消息中间件——RabbitMQ（六）理解Exchange交换机核心概念！

前言

来了解RabbitMQ一个重要的概念：Exchange交换机

1. Exchange概念

• Exchange：接收消息，并根据路由键转发消息所绑定的队列。

蓝色框：客户端发送消息至交换机，通过路由键路由至指定的队列。
黄色框：交换机和队列通过路由键有一个绑定的关系。
绿色框：消费端通过监听队列来接收消息。

2. 交换机属性

Name:交换机名称
Type:交换机类型——direct、topic、fanout、headers、sharding(此篇不讲)
Durability：是否需要持久化，true为持久化
Auto Delete:当最后一个绑定到Exchange上的队列删除后，自动删除该Exchange
Internal：当前Exchange是否用于RabbitMQ内部使用，默认为false
Arguments：扩展参数，用于扩展AMQP协议自定制化使用

3. Direct Exchange(直连)

• 所有发送到Direct Exchange的消息被转发到RouteKey中指定的Queue

注意：Direct模式可以使用RabbitMQ自带的Exchange：default Exchange,所以不需要将Exchange进行任何绑定(binding)操作，消息传递时，RouteKey必须完全匹配才会被队列接收，否则该消息会被抛弃。

重点：routing key与队列queues 的key保持一致，即可以路由到对应的queue中。

3.1 代码演示

生产端：

public class Producer4DirectExchange {

	
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		
		//1创建ConnectionFactory
		Connection connection = ConnectionUtils.getConnection();
		//2创建Channel
		Channel channel = connection.createChannel();  
		//3 声明
		String exchangeName = "test_direct_exchange";
		String routingKey = "test.direct";
		//4 发送
		String msg = "Coder编程 Hello World RabbitMQ 4  Direct Exchange Message ... ";
		channel.basicPublish(exchangeName, routingKey , null , msg.getBytes()); 		
	}
}

消费端：

public class Consumer4DirectExchange {

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		
		
		//创建ConnectionFactory
		Connection connection = ConnectionUtils.getConnection();
        Channel channel = connection.createChannel();  
		//声明
		String exchangeName = "test_direct_exchange";
		String exchangeType = "direct";
		String queueName = "test_direct_queue";
		String routingKey = "test.direct";
		
		//表示声明了一个交换机
		channel.exchangeDeclare(exchangeName, exchangeType, true, false, false, null);
		//表示声明了一个队列
		channel.queueDeclare(queueName, false, false, false, null);
		//建立一个绑定关系:
		channel.queueBind(queueName, exchangeName, routingKey);
		
        //durable 是否持久化消息
        QueueingConsumer consumer = new QueueingConsumer(channel);
        //参数：队列名称、是否自动ACK、Consumer
        channel.basicConsume(queueName, true, consumer);  
        //循环获取消息  
        while(true){  
            //获取消息，如果没有消息，这一步将会一直阻塞  
            Delivery delivery = consumer.nextDelivery();  
            String msg = new String(delivery.getBody());    
            System.out.println("收到消息：" + msg);  
        } 
	}
}

测试结果：

注意需要routingKey保持一致。可以自己尝试修改routingkey，是否能收到消息。

4. Topic Exchange

• 所有发送到Topic Exchange的消息被转发到所有管线RouteKey中指定Topic的Queue上
• Exchange将RouteKey和某Topic进行模糊匹配,此时队列需要绑定一个Topic

注意：可以使用通配符进行模糊匹配
符号 “#” 匹配一个或多个词
符号 “” 匹配不多不少一个词
例如：”log.#” 能够匹配到 “log.info.oa”
“log.” 只会匹配到 “log.error”

在一堆消息中，每个不同的队列只关心自己需要的消息。

4.1 代码演示

生产端：

public class Producer4TopicExchange {

	
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		
		//1创建ConnectionFactory
		Connection connection = ConnectionUtils.getConnection();
		//2创建Channel
		Channel channel = connection.createChannel();  
		//3声明
		String exchangeName = "test_topic_exchange";
		String routingKey1 = "user.save";
		String routingKey2 = "user.update";
		String routingKey3 = "user.delete.abc";
		//4发送
		String msg = "Coder编程 Hello World RabbitMQ 4 Topic Exchange Message ...";
		channel.basicPublish(exchangeName, routingKey1 , null , msg.getBytes()); 
		channel.basicPublish(exchangeName, routingKey2 , null , msg.getBytes()); 	
		channel.basicPublish(exchangeName, routingKey3 , null , msg.getBytes()); 
		channel.close();  
        connection.close();  
	}
}

