SpringBoot：初探 RabbitMQ 消息隊列

SpringBoot?是為了簡化?Spring?應用的創建、運行、調試、部署等一系列問題而誕生的產物，自動裝配的特性讓我們可以更好的關注業務本身而不是外部的XML配置，我們只需遵循規范，引入相關的依賴就可以輕易的搭建出一個 WEB 工程

MQ全稱（Message Queue）又名消息隊列，是一種異步通訊的中間件。可以將它理解成郵局，發送者將消息傳遞到郵局，然后由郵局幫我們發送給具體的消息接收者（消費者），具體發送過程與時間我們無需關心，它也不會干擾我進行其它事情。常見的MQ有kafka、activemq、zeromq、rabbitmq 等等，各大MQ的對比和優劣勢可以自行Google

rabbitmq

RabbitMQ是一個遵循AMQP協議，由面向高并發的erlanng語言開發而成，用在實時的對可靠性要求比較高的消息傳遞上，支持多種語言客戶端。支持延遲隊列（這是一個非常有用的功能）….

基礎概念

Broker：簡單來說就是消息隊列服務器實體
Exchange：消息交換機，它指定消息按什么規則，路由到哪個隊列
Queue：消息隊列載體，每個消息都會被投入到一個或多個隊列
Binding：綁定，它的作用就是把exchange和queue按照路由規則綁定起來
Routing Key：路由關鍵字，exchange根據這個關鍵字進行消息投遞
vhost：虛擬主機，一個broker里可以開設多個vhost，用作不同用戶的權限分離
producer：消息生產者，就是投遞消息的程序
consumer：消息消費者，就是接受消息的程序
channel：消息通道，在客戶端的每個連接里，可建立多個channel，每個channel代表一個會話任務

基于Centos7.x安裝請參考：?http://blog.battcn.com/2017/08/20/linux/linux-centos7-ribbitmq/

常見應用場景

1. 郵箱發送：用戶注冊后投遞消息到rabbitmq中，由消息的消費方異步的發送郵件，提升系統響應速度
2. 流量削峰：一般在秒殺活動中應用廣泛，秒殺會因為流量過大，導致應用掛掉，為了解決這個問題，一般在應用前端加入消息隊列。用于控制活動人數，將超過此一定閥值的訂單直接丟棄。緩解短時間的高流量壓垮應用。
3. 訂單超時：利用rabbitmq的延遲隊列，可以很簡單的實現訂單超時的功能，比如用戶在下單后30分鐘未支付取消訂單
4. 還有更多應用場景就不一一列舉了…..

導入依賴

在?pom.xml?中添加?spring-boot-starter-amqp的依賴

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>com.alibaba</groupId>
        <artifactId>fastjson</artifactId>
        <version>1.2.46</version>
    </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>

屬性配置

在?application.properties?文件中配置rabbitmq相關內容，值得注意的是這里配置了手動ACK的開關

spring.rabbitmq.username=battcn
spring.rabbitmq.password=battcn
spring.rabbitmq.host=192.168.0.133
spring.rabbitmq.port=5672
spring.rabbitmq.virtual-host=/
# 手動ACK 不開啟自動ACK模式,目的是防止報錯后未正確處理消息丟失 默認 為 none
spring.rabbitmq.listener.simple.acknowledge-mode=manual

具體編碼

定義隊列

如果手動創建過或者RabbitMQ中已經存在該隊列那么也可以省略下述代碼…

package com.battcn.config;

import org.springframework.amqp.core.Queue;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

/**
 * RabbitMQ配置
 *
 * @author Levin
 * @since 2018/4/11 0011
 */
@Configuration
public class RabbitConfig {

    public static final String DEFAULT_BOOK_QUEUE = "dev.book.register.default.queue";
    public static final String MANUAL_BOOK_QUEUE = "dev.book.register.manual.queue";

    @Bean
    public Queue defaultBookQueue() {
        // 第一個是 QUEUE 的名字,第二個是消息是否需要持久化處理
        return new Queue(DEFAULT_BOOK_QUEUE, true);
    }

    @Bean
    public Queue manualBookQueue() {
        // 第一個是 QUEUE 的名字,第二個是消息是否需要持久化處理
        return new Queue(MANUAL_BOOK_QUEUE, true);
    }
}

實體類

創建一個Book類

public class Book implements java.io.Serializable {

    private static final long serialVersionUID = -2164058270260403154L;

    private String id;
    private String name;
    // 省略get set ...
}

控制器

編寫一個Controller類，用于消息發送工作

package com.battcn.controller;

import com.battcn.config.RabbitConfig;
import com.battcn.entity.Book;
import com.battcn.handler.BookHandler;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

/**
 * @author Levin
 * @since 2018/4/2 0002
 */
@RestController
@RequestMapping(value = "/books")
public class BookController {

    private final RabbitTemplate rabbitTemplate;

    @Autowired
    public BookController(RabbitTemplate rabbitTemplate) {
        this.rabbitTemplate = rabbitTemplate;
    }

