SpringBoot 整合 rabbitmq

一、訊息中介軟體的應用場景

非同步處理

場景：使用者註冊，資訊寫入資料庫後，需要給使用者傳送註冊成功的郵件，再傳送註冊成功的郵件。

1.同步呼叫：註冊成功後，順序執行傳送郵件方法，傳送簡訊方法，最後響應使用者

2.並行呼叫：註冊成功後，用多執行緒的方式併發執行發郵件和發簡訊方法，最後響應使用者

3.訊息佇列：註冊成功後，將要傳送的訊息用很短的時間寫入訊息佇列中，之後響應使用者；傳送郵件的服務和傳送短息的服務就可以從訊息佇列中非同步讀去，然後傳送任務。

應用解耦

場景：購物下單後，呼叫庫存系統，更新庫存。

1.耦合的方式：訂單系統，寫呼叫庫存系統的邏輯。

2.解耦的方式：訂單系統，將下達的訊息寫入訊息佇列，庫存系統從訊息佇列中讀取訊息，更新庫存。

流量削峰

秒殺場景中，我們可以設定一個定長的訊息佇列，秒殺開始，誰快誰先進入佇列，然後快速返回使用者是否秒到 ，之後在平穩的處理秒殺後的業務。

二、訊息服務中介軟體概述

• 1. 大多應用中，可通過訊息服務中介軟體來提升系統非同步通訊、擴充套件解耦能力
• 2. 訊息服務中兩個重要概念: 訊息代理(message broker)和目的地(destination) 當訊息傳送者傳送訊息以後，將由訊息代理接管，訊息代理保證訊息傳遞到指定目 的地。
• 3. 訊息佇列主要有兩種形式的目的地
• 1. 佇列(queue):點對點訊息通訊(point-to-point)
• 2. 主題(topic):釋出(publish)/訂閱(subscribe)訊息通訊
• 4. 點對點式:
• 1. 訊息傳送者傳送訊息，訊息代理將其放入一個佇列中，訊息接收者從佇列中獲取訊息內容， 訊息讀取後被移出佇列
• 2. 訊息只有唯一的傳送者和接受者，但並不是說只能有一個接收者
• 5. 釋出訂閱式:
• 傳送者(釋出者)傳送訊息到主題，多個接收者(訂閱者)監聽(訂閱)這個主題，那麼 就會在訊息到達時同時收到訊息
• 6. JMS(Java Message Service)JAVA訊息服務:
• 基於JVM訊息代理的規範。ActiveMQ、HornetMQ是JMS實現
• 7. AMQP(Advanced Message Queuing Protocol)
• 高階訊息佇列協議，也是一個訊息代理的規範，相容JMS
• RabbitMQ是AMQP的實現

• 8. Spring支援
• spring-jms提供了對JMS的支援
• spring-rabbit提供了對AMQP的支援
• 需要ConnectionFactory的實現來連線訊息代理
• 提供JmsTemplate、RabbitTemplate來傳送訊息
• @JmsListener(JMS)、@RabbitListener(AMQP)註解在方法上監聽訊息代理髮 布的訊息
• @EnableJms、@EnableRabbit開啟支援
• 9. Spring Boot自動配置
• JmsAutoConfiguration
• RabbitAutoConfiguration

