RabbitMQ 基础知识总结
RabbitMQ 知识总结
RabbitMQ 是一个开源的消息代理（message broker）系统，最初由 Rabbit Technologies Ltd 开发，并在开源社区的支持下不断发展和完善。它提供了强大的消息传递机制，被广泛用于构建分布式系统和应用。本博客将深入探讨 RabbitMQ 的各个方面，以便读者更全面地了解和使用这一重要的消息代理系统。
1. RabbitMQ 简介
RabbitMQ 是一种高性能、开源、跨平台的消息代理系统，它实现了高效的消息传递机制，允许不同的应用程序通过消息进行通信。RabbitMQ 支持多种消息传递模式，包括点对点、发布/订阅和路由等，使其成为构建分布式系统和微服务架构的理想选择。
2. 消息队列基础
消息队列是一种通信方式，允许不同的应用程序或服务之间通过异步消息传递进行通信。它们通常包括生产者、消息队列和消费者。生产者负责创建和发送消息，消息队列负责存储消息，消费者负责接收并处理消息。
3. RabbitMQ 的核心概念
3.1. 队列（Queues）
队列是 RabbitMQ 存储消息的地方。生产者将消息发送到队列，消费者从队列中接收消息。队列可以看作是消息的缓冲区，确保消息能够按顺序传递。
3.2. 交换机（Exchanges）
交换机是消息的分发中心，负责将消息路由到一个或多个队列。RabbitMQ 提供了不同类型的交换机，如直接交换机、扇出交换机、主题交换机等，以支持不同的消息传递模式。
3.3. 绑定（Bindings）
绑定定义了交换机如何将消息路由到队列。它将交换机与队列之间建立关联关系，确保消息能够被正确地路由到目标队列。
4. 消息的发布和消费
在 RabbitMQ 中，生产者使用 Exchange 将消息发布到队列，而消费者从队列中获取消息并进行处理。这个过程包括消息的发布、路由和消费。
5. 消息确认与持久化
为了确保消息不会丢失，RabbitMQ 提供了消息确认机制和消息持久化选项。消息确认确保消息被成功处理，而消息持久化则将消息存储在磁盘上，以便在代理重启时不会丢失。
5.1消息的可靠性投递
RabbitMQ消息投递的路径为：
生产者 —> 交换机 —> 队列 —> 消费者
在RabbitMQ工作的过程中，每个环节消息都可能传递失败，那么RabbitMQ是如何监听消息是否成功投递的呢？有三种可靠性投的机制：
- 确认模式（confirm）可以监听消息是否从生产者成功传递到交换机。
spring:
rabbitmq:
host: 192.168.0.162
port: 5672
username: cvdf
password: cvdf
virtual-host: /cvdf
# 开启确认模式
publisher-confirm-type: correlated
- 退回模式（return）可以监听消息是否从交换机成功传递到队列。
spring:
rabbitmq:
host: 192.168.184.136
port: 5672
virtual-host: /cvdf
username: cvdf
password: cvdf
# 开启确认模式
publisher-confirm-type: correlated
# 开启回退模式
publisher-returns: true
- 消费者消息确认（Consumer Ack）可以监听消费者是否成功处理消息
在RabbitMQ中，消费者接收到消息后会向队列发送确认签收的消息，只有确认签收的消息才会被移除队列。这种机制称为消费者消息确认（Consumer Acknowledge，简称Ack）。类似快递员派送快递也需要我们签收，否则一直存在于快递公司的系统中。
消息分为自动确认和手动确认。自动确认指消息只要被消费者接收到，无论是否成功处理消息，则自动签收，并将消息从队列中移除。但是在实际开发中，收到消息后可能业务处理出现异常，那么消息就会丢失。此时需要设置手动签收，即在业务处理成功再通知签收消息，如果出现异常，则拒签消息，让消息依然保留在队列当中。
1. 自动确认：spring.rabbitmq.listener.simple.acknowledge=“none”
2. 手动确认：spring.rabbitmq.listener.simple.acknowledge="manual
spring:
rabbitmq:
host: 192.168.184.136
port: 5672
virtual-host: /cvdf
username: cvdf
password: cvdf
# 手动签收消息
listener:
simple:
acknowledge-mode: manual
6. 消息传递模式
RabbitMQ 支持多种消息传递模式，包括简单队列模式、发布/订阅模式和路由模式。每种模式都适用于不同的应用场景，允许灵活的消息传递。
6.1. 简单队列模式
简单队列模式是最基本的模式，将消息发送到一个队列，一个消费者从队列中获取消息并处理。适用于点对点通信。
特点：
- 一个生产者对应一个消费者，通过队列进行消息传递。
- 该模式使用direct交换机，direct交换机是RabbitMQ默认交换机。
/**
* 简单模式生产者
*/
public class Producer {
@SneakyThrows
public static void main(String[] args) {
//1.创建链接工厂
ConnectionFactory connectionFactory = new ConnectionFactory();
connectionFactory.setHost("192.168.184.136");
connectionFactory.setPort(5672);
connectionFactory.setUsername("cvdf");
connectionFactory.setPassword("cvdf");
connectionFactory.setVirtualHost("/cvdf");
//2.创建链接
Connection connection = connectionFactory.newConnection();
//3.创建信道
Channel channel = connection.createChannel();
//4.创建队列，如果队列存在，则使用
/**
* 参数1：队列名
* 参数2：是否持久化，true表示MQ重启后队列还在
* 参数3：是否私有化，false表示所有消费者都可以访问，true表示只有第一次拥有它的消费者才能访问
* 参数4：是否自动删除，true表示不在使用队列时自动删除队列
* 参数5：其他额外参数
*/
channel.queueDeclare("simple_queue",false,false,false,null);
//5.发送消息
/**
* 参数1：交换机名 ""表示默认交换机
* 参数2：路由键，简单模式就是队列名
* 参数3：其他额外参数
* 参数4：要传递的消息字节数组
