spring集成RabbitMQ以及队列模式(附源码.配置)

1.背景
RabbitMQ是一个由erlang开发的AMQP(Advanved Message Queue)的开源实现。

2.应用场景
2.1异步处理
场景说明：用户注册后，需要发注册邮件和注册短信,传统的做法有两种1.串行的方式;2.并行的方式
(1)串行方式:将注册信息写入数据库后,发送注册邮件,再发送注册短信,以上三个任务全部完成后才返回给客户端。 这有一个问题是,邮件,短信并不是必须的,它只是一个通知,而这种做法让客户端等待没有必要等待的东西.

(2)并行方式:将注册信息写入数据库后,发送邮件的同时,发送短信,以上三个任务完成后,返回给客户端,并行的方式能提高处理的时间。

假设三个业务节点分别使用50ms,串行方式使用时间150ms,并行使用时间100ms。虽然并性已经提高的处理时间,但是,前面说过,邮件和短信对我正常的使用网站没有任何影响，客户端没有必要等着其发送完成才显示注册成功,应该是写入数据库后就返回.
(3)消息队列
引入消息队列后，把发送邮件,短信不是必须的业务逻辑异步处理

由此可以看出,引入消息队列后，用户的响应时间就等于写入数据库的时间+写入消息队列的时间(可以忽略不计),引入消息队列后处理后,响应时间是串行的3倍,是并行的2倍。

2.2 应用解耦
场景：双11是购物狂节,用户下单后,订单系统需要通知库存系统,传统的做法就是订单系统调用库存系统的接口.

这种做法有一个缺点:

当库存系统出现故障时,订单就会失败。(这样马云将少赚好多好多钱^ ^)

订单系统和库存系统高耦合. 

引入消息队列 

订单系统:用户下单后,订单系统完成持久化处理,将消息写入消息队列,返回用户订单下单成功。

· 库存系统:订阅下单的消息,获取下单消息,进行库操作。

· 就算库存系统出现故障,消息队列也能保证消息的可靠投递,不会导致消息丢失(马云这下高兴了).

 流量削峰：流量削峰一般在秒杀活动中应用广泛 
场景:秒杀活动，一般会因为流量过大，导致应用挂掉,为了解决这个问题，一般在应用前端加入消息队列。 
作用: 
1.可以控制活动人数，超过此一定阀值的订单直接丢弃(我为什么秒杀一次都没有成功过呢^^) 
2.可以缓解短时间的高流量压垮应用(应用程序按自己的最大处理能力获取订单) 

1.用户的请求,服务器收到之后,首先写入消息队列,加入消息队列长度超过最大值,则直接抛弃用户请求或跳转到错误页面.
2.秒杀业务根据消息队列中的请求信息，再做后续处理.

3.系统架构

几个概念说明:
Broker:它提供一种传输服务,它的角色就是维护一条从生产者到消费者的路线，保证数据能按照指定的方式进行传输,
Exchange：消息交换机,它指定消息按什么规则,路由到哪个队列。
Queue:消息的载体,每个消息都会被投到一个或多个队列。
Binding:绑定，它的作用就是把exchange和queue按照路由规则绑定起来.
Routing Key:路由关键字,exchange根据这个关键字进行消息投递。
vhost:虚拟主机,一个broker里可以有多个vhost，用作不同用户的权限分离。
Producer:消息生产者,就是投递消息的程序.
Consumer:消息消费者,就是接受消息的程序.
Channel:消息通道,在客户端的每个连接里,可建立多个channel.

RabbitMQ提供了三种Exchange：fanout,direct,topic

性能排序：fanout > direct > topic

路由键（routing key）：消息发送给交换器时，消息将拥有一个路由键（默认为空），交换器根据这个路由键将消息发送到匹配的队列中。路由键是偏向生产端的概念。

绑定键（binding key）：队列需要通过绑定键（默认为空）绑定到交换器上，交换器将消息的路由键与所绑定队列的绑定键进行匹配，正确匹配的消息将发送到队列中。绑定键是偏向消费端的概念。

每条消息都有 routing key，当然可能为空，当消息到达 exchange 的时候， rabbitmq 会匹配消息的 routing key 和 binding key，如果匹配，就会转发到对应的 queue，如果不匹配，就会丢弃消息。

任何发送到Direct Exchange的消息都会被转发到RouteKey中指定的Queue。

    1.一般情况可以使用rabbitMQ自带的Exchange：”"(该Exchange的名字为空字符串，下文称其为default Exchange)。

    2.这种模式下不需要将Exchange进行任何绑定(binding)操作

    3.消息传递时需要一个“RouteKey”，可以简单的理解为要发送到的队列名字。

    4.如果vhost中不存在RouteKey中指定的队列名，则该消息会被抛弃。

如果路由键（routing key）匹配成功，消息就被投递到对应的各个队列，绑定键（binding key）不支持“*”和“#”。消费者在接受消息的信道上可以给生产者反馈。

