RabbitMQ消息模型之DirectExchange消息模型实战
RabbitMQ多种消息模型实战
前面我们学习了RabbitMQ的核心基础组件，了解了基本消息模型由队列、交换机、路由构成。而在RabbitMQ的核心组件体系中，主要有4种消息模型：
基于HeadersExchange、DirectExchange、FanoutExchange、TopicExchange的消息模型；在实际生产环境中应用最广泛的莫过于后3中消息模型。
本篇文章主要介绍DirectExchange消息模型。
DirectExchange消息模型实战
DirectExchange，顾名思义也是一种交换机，具有直连传输消息的作用，即当消息进入交换机这个中转站时，交换机会检查哪个路由和自己绑定在一起，并根据生产者发送消息指定的路由进行匹配，如果能找到对应的绑定模型，则将消息直接路由传输到指定的队列，最终由队列对应的消费者进行监听消费。
此模型在RabbitMQ多种消费模型中可以说是比较正规的了，因为它需要严格意义上的绑定，即需要且必须指定特定的交换机和路由，并绑定到指定的队列中。这种严格意义的要求使得该消息模型在生产环境中具有很广泛的运用。如图为该消息模型的结构图：
下面结合业务场景说明该消息模型的使用。
业务场景：将实体对象信息当做消息，并发送到基于DirectExchange构成的消息模型中，根据绑定的路由，将消息路由至对应绑定的队列中，最终由对应的消费者进行监听消费处理。
1.在自定义注入配置类RabbitmqConfig中创建交换机、多条队列及其绑定
package com.debug.middleware.server.config;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.amqp.core.*;
import org.springframework.amqp.rabbit.config.SimpleRabbitListenerContainerFactory;
import org.springframework.amqp.rabbit.connection.CachingConnectionFactory;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.amqp.rabbit.support.CorrelationData;
import org.springframework.amqp.support.converter.Jackson2JsonMessageConverter;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.autoconfigure.amqp.SimpleRabbitListenerContainerFactoryConfigurer;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.core.env.Environment;
/**
* @className:
* @PackageName: com.debug.middleware.server.config
* @author: youjp
* @create: 2020-04-06 16:39
* @description: TODO RabbitMQ自定义注入配置Bean相关组件
* @Version: 1.0
*/
@Configuration
public class RabbitmqConfig {
//定义日志
private static final Logger logger=LoggerFactory.getLogger(RabbitmqConfig.class);
//自动装配RabbitMQ的链接工厂实例
@Autowired
private CachingConnectionFactory connectionFactory;
//自动装配消息监听器所在的容器工厂配置类实例
@Autowired
private SimpleRabbitListenerContainerFactoryConfigurer factoryConfigurer;
/**
* 下面为单一消费者实例的配置
* @return
*/
@Bean("singleListenerContainer")
public SimpleRabbitListenerContainerFactory listenerContainer(){
//定义消息监听器所在的容器工厂
SimpleRabbitListenerContainerFactory factory=new SimpleRabbitListenerContainerFactory();
//设置容器工厂所用的实例
factory.setConnectionFactory(connectionFactory);
//设置消息在传输中的格式，在这里采用json格式进行传输
factory.setMessageConverter(new Jackson2JsonMessageConverter());
//设置并发消费者实例的初始数量。在这里为1个
factory.setConcurrentConsumers(1);
//设置并发消费者实例的最大数量。在这里为1个
factory.setMaxConcurrentConsumers(1);
//设置并发消费者实例中每个实例拉取到的消息数量-在这里为1个
factory.setPrefetchCount(1);
return factory;
}
/**
* 多个消费者:主要针对高并发业务场景的配置
* @return
*/
@Bean(name = "multiListenerContainer")
public SimpleRabbitListenerContainerFactory multiListenerContainer(){
SimpleRabbitListenerContainerFactory factory = new SimpleRabbitListenerContainerFactory();
factoryConfigurer.configure(factory,connectionFactory);
factory.setMessageConverter(new Jackson2JsonMessageConverter());
factory.setAcknowledgeMode(AcknowledgeMode.NONE);
factory.setConcurrentConsumers(10);
factory.setMaxConcurrentConsumers(15);
factory.setPrefetchCount(10);
return factory;
}
/**
* RabbitMQ发送消息的操作组件实例
* @return
*/
@Bean
