[大数据]RabbitMQ工作模式

RabbitMQ工作模式

简述：
RabbitMQ主要有五种工作模式，分别是：
1、简单模式（Hello World）
2、工作队列模式（Work Queue）
3、发布/订阅模式(publish/subscribe)
4、路由模式（routing）
5、主题模式（Topic）

而后面，我通过解释+代码实现的形式展现这五种模式：

先附上工具类代码，主要用于方便创建连接：

public class RabbitUtils {
    private static ConnectionFactory connectionFactory = new ConnectionFactory();
    static {
        connectionFactory.setHost("81.71.140.7");
        connectionFactory.setPort(5672);//5672是RabbitMQ的默认端口号
        connectionFactory.setUsername("bq123");
        connectionFactory.setPassword("bq123");
        connectionFactory.setVirtualHost("/zm");
    }
    public static Connection getConnection(){
        Connection conn = null;
        try {
            conn = connectionFactory.newConnection();
            return conn;
        } catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }
}

一、简单模式（一对一）

消息的消费者(consumer) 监听消息队列,如果队列中有消息,就消费掉,消息被拿走后,自动从队列中删除(隐患：消息可能没有被消费者正确处理,就因为消费者的虚拟连接通道自动返回确认信号，导致消息从队列中删除了,造成消息的丢失。所以建议这里可以设置成手动的ack,即确认信号我们手动确认。但如果设置成手动ack，处理完后要及时发送ack消息给队列，否则会造成内存溢出)。

生产者：

public class Producer {

    public static void main(String[] args) throws IOException, TimeoutException {


        //获取TCP长连接
        Connection conn = RabbitUtils.getConnection();
        //创建通信“通道”，相当于TCP中的虚拟连接
        Channel channel = conn.createChannel();

        //创建队列,声明并创建一个队列，如果队列已存在，则使用这个队列
        //第一个参数：队列名称ID
        //第二个参数：是否持久化，false对应不持久化数据，MQ停掉数据就会丢失
        //第三个参数：是否队列私有化，false则代表所有消费者都可以访问，true代表只有第一次拥有它的消费者才能一直使用，其他消费者不让访问
        //第四个：是否自动删除,false代表连接停掉后不自动删除掉这个队列
        //其他额外的参数, null
        channel.queueDeclare(RabbitConstant.QUEUE_HELLOWORLD,false, false, false, null);

        String message = "hello666";
        //四个参数
        //exchange 交换机，暂时用不到，在后面进行发布订阅时才会用到
        //队列名称
        //额外的设置属性
        //最后一个参数是要传递的消息字节数组
        channel.basicPublish("", RabbitConstant.QUEUE_HELLOWORLD, null,message.getBytes());
        channel.close();
        conn.close();
        System.out.println("===发送成功===");

    }
}

消费者：

public class Consumer {

    public static void main(String[] args) throws IOException, TimeoutException {


        //获取TCP长连接
         Connection conn = RabbitUtils.getConnection();
        //创建通信“通道”，相当于TCP中的虚拟连接
        Channel channel = conn.createChannel();

        //创建队列,声明并创建一个队列，如果队列已存在，则使用这个队列
        //第一个参数：队列名称ID
        //第二个参数：是否持久化，false对应不持久化数据，MQ停掉数据就会丢失
        //第三个参数：是否队列私有化，false则代表所有消费者都可以访问，true代表只有第一次拥有它的消费者才能一直使用，其他消费者不让访问
        //第四个：是否自动删除,false代表连接停掉后不自动删除掉这个队列
        //其他额外的参数, null
        channel.queueDeclare(RabbitConstant.QUEUE_HELLOWORLD,false, false, false, null);

        //从MQ服务器中获取数据

        //创建一个消息消费者
        //第一个参数：队列名
        //第二个参数代表是否自动确认收到消息，false代表手动编程来确认消息，这是MQ的推荐做法
        //第三个参数要传入DefaultConsumer的实现类
        channel.basicConsume(RabbitConstant.QUEUE_HELLOWORLD, false, new Reciver(channel));


    }
}


class  Reciver extends DefaultConsumer {

    private Channel channel;
    //重写构造函数,Channel通道对象需要从外层传入，在handleDelivery中要用到
    public Reciver(Channel channel) {
        super(channel);
        this.channel = channel;
    }

    @Override
    public void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, AMQP.BasicProperties properties, byte[] body) throws IOException {

         String message = new String(body);
         System.out.println("消费者接收到的消息："+message);

         System.out.println("消息的TagId："+envelope.getDeliveryTag());
        //false只确认签收当前的消息，设置为true的时候则代表签收该消费者所有未签收的消息
        channel.basicAck(envelope.getDeliveryTag(), false);
    }
}