    /**
     * this.rabbitTemplate.convertAndSend(RabbitConfig.DEFAULT_BOOK_QUEUE, book); 對應 {@link BookHandler#listenerAutoAck}
     * this.rabbitTemplate.convertAndSend(RabbitConfig.MANUAL_BOOK_QUEUE, book); 對應 {@link BookHandler#listenerManualAck}
     */
    @GetMapping
    public void defaultMessage() {
        Book book = new Book();
        book.setId("1");
        book.setName("一起來學Spring Boot");
        this.rabbitTemplate.convertAndSend(RabbitConfig.DEFAULT_BOOK_QUEUE, book);
        this.rabbitTemplate.convertAndSend(RabbitConfig.MANUAL_BOOK_QUEUE, book);
    }
}

消息消費者

默認情況下?spring-boot-data-amqp?是自動ACK機制，就意味著 MQ 會在消息消費完畢后自動幫我們去ACK，這樣依賴就存在這樣一個問題：如果報錯了，消息不會丟失，會無限循環消費，很容易就吧磁盤空間耗完，雖然可以配置消費的次數但這種做法也有失優雅。目前比較推薦的就是我們手動ACK然后將消費錯誤的消息轉移到其它的消息隊列中，做補償處理

package com.battcn.handler;

import com.battcn.config.RabbitConfig;
import com.battcn.entity.Book;
import com.rabbitmq.client.Channel;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.amqp.core.Message;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.RabbitListener;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.io.IOException;

/**
 * BOOK_QUEUE 消費者
 *
 * @author Levin
 * @since 2018/4/11 0011
 */
@Component
public class BookHandler {

    private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(BookHandler.class);

    /**
     * <p>TODO 該方案是 spring-boot-data-amqp 默認的方式,不太推薦。具體推薦使用  listenerManualAck()</p>
     * 默認情況下,如果沒有配置手動ACK, 那么Spring Data AMQP 會在消息消費完畢后自動幫我們去ACK
     * 存在問題：如果報錯了,消息不會丟失,但是會無限循環消費,一直報錯,如果開啟了錯誤日志很容易就吧磁盤空間耗完
     * 解決方案：手動ACK,或者try-catch 然后在 catch 里面講錯誤的消息轉移到其它的系列中去
     * spring.rabbitmq.listener.simple.acknowledge-mode=manual
     * <p>
     *
     * @param book 監聽的內容
     */
    @RabbitListener(queues = {RabbitConfig.DEFAULT_BOOK_QUEUE})
    public void listenerAutoAck(Book book, Message message, Channel channel) {
        // TODO 如果手動ACK,消息會被監聽消費,但是消息在隊列中依舊存在,如果 未配置 acknowledge-mode 默認是會在消費完畢后自動ACK掉
        final long deliveryTag = message.getMessageProperties().getDeliveryTag();
        try {
            log.info("[listenerAutoAck 監聽的消息] - [{}]", book.toString());
            // TODO 通知 MQ 消息已被成功消費,可以ACK了
            channel.basicAck(deliveryTag, false);
        } catch (IOException e) {
            try {
                // TODO 處理失敗,重新壓入MQ
                channel.basicRecover();
            } catch (IOException e1) {
                e1.printStackTrace();
            }
        }
    }

    @RabbitListener(queues = {RabbitConfig.MANUAL_BOOK_QUEUE})
    public void listenerManualAck(Book book, Message message, Channel channel) {
        log.info("[listenerManualAck 監聽的消息] - [{}]", book.toString());
        try {
            // TODO 通知 MQ 消息已被成功消費,可以ACK了
            channel.basicAck(message.getMessageProperties().getDeliveryTag(), false);
        } catch (IOException e) {
            // TODO 如果報錯了,那么我們可以進行容錯處理,比如轉移當前消息進入其它隊列
        }
    }
}

主函數

package com.battcn;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

/**
 * @author Levin
 */
@SpringBootApplication
public class Chapter11Application {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Chapter11Application.class, args);
    }
}

測試

完成準備事項后，啟動Chapter11Application?訪問?http://localhost:8080/books?將會看到如下內容，就代表一切正常….

2018-05-22 19:04:26.708  INFO 23752 --- [cTaskExecutor-1] com.battcn.handler.BookHandler           : [listenerAutoAck 監聽的消息] - [com.battcn.entity.Book@77d8be18]
2018-05-22 19:04:26.709  INFO 23752 --- [cTaskExecutor-1] com.battcn.handler.BookHandler           : [listenerManualAck 監聽的消息] - [com.battcn.entity.Book@8bb452]

總結

目前很多大佬都寫過關于?SpringBoot?的教程了，如有雷同，請多多包涵，本教程基于最新的?spring-boot-starter-parent：2.0.2.RELEASE編寫，包括新版本的特性都會一起介紹…

本文的重點是你有沒有收獲與成長，其余的都不重要，希望讀者們能謹記這一點。同時我經過多年的收藏目前也算收集到了一套完整的學習資料，包括但不限于：分布式架構、高可擴展、高性能、高并發、Jvm性能調優、Spring，MyBatis，Nginx源碼分析，Redis，ActiveMQ、Mycat、Netty、Kafka、Mysql、Zookeeper、Tomcat、Docker、Dubbo、Nginx等多個知識點高級進階干貨，希望對想成為架構師的朋友有一定的參考和幫助

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