public RabbitTemplate rabbitTemplate(){
//设置发现消息后进行确认
connectionFactory.setPublisherConfirms(true);
//设置发现消息后返回确认信息
connectionFactory.setPublisherReturns(true);
//构造发送消息组件的实例对象
RabbitTemplate rabbitTemplate=new RabbitTemplate(connectionFactory);
rabbitTemplate.setMandatory(true);
//发送消息后，如果发送成功，则输出"消息发送成功"的反馈信息
rabbitTemplate.setConfirmCallback(new RabbitTemplate.ConfirmCallback() {
public void confirm(CorrelationData correlationData, boolean ack, String cause) {
logger.info("消息发送成功:correlationData({}),ack({}),cause({})",correlationData,ack,cause);
}
});
//发送消息后，如果发送失败，则输出"消息发送失败-消息丢失"的反馈信息
rabbitTemplate.setReturnCallback(new RabbitTemplate.ReturnCallback() {
public void returnedMessage(Message message, int replyCode, String replyText, String exchange, String routingKey) {
logger.info("消息丢失:exchange({}),route({}),replyCode({}),replyText({}),message:{}",exchange,routingKey,replyCode,replyText,message);
}
});
return rabbitTemplate;
}
//定义读取配置文件的环境变量实例
@Autowired
private Environment env;
/** 创建DirectExchange消息模型**/
//创建队列1
@Bean("directQueueOne")
public Queue directQueueOne(){
return new Queue(env.getProperty("mq.direct.queue.one.name"),true);
}
//队列2
@Bean("directQueueTwo")
public Queue directQueueTwo(){
return new Queue(env.getProperty("mq.direct.queue.two.name"),true);
}
//创建直连交换机
@Bean
public DirectExchange directExchange(){
return new DirectExchange(env.getProperty("mq.direct.exchange.name"));
}
//创建绑定1
@Bean
public Binding directBindingOne(){
return BindingBuilder.bind(directQueueOne()).to(directExchange()).with(env.getProperty("mq.direct.routing.key.one.name"));
}
//创建绑定2
@Bean
public Binding directBindingTwo(){
return BindingBuilder.bind(directQueueTwo()).to(directExchange()).with(env.getProperty("mq.direct.routing.key.two.name"));
}
}
application.yml文件配置交换机、队列名称
mq:
env: local
#定义直连式消息模型-directExchange： 创建队列1,2， 路由1,2 交换机
direct:
queue:
one:
name: ${mq.env}.middleware.mq.direct.one.queue
two:
name: ${mq.env}.middleware.mq.direct.two.queue
exchange:
name: ${mq.env}.middleware.mq.direct.exchange
routing:
key:
one:
name: ${mq.env}.middleware.mq.direct.routing.key.one.name
two:
name: ${mq.env}.middleware.mq.direct.routing.key.two.name
2.创建对象实体信息EventInfo
package com.debug.middleware.server.rabbitmq.entity;
import lombok.Data;
import lombok.ToString;
import java.io.Serializable;
/**
* @ClassName:
* @PackageName: com.debug.middleware.server.rabbitmq.entity
* @author: youjp
* @create: 2020-04-08 20:21
* @description: TDOO 实体对象信息
* @Version: 1.0
*/
@Data
@ToString
public class EventInfo implements Serializable {
private Integer id; //id标识
private String module; //模块
private String name; //名称
private String desc;// 描述
public EventInfo(){
}
public EventInfo(Integer id, String module, String name, String desc) {
this.id = id;
this.module = module;
this.name = name;
this.desc = desc;
}
}
3.创建对象实体生产者，这里我们创建了两个路由、队列的绑定。
package com.debug.middleware.server.rabbitmq.publisher;
import com.debug.middleware.server.rabbitmq.entity.EventInfo;
