RabbitMQ入门教程：工作队列(Work Queues)

Posted 2020-11-23 lonelyxmas

原文:RabbitMQ入门教程(四)：工作队列(Work Queues)

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本文链接：https://blog.csdn.net/vbirdbest/article/details/78596426

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工作队列

使用工作队列实现任务分发的功能，一个队列的优点就是很容易处理并行化的工作能力，但是如果我们积累了大量的工作，我们就需要更多的工作者来处理，这里就要采用分布机制了。

本示例主要演示显示的功能：

• 定义交换机
• 多个消费者同时订阅一个队列
• 模式采用手动应答

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生产者

public class Publisher {
    @Test
    public void testBasicPublish() throws IOException, TimeoutException {
        ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
        factory.setHost("127.0.0.1");
        factory.setPort(AMQP.PROTOCOL.PORT);
        factory.setUsername("mengday");
        factory.setPassword("mengday");

        Connection connection = factory.newConnection();
        Channel channel = connection.createChannel();

        String QUEUE_NAME = "queue.work";
        String ROUTING_KEY = "task";
        String EXCHANGE_NAME = "amqp.rabbitmq.work";
        // 声明队里
        channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, true, false, false, null);
        // 声明交换机：指定交换机的名称和类型(direct)
        channel.exchangeDeclare(EXCHANGE_NAME, BuiltinExchangeType.DIRECT);
        channel.queueBind(QUEUE_NAME, EXCHANGE_NAME, ROUTING_KEY);

        // 循环发布多条消息
        for (int i = 0; i < 10; i++){
            String message = "Hello RabbitMQ " + i;
            channel.basicPublish(EXCHANGE_NAME, ROUTING_KEY, null, message.getBytes("UTF-8"));
        }

        // 关闭资源
        channel.close();
        connection.close();
    }
}
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消费者

public class Consumer1 {
    @Test
    public void testBasicConsumer1() throws Exception{
        ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
        factory.setHost("127.0.0.1");
        factory.setPort(AMQP.PROTOCOL.PORT);    // 5672
        factory.setUsername("mengday");
        factory.setPassword("mengday");

        Connection connection = factory.newConnection();
        final Channel channel = connection.createChannel();
        // 设置每次从队列获取消息的数量
        channel.basicQos(1);

        // 声明一个队列
        String QUEUE_NAME = "queue.work";
        channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, true, false, false, null);
        System.out.println("Consumer Wating Receive Message");

        Consumer consumer = new DefaultConsumer(channel){
            @Override
            public void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, AMQP.BasicProperties properties, byte[] body) throws IOException {
                String message = new String(body, "UTF-8");

                try {
                    doWork(message);
                    // 手动应答
                    channel.basicAck(envelope.getDeliveryTag(), false);
                } catch (Exception e){
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        };

        // 订阅消息, false: 表示手动应答,需要手动调用basicAck()来应答
        channel.basicConsume(QUEUE_NAME, false, consumer);

        // 睡眠是为了不让程序立即结束，这样还有机会获取第二条消息
        Thread.sleep(1000000);
    }

    private void doWork(String message) throws Exception{
        System.out.println(" [C] Received ‘" + message + "‘, 处理业务中...");
        // 模仿消费者处理业务的时间，也让其他消费者有机会获取到消息，实际开发中不需要，这里只是模拟
        Thread.sleep(1000);
    }
}
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Consumer2 的代码和Consumer1完全一样

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运行结果

为了能让两个消费者均分消息，需要先启动消费者，最后再启动生产者

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交换机的直连接类型direct

交换机的类型用于交换机如何将消息路由到哪些队列中去，在绑定队列时channel.queueBind(QUEUE_NAME, EXCHANGE_NAME, ROUTING_KEY)会将队列名、交换机名称、路由键作为一条记录插入到数据库中，当发布消息时channel.basicPublish(EXCHANGE_NAME, ROUTING_KEY, null, message.getBytes(“UTF-8”))会指定交换机名称和路由键，如果将交换机名+路由键 作为联合主键，根据这个联合组件就能查到队列名（EXCHANGE_NAME + ROUTING_KEY）—》QUEUE_NAME， 从而将消息发送到指定的队列，直连接的规则就是 绑定的路由键和发布消息的路由键必须完全相等,完全相等，完全相等，重要的事情说三遍， 才能路由到关联的队列上，用java代码表示 routingKeyForPublishMessage.equals(routingKeyForQueueBind)，
直连接就是完全相等，像其他类型可以类似于正则表达式或是数据库中的like的模糊匹配，只要模糊匹配成功就可以将消息路由到指定的队列中。