*/
String message = "hello simple message mq!!!";
channel.basicPublish("","simple_queue",null,message.getBytes());
//6.关闭信道和连接
channel.close();
connection.close();
System.out.println("发送成功");
}
}
6.2. 发布/订阅模式
发布/订阅模式允许多个消费者订阅同一个队列，并同时接收消息。适用于广播通信。
在开发过程中，有一些消息需要不同消费者进行不同的处理，如电商网站的同一条促销信息需要短信发送、邮件发送、站内信发送等。此时可以使用发布订阅模式(Publish/Subscribe)
特点：
- 生产者将消息发送给交换机，交换机将消息转发到绑定此交换机的每个队列中。
- 工作队列模式的交换机只能将消息发送给一个队列，发布订阅模式的交换机能将消息发送给多个队列。
- 发布订阅模式使用fanout交换机。
/**
* 发布订阅生产者
*/
public class Producer {
@SneakyThrows
public static void main(String[] args) {
//1.创建链接工厂
ConnectionFactory connectionFactory = new ConnectionFactory();
connectionFactory.setHost("192.168.184.136");
connectionFactory.setPort(5672);
connectionFactory.setUsername("cvdf");
connectionFactory.setPassword("cvdf");
connectionFactory.setVirtualHost("/cvdf");
//2.创建链接
Connection connection = connectionFactory.newConnection();
//3.创建信道
Channel channel = connection.createChannel();
//4.创建交换机
/**
* 参数1：交换机名
* 参数2：交换机类型
* 参数3：交换机持久化
*/
channel.exchangeDeclare("exchange_fanout", BuiltinExchangeType.FANOUT,true);
//5.创建队列，如果队列存在，则使用
/**
* 参数1：队列名
* 参数2：是否持久化，true表示MQ重启后队列还在
* 参数3：是否私有化，false表示所有消费者都可以访问，true表示只有第一次拥有它的消费者才能访问
* 参数4：是否自动删除，true表示不在使用队列时自动删除队列
* 参数5：其他额外参数
*/
channel.queueDeclare("send_email",true,false,false,null);
channel.queueDeclare("send_message",true,false,false,null);
channel.queueDeclare("send_station",true,false,false,null);
//6.交换机绑定队列
/**
* 参数1:队列名
* 参数2：交换机名
* 参数3：路由关键字 ，发布订阅模式写""即可
*/
channel.queueBind("send_email","exchange_fanout","");
channel.queueBind("send_message","exchange_fanout","");
channel.queueBind("send_station","exchange_fanout","");
//7.发送消息
/**
* 参数1：交换机名 ""表示默认交换机
* 参数2：路由键，简单模式就是队列名
* 参数3：其他额外参数 ,这里表示消息为持久化消息，既除了保存内存还会保存到磁盘中
* 参数4：要传递的消息字节数组
*/
for (int i = 1; i <=10 ; i++) {
channel.basicPublish("exchange_fanout",
"",
null,
("你好，尊敬的用户，秒杀商品开抢了"+i).getBytes());
}
//8.关闭信道和连接
channel.close();
connection.close();
System.out.println("发送成功");
}
}
6.3. 路由模式
路由模式通过交换机和绑定来控制消息的路由方式，允许根据消息的特性将消息发送到不同的队列。适用于灵活的消息分发。使用发布订阅模式时，所有消息都会发送到绑定的队列中，但很多时候，不是所有消息都无差别的发布到所有队列中。比如电商网站的促销活动，双十一大促可能会发布到所有队列；而一些小的促销活动为了节约成本，只发布到站内信队列。此时需要使用路由模式(Routing)完成这一需求。
特点：
- 每个队列绑定路由关键字RoutingKey
- 生产者将带有RoutingKey的消息发送给交换机，交换机根据RoutingKey转发到指定队列。路由模式使用direct交换机。
/**
* 路由模式：消息生产者
*/
public class
{
@SneakyThrows
public static void main(String[] args) {
//1.创建连接工厂
ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
factory.setHost("192.168.184.136");
factory.setPort(5672);
factory.setVirtualHost("/cvdf");
factory.setUsername("cvdf");
factory.setPassword("cvdf");
//2.创建连接
Connection connection = factory.newConnection();
//3.创建信道
Channel channel = connection.createChannel();
//4.声明交换机
/**
* 参数1：交换机名
* 参数2：交换机类型
* 参数3：是否持久化
*/
channel.exchangeDeclare("exchange_direct", BuiltinExchangeType.DIRECT,true);
//5.声明队列
/**
* 参数1：队列名
* 参数2：吃否持久化
* 参数3：是否私有
* 参数4: 是否自动删除
* 参数5：其他参数
*/
channel.queueDeclare("routing_queue1",true,false,false,null);
channel.queueDeclare("routing_queue2",true,false,false,null);
//6.绑定routKey