import com.fasterxml.jackson.core.JsonProcessingException;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.amqp.core.Message;
import org.springframework.amqp.core.MessageBuilder;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.amqp.support.converter.Jackson2JsonMessageConverter;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.core.env.Environment;
import org.springframework.stereotype.Component;
/**
* @ClassName:
* @PackageName: com.debug.middleware.server.rabbitmq.publisher
* @author: youjp
* @create: 2020-04-08 20:26
* @description: TODO 消息生产者
* @Version: 1.0
*/
@Component
public class ModelPublisher {
private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(ModelPublisher.class);
@Autowired
private RabbitTemplate rabbitTemplate;
//json序列化和反序列化组件
@Autowired
private ObjectMapper objectMapper;
//定义读取配置文件的环境变量实例
@Autowired
private Environment env;
/**
* 使用DirectExchange消息模型：发送消息-one
* @param eventInfo
*/
public void sendMsgOneByDirectExchange(EventInfo eventInfo) {
if (eventInfo != null) {
//定义消息传输格式为json
rabbitTemplate.setMessageConverter(new Jackson2JsonMessageConverter());
//定义交换机为直连式交换机
rabbitTemplate.setExchange(env.getProperty("mq.direct.exchange.name"));
//定义路由1
rabbitTemplate.setRoutingKey(env.getProperty("mq.direct.routing.key.one.name"));
try {
//创建消息
Message message=MessageBuilder.withBody(objectMapper.writeValueAsBytes(eventInfo)).build();
logger.info("消息模型DirectExchange-one-生产者-发送消息：{}", eventInfo);
//发送消息
rabbitTemplate.convertAndSend(message);
} catch (JsonProcessingException e) {
logger.error("消息模型DirectExchange-one-生产者-发送消息发送异常：{}", eventInfo, e.fillInStackTrace());
e.printStackTrace();
}
}
}
/**
* 使用DirectExchange消息模型：发送消息-two
* @param eventInfo
*/
public void sendMsgTwoByDirectExchange(EventInfo eventInfo) {
if (eventInfo != null) {
//定义消息传输格式为json
rabbitTemplate.setMessageConverter(new Jackson2JsonMessageConverter());
//定义交换机为直连式交换机
rabbitTemplate.setExchange(env.getProperty("mq.direct.exchange.name"));
//定义路由1
rabbitTemplate.setRoutingKey(env.getProperty("mq.direct.routing.key.two.name"));
try {
//创建消息
Message message=MessageBuilder.withBody(objectMapper.writeValueAsBytes(eventInfo)).build();
logger.info("消息模型DirectExchange-two-生产者-发送消息：{}", eventInfo);
//发送消息
rabbitTemplate.convertAndSend(message);
} catch (JsonProcessingException e) {
logger.error("消息模型DirectExchange-two-生产者-发送消息发送异常：{}", eventInfo, e.fillInStackTrace());
e.printStackTrace();
}
}
}
}
4.开发用于监听消费消息的消费者方法。由于我们创建了两个路由、队列及其绑定，因为需要开发两个消费者方法，用于监听不同队列中的消息。
package com.debug.middleware.server.rabbitmq.consumer;
import com.debug.middleware.server.rabbitmq.entity.EventInfo;
import com.debug.middleware.server.rabbitmq.publisher.ModelPublisher;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.RabbitListener;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.core.env.Environment;
import org.springframework.messaging.handler.annotation.Payload;
import org.springframework.stereotype.Component;
import java.io.IOException;
/**
* @ClassName:
* @PackageName: com.debug.middleware.server.rabbitmq.consumer
