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RabbitMQ消息模型_rabbitmq模型

rabbitmq模型

RabbitMQ 基本概念

在这里插入图片描述

五种消息模型

RabbitMQ提供了6种消息模型,但是第6种其实是RPC,并不是MQ,因此不予学习。那么也就剩下5种。

但是其实3、4、5这三种都属于订阅模型,只不过进行路由的方式不同。在这里插入图片描述

简单消息模型

RabbitMQ是一个消息代理:它接受和转发消息。 你可以把它想象成一个邮局:当你把邮件放在邮箱里时,你可以确定邮差先生最终会把邮件发送给你的收件人。 在这个比喻中,RabbitMQ是邮政信箱,邮局和邮递员。

RabbitMQ与邮局的主要区别是它不处理纸张,而是接受,存储和转发数据消息的二进制数据块。
在这里插入图片描述
P(producer/ publisher):生产者,一个发送消息的用户应用程序。

C(consumer):消费者,消费和接收有类似的意思,消费者是一个主要用来等待接收消息的用户应用程序

队列(红色区域):rabbitmq内部类似于邮箱的一个概念。虽然消息流经rabbitmq和你的应用程序,但是它们只能存储在队列中。队列只受主机的内存和磁盘限制,实质上是一个大的消息缓冲区。许多生产者可以发送消息到一个队列,许多消费者可以尝试从一个队列接收数据。

生产者、消费者没有定义exchange,使用同一个QUEUE_NAME

代码演示

引入依赖

 <dependency>
       <groupId>org.springframework.boot</groupId>
       <artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
       <version>2.0.6.RELEASE</version>
</dependency>
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配置文件

spring:
  rabbitmq:
    host: 192.168.99.99
    username: leyou
    password: leyou
    virtual-host: /leyou
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获取链接

import com.rabbitmq.client.ConnectionFactory;
import com.rabbitmq.client.Connection;
 
public class ConnectionUtil {
    /**
     * 建立与RabbitMQ的连接
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static Connection getConnection() throws Exception {
        //定义连接工厂
        ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
        //设置服务地址
        factory.setHost("192.168.99.99");
        //端口
        factory.setPort(5672);
        //设置账号信息,用户名、密码、vhost
        factory.setVirtualHost("/leyou");
        factory.setUsername("leyou");
        factory.setPassword("leyou");
        // 通过工程获取连接
        Connection connection = factory.newConnection();
        return connection;
    }
 
}
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生产者

import cn.itcast.rabbitmq.util.ConnectionUtil;
 
import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
/**
 * 生产者
 */
public class Send {
 
    private final static String QUEUE_NAME = "simple_queue";
 
    public static void main(String[] argv) throws Exception {
        // 获取到连接
        Connection connection = ConnectionUtil.getConnection();
        // 从连接中创建通道,使用通道才能完成消息相关的操作
        Channel channel = connection.createChannel();
        // 声明(创建)队列
        channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, false, false, false, null);
        // 消息内容
        String message = "Hello World!";
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            // 向指定的队列中发送消息
            message=message+i;
            channel.basicPublish("", QUEUE_NAME, null, message.getBytes());
 
            System.out.println(" [x] Sent '" + message + "'");
        }
 
 
        //关闭通道和连接
        channel.close();
        connection.close();
    }
}
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消费者

import java.io.IOException;
 
import com.rabbitmq.client.AMQP.BasicProperties;
import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.DefaultConsumer;
import com.rabbitmq.client.Envelope;
 
import cn.itcast.rabbitmq.util.ConnectionUtil;
 
/**
 * 消费者
 */
public class Recv {
    private final static String QUEUE_NAME = "simple_queue";
 
    public static void main(String[] argv) throws Exception {
        // 获取到连接
        Connection connection = ConnectionUtil.getConnection();
        // 创建通道
        Channel channel = connection.createChannel();
        // 声明队列
        channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, false, false, false, null);
        // 定义队列的消费者
        DefaultConsumer consumer = new DefaultConsumer(channel) {
            // 获取消息,并且处理,这个方法类似事件监听,如果有消息的时候,会被自动调用
            @Override
            public void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, BasicProperties properties,
                    byte[] body) throws IOException {
                // body 即消息体
                String msg = new String(body);
                System.out.println(" [x] received : " + msg + "!");
            }
        };
        // 监听队列,第二个参数:是否自动进行消息确认。
        channel.basicConsume(QUEUE_NAME, true, consumer);
    }
}

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上述代码中:消息一旦被消费者接收,队列中的消息就会被删除。

如果消费者领取消息后,还没执行操作就挂掉了呢?或者抛出了异常?消息消费失败,但是RabbitMQ无从得知,这样消息就丢失了!

