Java / Spring Boot RabbitMQ 应用场景

Spring Boot RabbitMQ 应用场景

1. 前言

消息队列是一个容器,可以对程序产生的消息进行存储。消息队列的主要用途是削峰、异步、解耦,我们用一个实际场景来解释下。

有一家果汁生产企业,张三是采购员,负责采购水果;李四、赵五是配送员,分别负责将苹果、香蕉配送到生产车间。

1.1 削峰

传统模式下,张三采购完成,回到公司后,联系李四、赵五配送采购的水果。但是随着公司业务量大增,张三一次性采购的水果,李四、赵五得需要几天才能配送完。所以需要一个仓库,张三采购完成直接放到仓库里,李四、赵五慢慢从仓库取出配送。

此处的仓库就是消息队列,张三是采购消息的生产者,李四、赵五是消费者。当生产的消息太多时,可以使用队列削峰,这样消费者可以慢慢处理消息。

1.2 异步

传统模式下,张三采购完成后,需要等待李四、赵五来取,实际上极大浪费了张三的时间。如果直接放入仓库,可以不必等待,直接进行下面的工作。也就是说,张三与李四、赵五的工作是异步的,减少了等待时间。

1.3 解耦

之前张三采购完成后,有责任通知李四、赵五来取。万一李四、赵五忘带手机,张三还得联系领导协调处理,说实话张三就是个大老粗,整天为这些破事烦得不行。

如果直接放入仓库,张三根本不用管李四、赵五的事情,感觉愉快极了。张三与李四、赵五的工作不再互相依赖,都变得更加简单了,这就是解耦

2. RabbitMQ 简介

RabbitMQ 是非常出名的消息中间件,遵循 AMQP 协议,可以跨平台、跨语言使用。 RabbitMQ 具备低时延、高可用的特点,还有简洁易用的可视化管理界面,所以本节我们使用 RabbitMQ 来进行消息队列技术的演示。

图片描述

RabbitMQ 可视化管理界面

3. Spring Boot 实现

我们就针对上面的场景,使用 Spring Boot ,结合 RabbitMQ 来具体实现下水果采购、配送的管理。

3.1 使用 Spring Initializr 创建项目

Spring Boot 版本选择 2.2.5 ,Group 为 com.imooc , Artifact 为 spring-boot-rabbitmq,生成项目后导入 Eclipse 开发环境。

3.2 引入项目依赖

我们引入 Web 项目依赖与 AMQP 消息队列依赖。

实例:

		<!-- Web 依赖 -->
		<dependency>
			<groupId>org.springframework.boot</groupId>
			<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
		</dependency>
		<!-- AMQP 依赖 -->
		<dependency>
			<groupId>org.springframework.boot</groupId>
			<artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
		</dependency>

3.3 配置 RabbitMQ 连接信息

项目创建后,通过 applicaiton.properties 配置 RabbitMQ 的链接信息。

实例:

#地址
spring.rabbitmq.host=127.0.0.1
#端口 默认5672
spring.rabbitmq.port=5672
#用户名
spring.rabbitmq.username=guest
#密码
sprng.rabbitmq.password=guest

3.4 配置队列

首先配置两个队列,存储苹果采购消息、香蕉采购消息。

实例:

/**
 * 消息队列配置类
 */
@Configuration
public class RabbitConfig {
	/**
	 * 苹果采购消息队列
	 */
	@Bean
	public Queue appleQueue() {
		return new Queue("apple-queue");
	}

	/**
	 * 香蕉采购消息队列
	 */
	@Bean
	public Queue bananaQueue() {
		return new Queue("banana-queue");
	}
}

3.5 配置交换机和绑定

如果消息直接发到队列的话,不够灵活, RabbitMQ 提供了交换机与绑定机制。

消息发送给交换机,交换机可以灵活地与队列进行绑定,这样消息就可以通过多种方式进入队列了。

实例:

	/**
	 * 配置交换机
	 */
	@Bean
	TopicExchange exchangeTopic() {
		return new TopicExchange("exchange-topic");
	}

