品、开发语言等条件的限制。

• 可靠性（Reliability） RabbitMQ 使用一些机制来保证可靠性，如持久化、传输确认、发布确认。

• 灵活的路由（Flexible Routing） 在消息进入队列之前，通过 Exchange
  来路由消息的。对于典型的路由功能，RabbitMQ 已经提供了一些内置的 Exchange 来实现。针对更复杂的路由功能，可以将多个
  Exchange 绑定在一起，也通过插件机制实现自己的 Exchange 。

• 消息集群（Clustering）
  多个 RabbitMQ 服务器可以组成一个集群，形成一个逻辑 Broker 。

• 高可用（Highly Available Queues）
  队列可以在集群中的机器上进行镜像，使得在部分节点出问题的情况下队列仍然可用。

• 多种协议（Multi-protocol）
  RabbitMQ 支持多种消息队列协议，比如 STOMP、MQTT 等多种消息中间件协议。

• 多语言客户端（Many Clients）
  RabbitMQ 几乎支持所有常用语言，比如Java、Python 、Ruby 、PHP 、C# 、JavaScript 等。

• 管理界面（Management UI）
  RabbitMQ 提供了一个易用的用户界面，使得用户可以监控和管理消息 Broker 的许多方面。

• 跟踪机制（Tracing）
  如果消息异常，RabbitMQ 提供了消息跟踪机制，使用者可以找出发生了什么。

• 插件机制（Plugin System）
  RabbitMQ 提供了许多插件，来从多方面进行扩展，也可以编写自己的插件。

2、RabbitMq工作流程

• publisher连接到rabbitMQ Broker，创建connection，开启channel。声明交换机类型、名称、是否持久化等。

• 消息可靠投递(开启confirmCallback returnCallback)，并指定消息是否持久化等属性和routing key。

• exchange收到消息之后，根据routing key路由到跟当前交换机绑定的相匹配的(存)队列里面。

• consumer监听接收到消息之后开始业务处理，然后发送一个ack确认告知消息已经被消费。
  rabbitMQ Broker收到ack之后将对应的消息从队列里面删除掉。
  如下图:
  

• 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。

• 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。

• 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。

• 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连接内地虚拟连接，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。

二 引用RabbitMq

将RabbitMq配置成插件使用
1.创建工程 pom.xml 引用jar

		
		
			org.springframework.cloud
			spring-cloud-starter-bus-amqp
		
		
		
			org.springframework.cloud
			spring-cloud-commons
		

2. 创建RabbitMQConfig

import org.springframework.amqp.core.Binding;
import org.springframework.amqp.core.BindingBuilder;
import org.springframework.amqp.core.CustomExchange;
import org.springframework.amqp.core.Queue;
import org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
@Configuration
public class RabbitMQConfig {

    public static final String DELAYED_SWITCH_OFF_QUEUE_NAME = "delay.queue.switchOff.delay.queue";
    public static final String DELAYED_SWITCH_OFF_EXCHANGE_NAME = "delay.queue.switchOff.delay.exchange";
    public static final String DELAYED_SWITCH_OFF_ROUTING_KEY = "delay.queue.switchOff.delay.routingkey";

    /**
     * @desciption 控制设备开关延时关闭
     * @author zhangbl
     * @Date : 2022-08-08 16:29
     **/
    @Bean
    public Queue immediateSwitchOffQueue() {
        return new Queue(DELAYED_SWITCH_OFF_QUEUE_NAME,true);
    }

    @Bean
    public CustomExchange customSwitchOffExchange() {
        Map, Object> args = new HashMap<>();
        args.put("x-delayed-type", "direct");
        return new CustomExchange(DELAYED_SWITCH_OFF_EXCHANGE_NAME, "x-delayed-message", true, false, args);
    }

    @Bean
    public Binding bindingSwitchOffNotify() {
        return BindingBuilder.bind(immediateSwitchOffQueue()).to(customSwitchOffExchange()).with(DELAYED_SWITCH_OFF_ROUTING_KEY).noargs();
    }
}

3. 创建RabbitMq注解类 EnableRabbitMq

import com.common.rabbitmq.config.RabbitMQConfig;
import org.springframework.context.annotation.Import;

import java.lang.annotation.*;

/**
 * 

 * 开启支持RabbitMQ
 */
@Target({ ElementType.TYPE })
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@Import({ RabbitMQConfig.class })
public @interface EnableRabbitMq {

}

4. 服务引用Mq pom.xml添加mq插件jar包

	com.mq
	common-rabbitmq

5. 启动类引用 @EnableRabbitMq 注解

@EnableRabbitMq
@SpringBootApplication
public class TestApplication{
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(TestApplication.class, args);
    }
}

6. 创建消费者实现类

import org.springframework.amqp.core.Message;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.RabbitListener;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Slf4j
@Component
public class SwitchOffListener {


    @Resource
    private RedisTemplate strRedisTemplate;
	@Resource
	private RabbitTemplate rabbitTemplate;

    @RabbitListener(queues = RabbitMQConfig.DELAYED_SWITCH_OFF_QUEUE_NAME)
    public void onExpired(Message message, Channel channel) throws IOException {
		String msg = new String(message.getBody());
		//获取锁,设置有效期,防止程序异常没有释放锁导致死锁
		String str = UUID.randomUUID().toString();
		String lockKey = RabbitMQConfig.DELAYED_SWITCH_OFF_QUEUE_NAME + msg;
		Boolean lock = strRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(lockKey, str, Duration.ofSeconds(5));
		try {
			if(lock){
				log.info("========进入开关延时关闭处理==========");
				//具体实现
			}
			log.info("开关延时关闭成功！！！");
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		} finally {
			//释放锁
			if (str.equals(strRedisTemplate.opsForValue().get(lockKey))){
				strRedisTemplate.delete(lockKey);
			}
		}
        channel.basicAck(message.getMessageProperties().getDeliveryTag(), false);
    }

7. 业务调用

 @Autowired
 private RabbitTemplate rabbitTemplate;
  
public void machDeviceCloseTime(String msg) {
		if(StringUtils.isNotBlank(msg){
			try {
				rabbitTemplate.convertAndSend(RabbitMQConfig.DELAYED_SWITCH_OFF_EXCHANGE_NAME,RabbitMQConfig.DELAYED_SWITCH_OFF_ROUTING_KEY, message, listener ->{
						listener.getMessageProperties().setDelay(1000);//1毫秒后发送mq消息
						return listener;
					});
				}
			} catch (JsonProcessingException e) {
				throw new RuntimeException(e);
			}
		}
	}

8. application.yml 添加配置

spring:
  rabbitmq:
  	# mq单机模式配置
  	host: 127.0.0.1
  	port: 5672
  	# mq集群模式配置方式
    addresses: 127.0.0.1:5672,127.0.0.2:5672,127.0.0.3:5672
    username: admin
    password: 123456
    virtual-host: /test
    #这个配置是保证提供者确保消息推送到交换机中，不管成不成功，都会回调
    publisher-confirm-type: correlated
    #保证交换机能把消息推送到队列中
    publisher-returns: true
    #这个配置是保证消费者会消费消息，手动确认
    listener:
      simple:
        acknowledge-mode: manual
    template:
      mandatory: true

配置Rabbitmq 集群参照 https://blog.csdn.net/zhangbinlong/article/details/127067044?spm=1001.2014.3001.5502