* @author: youjp
* @create: 2020-04-08 20:41
* @description: TODO 消息消费者
* @Version: 1.0
*/
@Component
public class ModelConsumer {
private Logger logger=LoggerFactory.getLogger(ModelPublisher.class);
//json序列化和反序列化组件
@Autowired
private ObjectMapper objectMapper;
/** 使用DirectExchange消息模型的消费案例**/
/**
* @Param [bytes]
* @return void 使用DirectExchange消息模型的消费方法
* @Author youjp
* @Description //TODO 监听并消费队列中消息：directExchange-one
* @throw
**/
@RabbitListener(containerFactory = "singleListenerContainer",queues = "${mq.direct.queue.one.name}")
public void consumerDirectMsgOne(@Payload byte[] bytes){
try {
EventInfo eventInfo= objectMapper.readValue(bytes,EventInfo.class);
logger.info("消息模型-directExchange-one-消费者-监听到消息：{}",eventInfo);
} catch (IOException e) {
logger.error("消息模型-directExchange-one-消费者-监听到消息异常：{}",e.fillInStackTrace());
e.printStackTrace();
}
}
/**
* @Param [bytes]
* @return void 使用DirectExchange消息模型的消费方法
* @Author youjp
* @Description //TODO 监听并消费队列中消息：directExchange-two
* @throw
**/
@RabbitListener(containerFactory = "singleListenerContainer",queues = "${mq.direct.queue.two.name}")
public void consumerDirectMsgTwo(@Payload byte[] bytes){
try {
EventInfo eventInfo= objectMapper.readValue(bytes,EventInfo.class);
logger.info("消息模型-directExchange-two-消费者-监听到消息：{}",eventInfo);
} catch (IOException e) {
logger.error("消息模型-directExchange-two-消费者-监听到消息异常：{}",e.fillInStackTrace());
e.printStackTrace();
}
}
}
5.编写单元测试，触发生产者生产消息
package com.debug.middleware.server;
import com.debug.middleware.server.entity.Student;
import com.debug.middleware.server.rabbitmq.entity.EventInfo;
import com.debug.middleware.server.rabbitmq.publisher.ModelPublisher;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringJUnit4ClassRunner;
/**
* @className:
* @PackageName: com.debug.middleware.server
* @author: youjp
* @create: 2020-04-06 20:58
* @description: TODO rabbitMQ 的java单元测试
* @Version: 1.0
*/
@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@SpringBootTest
public class RabbitmqBasicTest {
//定义日志
private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(RabbitmqBasicTest.class);
//定义Json序列化和反序列化实例
@Autowired
private ObjectMapper objectMapper;
//定义fanoutExchange消息模型中的发生消息的生产者
@Autowired
private ModelPublisher modelPublisher;
//测试直连式消息模型
@Test
public void testDirect(){
//构造第一个实体对象
EventInfo eventInfoOne =new EventInfo(1,"使用DirectExchange模型","测试Direct模块1","基于DirectExchange消息模型-1");
//第一个生产者发送消息
modelPublisher.sendMsgOneByDirectExchange(eventInfoOne);
//构造第二个实体对象
EventInfo eventInfoTwo =new EventInfo(2,"使用DirectExchange模型","测试Direct模块2","基于DirectExchange消息模型-2");
//第二个生产者发送消息
modelPublisher.sendMsgTwoByDirectExchange(eventInfoTwo);
}
}
点击运行测试，控制台查看测试结果：
打开浏览器，查看RabbitMQ客户端控制台。可查看相应的队列和交换机列表
选择其中一条队列点击，即可查看其详细信息，包括队列名称、持久化策略及绑定信息。
至此，基于DirectExchange消息模型的大概使用已经讲解完毕。此种模型适用于业务数据需要直接传输并消费的场景，比如业务模块之间的消息交互，一般业务服务直接的通信是直接的、实时的，因而可以借助基于DirectExchange的消息模型进行通信。 事实上，在实际应用系统中，有90%的业务场景都可以采用直连式消息模型实现。
源码下载：
https://gitee.com/yjp245/middleware_study.git