	/**
	 * 交换机绑定苹果采购消息队列
	 */
	@Bean
	Binding bindAppleQueue() {
		return BindingBuilder.bind(appleQueue()).to(exchangeTopic()).with("#.apple.#");
	}

	/**
	 * 交换机绑定香蕉采购消息队列
	 */
	@Bean
	Binding bindBananaQueue() {
		return BindingBuilder.bind(bananaQueue()).to(exchangeTopic()).with("#.banana.#");
	}

我们来详细解释下交换机与绑定的运行机制。

  1. 我们配置了一个交换机 exchangeTopic ,它可以接收消息。
  2. 交换机 exchangeTopic 绑定了两个队列,分别是 appleQueue 和 bananaQueue ,说明这两个队列在关注该交换机收到的消息。
  3. 那么交换机 exchangeTopic 收到的消息到底会进入哪个队列呢,我们发现交换机的类型是 TopicExchange ,说明该交换机是话题交换机,队列应该是获取其感兴趣的话题相关的消息。
  4. 当 appleQueue 队列绑定到交换机时,with("#.apple.#") 就表示 appleQueue 关心的是 apple 相关的话题;而 bananaQueue 关心的是 banana 相关的话题。
  5. 所以可以推断出,消息在发送时,可以指定话题相关的信息,以便消息能被关注该话题的队列接收。

经过上面的分析,我们就知道了消息发送时通过携带话题信息,交换机会将该消息路由到关心该话题的队列中。

3.6 创建消费者

接下来,我们就可以定义消息的消费者李四、赵五了。他俩分别关心苹果采购消息和香蕉采购消息。也就是监听苹果消息队列和香蕉消息队列。

实例:

/**
 * 消息队列接收
 */
@Component
public class RabbitReceiver {
	/**
	 * lisi负责监听apple-queue
	 */
	@RabbitListener(queues = "apple-queue")
	public void lisi(String msg) {
		System.out.println("李四知道:" + msg);
	}

	/**
	 * zhaowu负责监听banana-queue
	 */
	@RabbitListener(queues = "banana-queue")
	public void zhaowu(String msg) {
		System.out.println("赵五知道:" + msg);
	}
}

3.7 测试

运行启动类,从 RabbitMQ 管理界面可以看到已生成指定名称的队列了。

图片描述

RabbitMQ 已生成队列

此时我们定义一个控制器用于发起测试,直接使用 rabbitTemplate 发送消息即可。

实例:

@RestController
public class TestController {
	@Autowired
	private RabbitTemplate rabbitTemplate;

	@GetMapping("/test")
	public void test() {
		// 发送消息 参数分别为:交换机名称、路由键、消息内容
		rabbitTemplate.convertAndSend("exchange-topic", "apple", "苹果来了10斤");
		rabbitTemplate.convertAndSend("exchange-topic", "banana", "香蕉来了5斤");
		rabbitTemplate.convertAndSend("exchange-topic", "apple.banana", "苹果来了8斤;香蕉来了20斤");
	}
}

convertAndSend() 方法的第 1 个参数表示交换机,第 2 个参数表示路由键(消息的话题),第 3 个是消息内容。

所以第 1 个消息会被 apple-queue 接收,第 2 个消息会被 banana-queue 接收,第 3 个消息会被两个队列接收。

我们启动项目,然后访问 http://127.0.0.1:8080/test ,控制台输出如下,验证成功。

赵五知道:香蕉来了5斤
李四知道:苹果来了10斤
赵五知道:苹果来了8;香蕉来了20斤
李四知道:苹果来了8;香蕉来了20

4. 小结

本小节通过一个实际应用场景,演示了 Spring Boot 中使用 RabbitMQ 消息队列的方法。

至此, Spring Boot 的内容就全部结束了。纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。任何的实用技能都需要在不断练习与使用中感悟、完善、提升, Spring Boot 也不例外。

所以还没有使用 Spring Boot 的朋友,抓紧上手吧!