因此,RabbitMQ有一个ACK机制。当消费者获取消息后,会向RabbitMQ发送回执ACK,告知消息已经被接收。不过这种回执ACK分两种情况:

  • 自动ACK:消息一旦被接收,消费者自动发送ACK

  • 手动ACK:消息接收后,不会发送ACK,需要手动调用
    手动ACK

import java.io.IOException;
 
import com.rabbitmq.client.AMQP.BasicProperties;
import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.DefaultConsumer;
import com.rabbitmq.client.Envelope;
 
import cn.itcast.rabbitmq.util.ConnectionUtil;
 
/**
 * 消费者,手动进行ACK
 */
public class Recv2 {
    private final static String QUEUE_NAME = "simple_queue";
 
    public static void main(String[] argv) throws Exception {
        // 获取到连接
        Connection connection = ConnectionUtil.getConnection();
        // 创建通道
        final Channel channel = connection.createChannel();
        // 声明队列
        channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, false, false, false, null);
        // 定义队列的消费者
        DefaultConsumer consumer = new DefaultConsumer(channel) {
            // 获取消息,并且处理,这个方法类似事件监听,如果有消息的时候,会被自动调用
            @Override
            public void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, BasicProperties properties,
                    byte[] body) throws IOException {
                // body 即消息体
                //int i=1/0;
                String msg = new String(body);
                System.out.println(" [x] received : " + msg + "!");
                // 手动进行ACK
                channel.basicAck(envelope.getDeliveryTag(), false);
            }
        };
        // 监听队列,第二个参数false,手动进行ACK
        // 如果第二个参数为true,则会自动进行ACK;如果为false,则需要手动ACK。方法的声明:
        channel.basicConsume(QUEUE_NAME, false, consumer);
    }
}
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队列模式

工作队列或者竞争消费者模式
在这里插入图片描述

工作队列,又称任务队列。主要思想就是避免执行资源密集型任务时,必须等待它执行完成。相反我们稍后完成任务,我们将任务封装为消息并将其发送到队列。 在后台运行的工作进程将获取任务并最终执行作业。当你运行许多消费者时,任务将在他们之间共享,但是一个消息只能被一个消费者获取

这个概念在Web应用程序中特别有用,因为在短的HTTP请求窗口中无法处理复杂的任务。

接下来我们来模拟这个流程:

P:生产者:任务的发布者

C1:消费者,领取任务并且完成任务,假设完成速度较快

C2:消费者2:领取任务并完成任务,假设完成速度慢

我们可以使用basicQos方法和prefetchCount = 1设置。 这告诉RabbitMQ一次不要向工作人员发送多于一条消息。 或者换句话说,不要向工作人员发送新消息,直到它处理并确认了前一个消息。 相反,它会将其分派给不是仍然忙碌的下一个工作人员。

在消费者上加入:

channel.basicQos(1);

在这里插入图片描述

生产者消费者都不需要指定exchange、QUEUE_NAME 使用同一个,消费者1,消费者2的QUEUE_NAME 都相同

代码演示

import cn.itcast.rabbitmq.util.ConnectionUtil;
 
import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
 
// 生产者
public class Send {
    private final static String QUEUE_NAME = "test_work_queue";
 
    public static void main(String[] argv) throws Exception {
        // 获取到连接
        Connection connection = ConnectionUtil.getConnection();
        // 获取通道
        Channel channel = connection.createChannel();
        // 声明队列
        channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, false, false, false, null);
        // 循环发布任务
        for (int i = 0; i < 50; i++) {
            // 消息内容
            String message = "task .. " + i;
            channel.basicPublish("", QUEUE_NAME, null, message.getBytes());
            System.out.println(" [x] Sent '" + message + "'");
 
            Thread.sleep(i * 2);
        }
        // 关闭通道和连接
        channel.close();
        connection.close();
    }
}
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消费者1和消费者2

import java.io.IOException;
 
import com.rabbitmq.client.AMQP.BasicProperties;
import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.DefaultConsumer;
import com.rabbitmq.client.Envelope;
 
import cn.itcast.rabbitmq.util.ConnectionUtil;
 
// 消费者1
public class Recv {
    private final static String QUEUE_NAME = "test_work_queue";
 
    public static void main(String[] argv) throws Exception {
        // 获取到连接
        Connection connection = ConnectionUtil.getConnection();
        // 获取通道
        final Channel channel = connection.createChannel();
        // 声明队列
        channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, false, false, false, null);
        // 设置每个消费者同时只能处理一条消息
        //channel.basicQos(1);
        // 定义队列的消费者
        DefaultConsumer consumer = new DefaultConsumer(channel) {
            // 获取消息,并且处理,这个方法类似事件监听,如果有消息的时候,会被自动调用
            @Override
            public void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, BasicProperties properties,
                    byte[] body) throws IOException {
                // body 即消息体
                String msg = new String(body);
                System.out.println(" [消费者1] received : " + msg + "!");
                try {
                    // 模拟完成任务的耗时:1000ms
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                }
                // 手动ACK
                channel.basicAck(envelope.getDeliveryTag(), false);
            }
        };
        // 监听队列。
        channel.basicConsume(QUEUE_NAME, false, consumer);
    }
}
 