、
二、工作队列模式（一对多，互相抢夺消息）
消息产生者将消息放入队列，消费者可以有多个,消费者1,消费者2同时监听同一个队列,消息被消费。C1， C2共同争抢当前的消息队列内容,谁先拿到谁负责消费消息(隐患：高并发情况下,默认会产生某一个消息被多个消费者共同使用,可以设置一个开关(syncronize) 保证一条消息只能被一个消费者使用)。

订票下单系统（消息生产者）

public class OrderSystem {

    public static void main(String[] args) throws IOException, TimeoutException {
        Connection connection = RabbitUtils.getConnection();
        Channel channel = connection.createChannel();
        channel.queueDeclare(RabbitConstant.QUEUE_SMS, false, false, false, null);

        for(int i = 1 ; i <= 100 ; i++) {
            SMS sms = new SMS("乘客" + i, "13900000" + i, "您的车票已预订成功");
            String jsonSMS = new Gson().toJson(sms);
            channel.basicPublish("" , RabbitConstant.QUEUE_SMS , null , jsonSMS.getBytes());
        }
        System.out.println("发送数据成功");
        channel.close();
        connection.close();
    }
}

短信发送系统1号（消息消费者）

public class SMSSender1 {

    public static void main(String[] args) throws IOException {


        Connection connection = RabbitUtils.getConnection();
        final Channel channel = connection.createChannel();

        channel.queueDeclare(RabbitConstant.QUEUE_SMS, false, false, false, null);

        //如果不写basicQos（1），则自动MQ会将所有请求平均发送给所有消费者
        //basicQos,MQ不再对消费者一次发送多个请求，而是消费者处理完一个消息后（确认后），在从队列中获取一个新的
        channel.basicQos(1);//处理完一个取一个

        channel.basicConsume(RabbitConstant.QUEUE_SMS , false , new DefaultConsumer(channel){
            @Override
            public void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, AMQP.BasicProperties properties, byte[] body) throws IOException {
                String jsonSMS = new String(body);
                System.out.println("SMSSender1-短信发送成功:" + jsonSMS);

                try {
                    Thread.sleep(10);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                channel.basicAck(envelope.getDeliveryTag() , false);
            }
        });
    }
}

短信发送系统2号（消息消费者）

public class SMSSender2 {

    public static void main(String[] args) throws IOException {


        Connection connection = RabbitUtils.getConnection();
        final Channel channel = connection.createChannel();

        channel.queueDeclare(RabbitConstant.QUEUE_SMS, false, false, false, null);

        //如果不写basicQos（1），则自动MQ会将所有请求平均发送给所有消费者
        //basicQos,MQ不再对消费者一次发送多个请求，而是消费者处理完一个消息后（确认后），在从队列中获取一个新的
        channel.basicQos(1);//处理完一个取一个

        channel.basicConsume(RabbitConstant.QUEUE_SMS , false , new DefaultConsumer(channel){
            @Override
            public void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, AMQP.BasicProperties properties, byte[] body) throws IOException {
                String jsonSMS = new String(body);
                System.out.println("SMSSender2-短信发送成功:" + jsonSMS);

                try {
                    Thread.sleep(100);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }

                channel.basicAck(envelope.getDeliveryTag() , false);
            }
        });
    }
}

三、发布 / 订阅模式 (所有消费者共享消息)
生产者将消息发给broker，由交换机将消息转发到绑定此交换机的每个队列，每个绑定交换机的队列都将接收到消息。

生产者

public class WeatherBureau {


    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Connection connection = RabbitUtils.getConnection();
        String input = new Scanner(System.in).next();
        Channel channel = connection.createChannel();

        //第一个参数交换机名字   其他参数和之前的一样
        channel.basicPublish(RabbitConstant.EXCHANGE_WEATHER,"" , null , input.getBytes());

        channel.close();
        connection.close();
    }
}

消费者1

public class BiaDu {

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //获取TCP长连接
        Connection connection = RabbitUtils.getConnection();
        //获取虚拟连接
        final Channel channel = connection.createChannel();
        //声明队列信息
        channel.queueDeclare(RabbitConstant.QUEUE_BAIDU, false, false, false, null);

        //queueBind用于将队列与交换机绑定
        //参数1：队列名 参数2：交互机名  参数三：路由key（暂时用不到)
        channel.queueBind(RabbitConstant.QUEUE_BAIDU, RabbitConstant.EXCHANGE_WEATHER, "");
        channel.basicQos(1);
        channel.basicConsume(RabbitConstant.QUEUE_BAIDU , false , new DefaultConsumer(channel){
            @Override
            public void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, AMQP.BasicProperties properties, byte[] body) throws IOException {
                System.out.println("新浪天气收到气象信息：" + new String(body));
                channel.basicAck(envelope.getDeliveryTag() , false);
            }
        });
    }