当 routing key 和 binding key 相同时，消息就会转发到绑定的 queue。

需要注意的是：如果有两个 queue 绑定到一个 exchange，并且 binding key 一样，那么消息会发到两个 queue。默认情况下，rabbitmq 会有 name 为空的 exchange，类型为 direct，当 declare 一个 queue 的时候，默认会绑定到这个 exchange，binding key 是 queue name。

任何发送到Fanout Exchange的消息都会被转发到与该Exchange绑定(Binding)的所有Queue上。

    1.可以理解为路由表的模式

    2.这种模式不需要RouteKey

    3.这种模式需要提前将Exchange与Queue进行绑定，一个Exchange可以绑定多个Queue，一个Queue可以同多个Exchange进行绑定。

    4.如果接受到消息的Exchange没有与任何Queue绑定，则消息会被抛弃。

fanout 当 exchange 类型是 fanout 的时候，并不需要（routing key）路由键，发送到该 exchange 的消息会自动转发给所有绑定的 queues ，也就是说每个 queue 都会收到一份消息。队列不存在绑定键（binding key），消费者在接受消息的当前信道上可以给生产者反馈。

任何发送到Topic Exchange的消息都会被转发到所有关心RouteKey中指定话题的Queue上

    1.这种模式较为复杂，简单来说，就是每个队列都有其关心的主题，所有的消息都带有一个“标题”(RouteKey)，Exchange会将消息转发到所有关注主题能与RouteKey模糊匹配的队列。

    2.这种模式需要RouteKey，也许要提前绑定Exchange与Queue。

    3.在进行绑定时，要提供一个该队列关心的主题，如“#.log.#”表示该队列关心所有涉及log的消息(一个RouteKey为”MQ.log.error”的消息会被转发到该队列)。

    4.“#”表示0个或若干个关键字，“*”表示一个关键字。如“log.*”能与“log.warn”匹配，无法与“log.warn.timeout”匹配；但是“log.#”能与上述两者匹配。

    5.同样，如果Exchange没有发现能够与RouteKey匹配的Queue，则会抛弃此消息。

存在（routing key）路由键，消息以广播的形式发送到绑定键（bing key）匹配的各个队列，绑定键（binding key）支持“*”和“#”。

routing key 和原来一样，不过 binding key 的名字中可以使用三种特殊的符号：.、*、#。. 把 binding key 分割成不同的单词（word），* 匹配一个单词，# 可以匹配 0 个或者任意多个单词。

1，首先引入配置文件org.springframework.amqp，如下：

            org.springframework.amqp
            spring-rabbit
            1.2.0.RELEASE
        

        
        
            com.rabbitmq
            amqp-client
            5.2.0
        

2，准备工作：安装好rabbitmq,并在项目中增加配置文件 rabbit.properties 内容如下：

rmq.ip=192.188.113.114   
rmq.port=5672
rmq.producer.num=20
rmq.manager.user=admin
rmq.manager.password=admin

3，配置spring-rabbitmq.xml，内容如下：

4，生产者（发送端）代码：

@Resource  
private RabbitTemplate rabbitTemplate;
private String queueName;  
public void sendMessage(CommonMessage msg){
         try {  
              logger.error("发送信息开始");
              System.out.println(rabbitTemplate.getConnectionFactory().getHost());  
             //发送信息  queueName交换机,就是上面的routingKey msg.getSource() 为 test_key 
             rabbitTemplate.convertAndSend(queueName,msg.getSource(), msg);
             //如果是普通字符串消息需要先序列化，再发送消息
             //rabbitTemplate.convertAndSend(queueName,msg.getSource(), SerializationUtils.serialize(msg));
             logger.error("发送信息结束");
         } catch (Exception e) {  
             e.printStackTrace();
         }
    }

public void setQueueName(String queueName) {
    this.queueName = queueName;
}

5，消费端代码：TestHandler 类

public class TestHandler  {
    @Override
    public void handlerTest(CommonMessage commonMessage) {
        System.out.println("DetailQueueConsumer: " + new String(message.getBody()));
    }
}

其他exchangeType介绍：

fanOut:

topic：如果说direct是将消息放到exchange绑定的一个queue里（一对一）；fanout是将消息放到exchange绑定的所有queue里（一对所有）；那么topic类型的exchange就可以实现（一对部分），应用场景就是打印不同级别的错误日志，我们的系统出错后会根据不同的错误级别生成error_levelX.log日志，我们在后台首先要把所有的error保存在一个总的queue（绑定了一个*.error的路由键）里，然后再按level分别存放在不同的queue。

routing key绑定如下图：

参考大佬博客:

https://blog.csdn.net/nandao158/article/details/81065892

https://www.cnblogs.com/LipeiNet/p/6079427.html

https://www.toutiao.com/a6598154241037042189/?tt_from=mobile_qq&utm_campaign=client_share×tamp=1536277584&app=news_article&utm_source=mobile_qq&iid=43157585039&utm_medium=toutiao_android&group_id=6598154241037042189