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创建一个新的消费者2

import java.io.IOException;
 
import com.rabbitmq.client.AMQP.BasicProperties;
import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.DefaultConsumer;
import com.rabbitmq.client.Envelope;
 
import cn.itcast.rabbitmq.util.ConnectionUtil;
 
//消费者2
public class Recv2 {
    private final static String QUEUE_NAME = "test_work_queue";
 
    public static void main(String[] argv) throws Exception {
        // 获取到连接
        Connection connection = ConnectionUtil.getConnection();
        // 获取通道
        final Channel channel = connection.createChannel();
        // 声明队列
        channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, false, false, false, null);
        // 设置每个消费者同时只能处理一条消息
        //channel.basicQos(1);
        // 定义队列的消费者
        DefaultConsumer consumer = new DefaultConsumer(channel) {
            // 获取消息,并且处理,这个方法类似事件监听,如果有消息的时候,会被自动调用
            @Override
            public void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, BasicProperties properties,
                    byte[] body) throws IOException {
                // body 即消息体
                String msg = new String(body);
                System.out.println(" [消费者2] received : " + msg + "!");
                // 手动ACK
                channel.basicAck(envelope.getDeliveryTag(), false);
            }
        };
        // 监听队列。
        channel.basicConsume(QUEUE_NAME, false, consumer);
    }
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面试题:避免消息堆积?

1)采用workqueue,多个消费者监听同一队列。

2)接收到消息以后,而是通过线程池,异步消费。

发布订阅模式(Fanout-广播模型)

在这里插入图片描述
在广播模式下,消息发送流程是这样的:

  • 1) 可以有多个消费者
  • 2) 每个消费者有自己的queue(队列)
  • 3) 每个队列都要绑定到Exchange(交换机)
  • 4) 生产者发送的消息,只能发送到交换机,交换机来决定要发给哪个队列,生产者无法决定。
  • 5) 交换机把消息发送给绑定过的所有队列
  • 6) 队列的消费者都能拿到消息。实现一条消息被多个消费者消费

生产者
1) 声明Exchange,不再声明Queue
2) 发送消息到Exchange,不再发送到Queue

演示代码

import cn.itcast.rabbitmq.util.ConnectionUtil;
 
import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.MessageProperties;
 
public class Send {
 
    private final static String EXCHANGE_NAME = "fanout_exchange_test";
 
    public static void main(String[] argv) throws Exception {
        // 获取到连接
        Connection connection = ConnectionUtil.getConnection();
        // 获取通道
        Channel channel = connection.createChannel();
 
        // 声明exchange,指定类型为fanout
        channel.exchangeDeclare(EXCHANGE_NAME, "fanout",true);
 
        // 消息内容
        String message = "Hello everyone";
        // 发布消息到Exchange
        channel.basicPublish(EXCHANGE_NAME, "", MessageProperties.PERSISTENT_TEXT_PLAIN, message.getBytes());
        System.out.println(" [生产者] Sent '" + message + "'");
 
        channel.close();
        connection.close();
    }
}
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消费者1和消费者2

import java.io.IOException;
 
import com.rabbitmq.client.AMQP.BasicProperties;
import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.DefaultConsumer;
import com.rabbitmq.client.Envelope;
 
import cn.itcast.rabbitmq.util.ConnectionUtil;
 
//消费者1
public class Recv {
    private final static String QUEUE_NAME = "fanout_exchange_queue_1";
 
    private final static String EXCHANGE_NAME = "fanout_exchange_test";
 
    public static void main(String[] argv) throws Exception {
        // 获取到连接
        Connection connection = ConnectionUtil.getConnection();
        // 获取通道
        Channel channel = connection.createChannel();
        // 声明队列
        channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, true, false, false, null);
 
        // 绑定队列到交换机
        channel.queueBind(QUEUE_NAME, EXCHANGE_NAME, "");
 