}

消费者2

public class Sina {

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //获取TCP长连接
        Connection connection = RabbitUtils.getConnection();
        //获取虚拟连接
        final Channel channel = connection.createChannel();
        //声明队列信息
        channel.queueDeclare(RabbitConstant.QUEUE_SINA, false, false, false, null);

        //queueBind用于将队列与交换机绑定
        //参数1：队列名 参数2：交互机名  参数三：路由key（暂时用不到)
        channel.queueBind(RabbitConstant.QUEUE_SINA, RabbitConstant.EXCHANGE_WEATHER, "");
        channel.basicQos(1);
        channel.basicConsume(RabbitConstant.QUEUE_SINA , false , new DefaultConsumer(channel){
            @Override
            public void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, AMQP.BasicProperties properties, byte[] body) throws IOException {
                System.out.println("新浪天气收到气象信息：" + new String(body));
                channel.basicAck(envelope.getDeliveryTag() , false);
            }
        });
    }

}

四、路由模式

1.消息生产者将消息发送给交换机按照路由判断,路由是字符串(info) 当前产生的消息携带路由字符(对象的方法),交换机根据路由的key,只能匹配上路由key对应的消息队列,对应的消费者才能消费消息;
2.根据业务功能定义路由字符串
3.从系统的代码逻辑中获取对应的功能字符串,将消息任务扔到对应的队列中。
4.业务场景:error 通知;EXCEPTION;错误通知的功能;传统意义的错误通知;客户通知;利用key路由,可以将程序中的错误封装成消息传入到消息队列中,开发者可以自定义消费者,实时接收错误;

生产者

public class WeatherBureau {


    public static void main(String[] args) throws Exception {

        Map area = new LinkedHashMap<String, String>();
        area.put("china.hunan.changsha.20201127", "中国湖南长沙20201127天气数据");
        area.put("china.hubei.wuhan.20201127", "中国湖北武汉20201127天气数据");
        area.put("china.hunan.zhuzhou.20201127", "中国湖南株洲20201128天气数据");
        area.put("us.cal.lsj.20201127", "美国加州洛杉矶20201127天气数据");

        area.put("china.hebei.shijiazhuang.20201128", "中国河北石家庄20201128天气数据");
        area.put("china.hubei.wuhan.20201128", "中国湖北武汉20201128天气数据");
        area.put("china.henan.zhengzhou.20201128", "中国河南郑州20201128天气数据");
        area.put("us.cal.lsj.20201128", "美国加州洛杉矶20201128天气数据");


        Connection connection = RabbitUtils.getConnection();
        Channel channel = connection.createChannel();

        Iterator<Map.Entry<String, String>> itr = area.entrySet().iterator();
        while (itr.hasNext()) {
            Map.Entry<String, String> me = itr.next();
            //第一个参数交换机名字   第二个参数作为 消息的routing key
            channel.basicPublish(RabbitConstant.EXCHANGE_WEATHER_ROUTING,me.getKey() , null , me.getValue().getBytes());

        }

        channel.close();
        connection.close();
    }
}

消费者1

public class BiaDu {

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        Connection connection = RabbitUtils.getConnection();
        final Channel channel = connection.createChannel();
        channel.queueDeclare(RabbitConstant.QUEUE_BAIDU, false, false, false, null);
        //queueBind用于将队列与交换机绑定
        //参数1：队列名 参数2：交互机名  参数三：路由key
        channel.queueBind(RabbitConstant.QUEUE_BAIDU, RabbitConstant.EXCHANGE_WEATHER_ROUTING, "china.hunan.changsha.20201127");
        channel.queueBind(RabbitConstant.QUEUE_BAIDU, RabbitConstant.EXCHANGE_WEATHER_ROUTING, "china.hebei.shijiazhuang.20201128");
        channel.basicQos(1);
        channel.basicConsume(RabbitConstant.QUEUE_BAIDU , false , new DefaultConsumer(channel){
            @Override
            public void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, AMQP.BasicProperties properties, byte[] body) throws IOException {
                System.out.println("百度天气收到气象信息：" + new String(body));
                channel.basicAck(envelope.getDeliveryTag() , false);
            }
        });

    }

}

消费者2

public class Sina {

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //获取TCP长连接
        Connection connection = RabbitUtils.getConnection();
        //获取虚拟连接
        final Channel channel = connection.createChannel();
        //声明队列信息
        channel.queueDeclare(RabbitConstant.QUEUE_SINA, false, false, false, null);