消费端：

public class Consumer4TopicExchange {

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		
		
		//创建ConnectionFactory
		Connection connection = ConnectionUtils.getConnection();
        
        Channel channel = connection.createChannel();  
		// 声明
		String exchangeName = "test_topic_exchange";
		String exchangeType = "topic";
		String queueName = "test_topic_queue";
		//String routingKey = "user.*";
		String routingKey = "user.*";
		// 1 声明交换机 
		channel.exchangeDeclare(exchangeName, exchangeType, true, false, false, null);
		// 2 声明队列
		channel.queueDeclare(queueName, false, false, false, null);
		// 3 建立交换机和队列的绑定关系:
		channel.queueBind(queueName, exchangeName, routingKey);
		
        //durable 是否持久化消息
        QueueingConsumer consumer = new QueueingConsumer(channel);
        //参数：队列名称、是否自动ACK、Consumer
        channel.basicConsume(queueName, true, consumer);  
        //循环获取消息  
        while(true){  
            //获取消息，如果没有消息，这一步将会一直阻塞  
            Delivery delivery = consumer.nextDelivery();  
            String msg = new String(delivery.getBody());    
            System.out.println("收到消息：" + msg);  
        } 
	}
}

测试结果：

注意一个问题：需要进行解绑

5. Fanout Exchange

• 不处理路由键，只需要简单的将队里绑定到交换机上
• 发送到交换机的消息都会被转发到与该交换机绑定的所有队列上
• Fanout交换机转发消息是最快的

5.1 代码演示

生产端：

public class Producer4FanoutExchange {

	
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		
		//1创建ConnectionFactory
		Connection connection = ConnectionUtils.getConnection();
		//2 创建Channel
		Channel channel = connection.createChannel();  
		//3 声明
		String exchangeName = "test_fanout_exchange";
		//4 发送
for(int i = 0; i < 10; i ++) {
			String msg = "Coder 编程  Hello World RabbitMQ 4 FANOUT Exchange Message ...";
			channel.basicPublish(exchangeName, "", null , msg.getBytes()); 			
		}
		channel.close();  
        connection.close();  
	}
	
}

消费端：

public class Consumer4FanoutExchange {

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		
		//创建ConnectionFactory
		Connection connection = ConnectionUtils.getConnection();
        
        Channel channel = connection.createChannel();  
		// 声明
		String exchangeName = "test_fanout_exchange";
		String exchangeType = "fanout";
		String queueName = "test_fanout_queue";
		String routingKey = "";	//不设置路由键
		channel.exchangeDeclare(exchangeName, exchangeType, true, false, false, null);
		channel.queueDeclare(queueName, false, false, false, null);
		channel.queueBind(queueName, exchangeName, routingKey);
		
        //durable 是否持久化消息
        QueueingConsumer consumer = new QueueingConsumer(channel);
        //参数：队列名称、是否自动ACK、Consumer
        channel.basicConsume(queueName, true, consumer); 
        //循环获取消息  
        while(true){  
            //获取消息，如果没有消息，这一步将会一直阻塞  
            Delivery delivery = consumer.nextDelivery();  
            String msg = new String(delivery.getBody());    
            System.out.println("收到消息：" + msg);  
        } 
	}
}

测试结果：

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6. 其他

6.1 Bingding —— 绑定

• Exchange和Exchange、Queue之间的连接关系
• Bingding可以包含RoutingKey或者参数

6.2 Queue——消息队列

• 消息队列，实际存储消息数据
• Durability：是否持久化，Durable:是 ，Transient：否
• Auto delete：如选yes，代表当最后一个监听被移除之后，该Queue会自动被删除。

6.3 Message——消息

• 服务器与应用程序之间传送的数据
• 本质上就是一段数据，由Properties和Payload（Body）组成
• 常用属性：delivery mode、headers(自定义属性)

6.4 其他属性

content_type、content_encoding、priority

correlation_id、reply_to、expiration、message_id

timestamp、type、user_id、app_id、cluster_id

6.5 Virtual Host虚拟主机

• 虚拟地址,用于进行逻辑隔离，最上层的消息路由
• 一个Virtual Host里面可以有若干个Exchange和Queue
• 同一个Virtual Host里面不能有相同名称的Exchange或Queue

7. 总结

RabbitMQ的概念、安装与使用、管控台操作、结合RabbitMQ的特性、Exchange、Queue、Binding
、RoutingKey、Message进行核销API的讲解，通过本章的学习，希望大家对RabbitMQ有一个初步的认识。