        // 定义队列的消费者
        DefaultConsumer consumer = new DefaultConsumer(channel) {
            // 获取消息,并且处理,这个方法类似事件监听,如果有消息的时候,会被自动调用
            @Override
            public void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, BasicProperties properties,
                    byte[] body) throws IOException {
                // body 即消息体
                String msg = new String(body);
                System.out.println(" [消费者1] received : " + msg + "!");
            }
        };
        // 监听队列,自动返回完成
        channel.basicConsume(QUEUE_NAME, true, consumer);
    }
}
 
 
import java.io.IOException;
 
import com.rabbitmq.client.AMQP.BasicProperties;
import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.DefaultConsumer;
import com.rabbitmq.client.Envelope;
 
import cn.itcast.rabbitmq.util.ConnectionUtil;
// 消费者2
public class Recv2 {
    private final static String QUEUE_NAME = "fanout_exchange_queue_2";
 
    private final static String EXCHANGE_NAME = "fanout_exchange_test";
 
    public static void main(String[] argv) throws Exception {
        // 获取到连接
        Connection connection = ConnectionUtil.getConnection();
        // 获取通道
        Channel channel = connection.createChannel();
        // 声明队列
        channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, false, false, false, null);
 
        // 绑定队列到交换机
        channel.queueBind(QUEUE_NAME, EXCHANGE_NAME, "");
        
        // 定义队列的消费者
        DefaultConsumer consumer = new DefaultConsumer(channel) {
            // 获取消息,并且处理,这个方法类似事件监听,如果有消息的时候,会被自动调用
            @Override
            public void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, BasicProperties properties,
                    byte[] body) throws IOException {
                // body 即消息体
                String msg = new String(body);
                System.out.println(" [消费者2] received : " + msg + "!");
            }
        };
        // 监听队列,手动返回完成
        channel.basicConsume(QUEUE_NAME, true, consumer);
    }
}
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订阅模型-Direct(直连)

在广播模式中,生产者发布消息,所有消费者都可以获取所有消息。

路由模式中,我们将添加一个功能 - 我们将只能订阅一部分消息。

但是,在某些场景下,我们希望不同的消息被不同的队列消费。这时就要用到Direct类型的Exchange。
在Direct模型下,队列与交换机的绑定,不能是任意绑定了,而是要指定一个RoutingKey(路由key)
消息的发送方在向Exchange发送消息时,也必须指定消息的routing key。

在这里插入图片描述
P:生产者,向Exchange发送消息,发送消息时,会指定一个routing key。

X:Exchange(交换机),接收生产者的消息,然后把消息递交给 与routing key完全匹配的队列

C1:消费者,其所在队列指定了需要routing key 为 error 的消息

C2:消费者,其所在队列指定了需要routing key 为 info、error、warning 的消息

代码演示

生产者
此处我们模拟商品的增删改,发送消息的RoutingKey分别是:insert、update、delete

P:生产者,向Exchange发送消息,发送消息时,会指定一个routing key。

X:Exchange(交换机),接收生产者的消息,然后把消息递交给 与routing key完全匹配的队列

C1:消费者,其所在队列指定了需要routing key 为 error 的消息

C2:消费者,其所在队列指定了需要routing key 为 info、error、warning 的消息

与前面基本相似,在生产者声明交换机时指定类型为:“direct”

channel.exchangeDeclare(EXCHANGE_NAME, “direct”);

发送消息时,指定routing key

channel.basicPublish(EXCHANGE_NAME, “insert”, null, message.getBytes());

消费者绑定交换机时指定routingkey

channel.queueBind(QUEUE_NAME, EXCHANGE_NAME, “insert”);

Topic-主题模型:

Topic类型的Exchange与Direct相比,都是可以根据RoutingKey把消息路由到不同的队列。只不过Topic类型Exchange可以让队列在绑定Routing key 的时候使用通配符!

在这里插入图片描述
Routingkey 一般都是有一个或多个单词组成,多个单词之间以”.”分割,例如: item.insert

通配符规则:

#:匹配一个或多个词
*:匹配不多不少恰好1个词

如:

audit.#:能够匹配audit.irs.corporate 或者 audit.irs
audit.*:只能匹配audit.irs

使用与Direct模式基本一样,只是生产者在声明交换机的时候指定类型为:‘topic’

channel.exchangeDeclare(EXCHANGE_NAME, “topic”);

在这里插入图片描述

转载自
https://promsing.blog.csdn.net/article/details/123254601?spm=1001.2101.3001.6661.1&utm_medium=distribute.pc_relevant_t0.none-task-blog-2%7Edefault%7EBlogCommendFromBaidu%7ERate-1-123254601-blog-119463900.pc_relevant_multi_platform_whitelistv3&depth_1-utm_source=distribute.pc_relevant_t0.none-task-blog-2%7Edefault%7EBlogCommendFromBaidu%7ERate-1-123254601-blog-119463900.pc_relevant_multi_platform_whitelistv3&utm_relevant_index=1

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