三、RabbitMQ簡介

RabbitMQ是一個由erlang開發的AMQP(Advanved Message Queue Protocol)的開源實現。

1. 核心概念

• Message ：訊息，訊息是不具名的，它由訊息頭和訊息體組成。訊息體是不透明的，而訊息頭則由一系列的可選屬性組 成，這些屬性包括routing-key(路由鍵)、priority(相對於其他訊息的優先權)、delivery-mode(指出 該訊息可能需要永續性儲存)等。
• Publisher ：訊息的生產者，也是一個向交換器釋出訊息的客戶端應用程式。
• Exchange ：交換器，用來接收生產者傳送的訊息並將這些訊息路由給伺服器中的佇列。Exchange有4種型別:direct(預設)，fanout, topic, 和headers，不同型別的Exchange轉發訊息的策略有所區別
• Queue ：訊息佇列，用來儲存訊息直到傳送給消費者。它是訊息的容器，也是訊息的終點。一個訊息可投入一個或多個佇列。訊息一直在佇列裡面，等待消費者連線到這個佇列將其取走。
• Binding ：繫結，用於訊息佇列和交換器之間的關聯。一個繫結就是基於路由鍵將交換器和訊息佇列連線起來的路由規則，所以可以將交換器理解成一個由繫結構成的路由表。Exchange 和Queue的繫結可以是多對多的關係。
• Connection ：網路連線，比如一個TCP連線。
• Channel ：通道，多路複用連線中的一條獨立的雙向資料流通道。通道是建立在真實的TCP連線內的虛 擬連線，AMQP 命令都是通過通道發出去的，不管是釋出訊息、訂閱佇列還是接收訊息，這 些動作都是通過通道完成。因為對於作業系統來說建立和銷燬 TCP 都是非常昂貴的開銷，所 以引入了通道的概念，以複用一條 TCP 連線。
• Consumer ：訊息的消費者，表示一個從訊息佇列中取得訊息的客戶端應用程式。
• Virtual Host ：虛擬主機，表示一批交換器、訊息佇列和相關物件。虛擬主機是共享相同的身份認證和加 密環境的獨立伺服器域。每個 vhost 本質上就是一個 mini 版的 RabbitMQ 伺服器，擁有 自己的佇列、交換器、繫結和許可權機制。vhost 是 AMQP 概念的基礎，必須在連線時指定， RabbitMQ 預設的 vhost 是 / 。
• Broker ：表示訊息佇列伺服器實體。

  

四、RabbitMQ執行機制

AMQP 中的訊息路由

AMQP 中訊息的路由過程和 Java 開發者熟悉的 JMS 存在一些差別，AMQP 中增加了 Exchange 和 Binding 的角色。生產者把訊息釋出到 Exchange 上，訊息最終到達佇列並被 消費者接收，而 Binding 決定交換器的訊息應該傳送到那個佇列。

Exchange 型別

Exchange分發訊息時根據型別的不同分發策略有區別，目前共四種型別：direct、fanout、topic、headers 。headers 匹配 AMQP 訊息的 header 而不是路由鍵， headers 交換器和 direct 交換器完全一致，但效能差很多，目前幾乎用不到了，所以直接看另外三種型別：

五、RabbitMQ安裝

我們使用 docker 來安裝 RabbitMQ。
我們在 docker hub上選擇官方的帶management管理介面的最新版本。

#獲取rabbitmq映象
docker pull rabbitmq:3-management
#啟動 rabbitmq映象，5672是mq通訊埠，15672是mq的web管理介面埠
run -d -p 5672:5672 -p 15672:15672 --name myrabbitmq 映象ID
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訪問127.0.0.1:15672 ，用賬號：guest 密碼：guest 登入，介面如下：

對rabbitmq的詳細使用在這裡，就不講解了，我們這節的重點是整合rabbitmq。

六、整合RabbitMQ

建立專案引入rabbitmq依賴。

1. pom.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
	xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
	<modelVersion>4.0.0</modelVersion>

	<groupId>com.gf</groupId>
	<artifactId>springboot-rabbitmq</artifactId>
	<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
	<packaging>jar</packaging>

	<name>springboot-rabbitmq</name>
	<description>Demo project for Spring Boot</description>

	<parent>
		<groupId>org.springframework.boot</groupId>
		<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
		<version>2.0.5.RELEASE</version>
		<relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
	</parent>

	<properties>
		<project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
		<project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
		<java.version>1.8</java.version>
	</properties>

	<dependencies>
		<dependency>
			<groupId>org.springframework.boot</groupId>
			<artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
		</dependency>
		<dependency>
			<groupId>org.springframework.boot</groupId>
			<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
		</dependency>

		<dependency>
			<groupId>org.springframework.boot</groupId>
			<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
			<scope>test</scope>
		</dependency>
	</dependencies>

	<build>
		<plugins>
			<plugin>
				<groupId>org.springframework.boot</groupId>
				<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
			</plugin>
		</plugins>
	</build>

</project>

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2. MyAMQPConfig

package com.gf.config;

import org.springframework.amqp.support.converter.Jackson2JsonMessageConverter;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.amqp.support.converter.MessageConverter;

/**
 * 自定義訊息轉換器，預設是jdk的序列化轉換器，我們自定義為json的
 */
@Configuration
public class MyAMQPConfig {