/**
* 参数1：队列名
* 参数2：交换机名
* 参数3：routeKey 路由模式routeKey必须指定，只能指定单词，多个单词用.隔离
*/
channel.queueBind("routing_queue1","exchange_direct","info");
channel.queueBind("routing_queue2","exchange_direct","info");
channel.queueBind("routing_queue2","exchange_direct","error");
//7.发送消息
/**
* 参数1：交换机名
* 参数2：路由键，发送到指定路由key
* 参数3：其他额外参数 ,这里表示消息为持久化消息，既除了保存内存还会保存到磁盘中
* 参数4：要传递的消息字节数组
*/
channel.basicPublish("exchange_direct","info",null,"info消息".getBytes());
channel.basicPublish("exchange_direct","error",null,"error消息".getBytes());
//8.关闭信道和连接
channel.close();
connection.close();
System.out.println("发送成功");
}
}
6.3通配符模式
通配符模式(Topic)是在路由模式的基础上，给队列绑定带通配符的路由关键字，只要消息的RoutingKey能实现通配符匹配，就会将消息转发到该队列。通配符模式比路由模式更灵活，使用topic交换机。
通配符规则：
- 消息设置RoutingKey时，RoutingKey由多个单词构成，中间以 . 分割。
- 队列设置RoutingKey时， # 可以匹配任意多个单词， * 可以匹配任意一个单词。
/**
* 通配符模式：消息生产者
*/
public class TopicProducer {
@SneakyThrows
public static void main(String[] args) {
//1.创建连接工厂
ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
factory.setHost("192.168.184.136");
factory.setPort(5672);
factory.setVirtualHost("/cvdf");
factory.setUsername("cvdf");
factory.setPassword("cvdf");
//2.创建连接
Connection connection = factory.newConnection();
//3.创建信道
Channel channel = connection.createChannel();
//4.声明交换机：交换机名字、类型、是否持久化
channel.exchangeDeclare("exchange_topic", BuiltinExchangeType.TOPIC,true);
//5.声明队列：队列名，是否持久化，是否私有，是否自动删除，额外信息
channel.queueDeclare("topic_queue1",true,false,false,null);
channel.queueDeclare("topic_queue2",true,false,false,null);
//6.绑定关系
channel.queueBind("topic_queue1","exchange_topic","*.goods.*");
channel.queueBind("topic_queue1","exchange_topic","*.adv.*");
channel.queueBind("topic_queue2","exchange_topic","#.goods.#");
//7.发送消息
channel.basicPublish("exchange_topic","huawei.goods.phone",null,"华为手机商品信息".getBytes());
channel.basicPublish("exchange_topic","huawei.adv.phone",null,"华为手机广告信息".getBytes());
//8.关闭资源
channel.close();
connection.close();
}
}
以上四种生产者对应的消费者都可以由以下消费者改造，不在重复编写
#消费者代码
public class Consumer {
@SneakyThrows
public static void main(String[] args) {
//1.创建链接工厂
ConnectionFactory connectionFactory = new ConnectionFactory();
connectionFactory.setHost("192.168.184.136");
connectionFactory.setPort(5672);
connectionFactory.setUsername("psjj");
connectionFactory.setPassword("psjj");
connectionFactory.setVirtualHost("/psjj");
//2.创建链接
Connection connection = connectionFactory.newConnection();
//3.创建信道
Channel channel = connection.createChannel();
//4.监听队列
/**
* 参数1：监听的队列名
* 参数2：是否自动签收，如果设置为false，则需要手动确认消息已接收，否则MQ会一直发送消息
* 参数3：Consumer的实现类，重写该类方法表示接受到消息后如何消费
*/
channel.basicConsume("simple_queue", true, new DefaultConsumer(channel) {
@Override
public void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, AMQP.BasicProperties properties, byte[] body) throws IOException {
String message = new String(body,"utf-8");
System.out.println("接收消息，消息为："+message);
}
});
}
}
以上就是RabbitMQ的基础概念、核心特性的知识总结，RabbitMQ 的高级特性、应用场景、集成与安全性等方面由下一篇RabbitMQ 的高级特性陈述，如有需要请移步下一篇文章。
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