适用场景：有优先级的任务，根据任务的优先级把消息发送到对应的队列，这样可以指派更多的资源去处理高优先级的队列。

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临时队列（Temporary queues）

Java中我们可以使用queueDeclare()方法，不传递任何参数，来创建一个非持久的、唯一的、自动删除的队列且队列名称由服务器随机产生。

String queueName = channel.queueDeclare().getQueue();
一般情况这个名称与amq.gen-JzTY20BRgKO-HjmUJj0wLg 类似。

public AMQP.Queue.DeclareOk queueDeclare() throws IOException {
	// 底层会随机产生一个队列名称
    return queueDeclare("", false, true, true, null);
}
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轮询分发（Round-robin）

在默认情况下，RabbitMQ将逐个发送消息到在序列中的下一个消费者(而不考虑每个任务的时长等等，且是提前一次性分配，并非一个一个的分配)。平均每个消费者获得相同数量的消息。这种方式分发消息机制称为Round-Robin（轮询）。

当消息进入队列，RabbitMQ就会分派消息。它不看消费者的应答的数目，也不关心消费者处理消息的能力，只是盲目的暴力的将第n条消息发给第n个消费者。

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公平转发（Fair dispatch）

当工作队列中有两个消费者中，可以看到消费者1收到的消息都是偶数条，消费者1都是奇数条，假如偶数条的消息处理比较耗时，奇数条的消息处理很快耗时短，当有多条消息在队列中，队列一下子就把所有奇数条消息推送给消费者1，把所有偶数条消息推送给消费者2，由于消费者1处理的消息不叫耗时，消费者2处理比较快，很可能出现当消费者1才处理几条的时，消费者2就已经完全处理了，这样消费者2就处理空闲状态，而消费者1却忙的跟狗似的。为了解决这种现象，让干的快的干完了帮助干的慢的分担点任务，RabbitMQ采用限制消费者一次从队列中获取消息的条数，而不是一下子把满足条件的消息都推送个某个消费者，通过使用channel.basicQos(1)告诉消费者一次只能从队列中预先获取一条(预提取数量prefetchCount)，处理完了再获取另一条，这样其他消息仍然在队列中，还没有被分发出去，这样就会造成处理消息慢的继续处理当前消息，处理消息的快的由于一次只能从队列中获取一条，处理完继续从队列中获取，这样就会出现能者多劳，大家谁都不会闲着。使用公平转发这种方式支持动态添加消费者，比如队列中的消息很多，两个消费者处理不过来，需要再增加消费者来处理，由于消息还在队列中，还没有被分发出去，这样再增加消费者，消费者就能马上从队列中获取消息，立即投入进来工作。

将上面示例的代码消费者2中doWork的睡眠时间改为500毫秒，Thread.sleep(500);这样消费者1处理消息的时间是1000毫秒，比消费者2慢了一半，消费者1就处理的条数就比消费者2的就少

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消息持久化（Message durability）

默认队列和消息都是放在内存中的，当RabbitMQ退出或者崩溃，将会丢失队列和消息。为了保证即使RabbitMQ崩溃也不会丢失消息，我们必须把“队列”和“消息”设为持久化，当队列和消息持久化以后即使RabbitMQ崩溃，消息还存在数据库中，当RabbitMQ再次启动的时候，队列和消息仍然还在。

// 队列持久化
boolean durable = true;  
channel.queueDeclare("hello", durable, false, false, null); 

// 消息持久化 方式一
channel.basicPublish("", "key", MessageProperties.PERSISTENT_TEXT_PLAIN, message.getBytes("UTF-8"));

// 消息持久化 方式二
AMQP.BasicProperties.Builder properties = new AMQP.BasicProperties().builder();
properties.deliveryMode(2);  // 设置消息是否持久化，1： 非持久化 2：持久化
channel.basicPublish("", "key", properties.build(), message.getBytes("UTF-8"));

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什么时候使用持久化？首先你需要分析并测试性能需求，通常关键的消息一般都使用持久化。

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