    @Bean
    public MessageConverter messageConverter() {
        return new Jackson2JsonMessageConverter();
    }

}

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3. springboot 測試類

我們測試建立管理配置、傳送訊息、接收訊息

package com.gf;

import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.amqp.core.AmqpAdmin;
import org.springframework.amqp.core.Binding;
import org.springframework.amqp.core.DirectExchange;
import org.springframework.amqp.core.FanoutExchange;
import org.springframework.amqp.core.Queue;
import org.springframework.amqp.core.TopicExchange;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringRunner;

import java.util.Arrays;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
public class SpringbootRabbitmqApplicationTests {

	@Autowired
	RabbitTemplate rabbitTemplate;

	@Autowired
	AmqpAdmin amqpAdmin;

	@Test
	public void contextLoads() {
	}

	@Test
	public void create(){
		//建立Exchange
		amqpAdmin.declareExchange( new DirectExchange( "exchange.direct") );
		amqpAdmin.declareExchange( new FanoutExchange( "exchange.fanout") );
		amqpAdmin.declareExchange( new TopicExchange( "exchange.topic") );

		//建立Queue
		amqpAdmin.declareQueue( new Queue( "direct.queue" , true ) );
		amqpAdmin.declareQueue( new Queue( "fanout.queue" , true ) );

		//繫結Queue
		amqpAdmin.declareBinding( new Binding( "direct.queue" , Binding.DestinationType.QUEUE , "exchange.direct" , "direct.queue" , null ) );
		amqpAdmin.declareBinding( new Binding( "fanout.queue" , Binding.DestinationType.QUEUE , "exchange.direct" , "fanout.queue" , null ) );
		amqpAdmin.declareBinding( new Binding( "direct.queue" , Binding.DestinationType.QUEUE , "exchange.fanout" , "" , null ) );
		amqpAdmin.declareBinding( new Binding( "fanout.queue" , Binding.DestinationType.QUEUE , "exchange.fanout" , "" , null ) );
		amqpAdmin.declareBinding( new Binding( "direct.queue" , Binding.DestinationType.QUEUE , "exchange.topic" , "direct.#" , null ) );
		amqpAdmin.declareBinding( new Binding( "fanout.queue" , Binding.DestinationType.QUEUE , "exchange.topic" , "direct.*" , null ) );


	}

	@Test
	public void send2Direct() {
		Map<String , Object> map = new HashMap<>();
		map.put( "msg" , "這是一條點對點訊息" );
		map.put( "data" , Arrays.asList("helloworld" , 123 , true) );

		rabbitTemplate.convertAndSend( "exchange.direct" , "direct.queue" , map );

	}

	@Test
	public void send2Topic() {
		Map<String , Object> map = new HashMap<>();
		map.put( "msg" , "這是一條廣播訊息" );
		map.put( "data" , Arrays.asList("topic訊息" , 123 , true) );

		rabbitTemplate.convertAndSend( "exchange.fanout" , "", map );

	}

	@Test
	public void receive() {
		Object o = rabbitTemplate.receiveAndConvert( "direct.queue" );
		o.getClass();
		System.out.println(o.getClass());
		System.out.println(o);
	}

}

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監聽訊息

4. 啟動類

package com.gf;

import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.EnableRabbit;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

/**
 * 自動配置
 * 1. RabbitAutoConfiguration
 * 2. 自動配置了連線工廠ConnectionFactory
 * 3. RabbitProperties 封裝了RabbitMQ的配置
 * 4. RabbitTemplate : 給RabbitMQ傳送和接受訊息
 * 5. AmqpAdmin : RabbitMQ系統管理功能元件
 * 6. @EnableRabbit + @RabbitListener
 */
@EnableRabbit
@SpringBootApplication
public class SpringbootRabbitmqApplication {

	public static void main(String[] args) {
		SpringApplication.run(SpringbootRabbitmqApplication.class, args);
	}
}

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5. MQService

package com.gf.service;


import org.springframework.amqp.core.Message;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.RabbitListener;
import org.springframework.stereotype.Service;

@Service
public class MQService {

    @RabbitListener(queues = "fanout.queue")
    public void receive(Message message) {
        System.out.println("收到訊息 : " + new String(message.getBody()));

    }

}

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原始碼下載：github.com/gf-huanchup…