        //指定队列与交换机以及routing key之间的关系
        channel.queueBind(RabbitConstant.QUEUE_SINA, RabbitConstant.EXCHANGE_WEATHER_ROUTING, "us.cal.lsj.20201127");
        channel.queueBind(RabbitConstant.QUEUE_SINA, RabbitConstant.EXCHANGE_WEATHER_ROUTING, "china.hubei.wuhan.20201127");
        channel.queueBind(RabbitConstant.QUEUE_SINA, RabbitConstant.EXCHANGE_WEATHER_ROUTING, "us.cal.lsj.20201128");
        channel.queueBind(RabbitConstant.QUEUE_SINA, RabbitConstant.EXCHANGE_WEATHER_ROUTING, "china.henan.zhengzhou.20201012");

        channel.basicQos(1);
        channel.basicConsume(RabbitConstant.QUEUE_SINA , false , new DefaultConsumer(channel){
            @Override
            public void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, AMQP.BasicProperties properties, byte[] body) throws IOException {
                System.out.println("新浪天气收到气象信息：" + new String(body));
                channel.basicAck(envelope.getDeliveryTag() , false);
            }
        });
    }

}

五、主题模式（路由模式的一种）

1.星号井号代表通配符
2.星号代表多个单词,井号代表一个单词
3.路由功能添加模糊匹配
4.消息产生者产生消息,把消息交给交换机
5.交换机根据key的规则模糊匹配到对应的队列,由队列的监听消费者接收消息消费

生产者

public class WeatherBureau {
    
    public static void main(String[] args) throws Exception {

        Map area = new LinkedHashMap<String, String>();
        area.put("china.hunan.changsha.20201127", "中国湖南长沙20201127天气数据");
        area.put("china.hubei.wuhan.20201127", "中国湖北武汉20201127天气数据");
        area.put("china.hunan.zhuzhou.20201127", "中国湖南株洲20201127天气数据");
        area.put("us.cal.lsj.20201127", "美国加州洛杉矶20201127天气数据");

        area.put("china.hebei.shijiazhuang.20201128", "中国河北石家庄20201128天气数据");
        area.put("china.hubei.wuhan.20201128", "中国湖北武汉20201128天气数据");
        area.put("china.henan.zhengzhou.20201128", "中国河南郑州20201128天气数据");
        area.put("us.cal.lsj.20201128", "美国加州洛杉矶20201128天气数据");


        Connection connection = RabbitUtils.getConnection();
        Channel channel = connection.createChannel();

        Iterator<Map.Entry<String, String>> itr = area.entrySet().iterator();
        while (itr.hasNext()) {
            Map.Entry<String, String> me = itr.next();
            //第一个参数交换机名字   第二个参数作为 消息的routing key
            channel.basicPublish(RabbitConstant.EXCHANGE_WEATHER_TOPIC,me.getKey() , null , me.getValue().getBytes());

        }

        channel.close();
        connection.close();
    }
}

消费者1

public class BiaDu {

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        Connection connection = RabbitUtils.getConnection();
        final Channel channel = connection.createChannel();
        channel.queueDeclare(RabbitConstant.QUEUE_BAIDU, false, false, false, null);
        //queueBind用于将队列与交换机绑定
        //参数1：队列名 参数2：交互机名  参数三：路由key
        channel.queueBind(RabbitConstant.QUEUE_BAIDU, RabbitConstant.EXCHANGE_WEATHER_TOPIC, "*.*.*.20201127");
       // channel.queueBind(RabbitConstant.QUEUE_BAIDU, RabbitConstant.EXCHANGE_WEATHER_ROUTING, "china.hebei.shijiazhuang.20201128");
        channel.basicQos(1);
        channel.basicConsume(RabbitConstant.QUEUE_BAIDU , false , new DefaultConsumer(channel){
            @Override
            public void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, AMQP.BasicProperties properties, byte[] body) throws IOException {
                System.out.println("百度天气收到气象信息：" + new String(body));
                channel.basicAck(envelope.getDeliveryTag() , false);
            }
        });

    }

}

消费者2

public class Sina {

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //获取TCP长连接
        Connection connection = RabbitUtils.getConnection();
        //获取虚拟连接
        final Channel channel = connection.createChannel();
        //声明队列信息
        channel.queueDeclare(RabbitConstant.QUEUE_SINA, false, false, false, null);

        //指定队列与交换机以及routing key之间的关系
        channel.queueBind(RabbitConstant.QUEUE_SINA, RabbitConstant.EXCHANGE_WEATHER_TOPIC, "us.#");

        channel.basicQos(1);
        channel.basicConsume(RabbitConstant.QUEUE_SINA , false , new DefaultConsumer(channel){
            @Override
            public void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, AMQP.BasicProperties properties, byte[] body) throws IOException {
                System.out.println("新浪天气收到气象信息：" + new String(body));
                channel.basicAck(envelope.getDeliveryTag() , false);
            }
        });
    }

}