【云原生进阶之PaaS中间件】第四章RabbitMQ-4.1-原理机制与进阶特性

1 RabbitMQ原理剖析

1.1 消息队列执行过程

1.客户端连接到消息队列服务器，打开一个Channel。

2.客户端声明一个Exchange，并设置相关属性。

3.客户端声明一个Queue，并设置相关属性。

4.客户端使用Routing key，在Exchange和Queue之间建立好绑定关系。

5.客户端投递消息到Exchange。

6.Exchange接收到消息后，就根据消息的key和已经设置的Binding，进行消息路由，将消息投递到一个或多个队列里。有三种类型的Exchanges：direct，fanout，topic，每个实现了不同的路由算法（routing algorithm）：

• Direct exchange：完全根据key进行投递的叫做Direct交换机。如果Routing key匹配, 那么Message就会被传递到相应的queue中。其实在queue创建时，它会自动的以queue的名字作为routing key来绑定那个exchange。例如，绑定时设置了Routing key为”abc”，那么客户端提交的消息，只有设置了key为”abc”的才会投递到队列。
• Fanout exchange：不需要key的叫做Fanout交换机。它采取广播模式，一个消息进来时，投递到与该交换机绑定的所有队列。
• Topic exchange：对key进行模式匹配后进行投递的叫做Topic交换机。比如符号”#”匹配一个或多个词，符号””匹配正好一个词。例如”abc.#”匹配”abc.def.ghi”，”abc.”只匹配”abc.def”。

1.2 消息队列的创建

        Consumer和Procuder都可以通过 queue.declare 创建queue。对于某个Channel来说，Consumer不能declare一个queue，却订阅其他的queue。当然也可以创建私有的queue。这样只有app本身才可以使用这个queue。queue也可以自动删除，被标为auto-delete的queue在最后一个Consumer unsubscribe后就会被自动删除。那么如果是创建一个已经存在的queue呢？那么不会有任何的影响。需要注意的是没有任何的影响，也就是说第二次创建如果参数和第一次不一样，那么该操作虽然成功，但是queue的属性并不会被修改。

        那么谁应该负责创建这个queue呢？是Consumer，还是Producer？

        如果queue不存在，当然Consumer不会得到任何的Message。但是如果queue不存在，那么Producer Publish的Message会被丢弃。所以，还是为了数据不丢失，Consumer和Producer都try to create the queue！反正不管怎么样，这个接口都不会出问题。

        Queue对load balance的处理是完美的。对于多个Consumer来说，RabbitMQ 使用轮循的方式（round-robin）的方式均衡的发送给不同的Consumer。

1.3 消息的ack机制

        默认情况下，如果Message 已经被某个Consumer正确的接收到了，那么该Message就会被从queue中移除。当然也可以让同一个Message发送到很多的Consumer。

        如果一个queue没被任何的Consumer Subscribe（订阅），那么，如果这个queue有数据到达，那么这个数据会被cache，不会被丢弃。当有Consumer时，这个数据会被立即发送到这个Consumer，这个数据被Consumer正确收到时，这个数据就被从queue中删除。

        那么什么是正确收到呢？通过ack。

        每个Message都要被acknowledged（确认，ack）。我们可以显示的在程序中去ack（Consumer的basic.ack），也可以自动的ack（订阅Queue时指定auto_ack为true）。

        如果有数据没有被ack，那么RabbitMQ Server会把这个信息发送到下一个Consumer。

        如果这个app有bug，忘记了ack，那么RabbitMQ Server不会再发送数据给它，因为Server认为这个Consumer处理能力有限。

        而且ack的机制可以起到限流的作用（Benefit to throttling）：在Consumer处理完成数据后发送ack，甚至在额外的延时后发送ack，将有效的balance Consumer的load。

        当然对于实际的例子，比如我们可能会对某些数据进行merge，比如merge 4s内的数据，然后sleep 4s后再获取数据。特别是在监听系统的state，我们不希望所有的state实时的传递上去，而是希望有一定的延时。这样可以减少某些IO，而且终端用户也不会感觉到。

        没有正确响应呢？

        如果Consumer接收了一个消息就还没有发送ack就与RabbitMQ断开了，RabbitMQ会认为这条消息没有投递成功会重新投递到别的Consumer。

        如果Consumer本身逻辑有问题没有发送ack的处理，RabbitMQ不会再向该Consumer发送消息。RabbitMQ会认为这个Consumer还没有处理完上一条消息，没有能力继续接收新消息。

        我们可以善加利用这一机制，如果需要处理过程是相当复杂的，应用程序可以延迟发送ack直到处理完成为止。这可以有效控制应用程序这边的负载，不致于被大量消息冲击。

1.4 消息拒绝

        由于要拒绝消息，所以ack响应消息还没有发出，这里拒绝消息可以有两种选择:

        Consumer直接断开RabbitMQ，这样RabbitMQ将把这条消息重新排队，交由其它Consumer处理。这个方法在RabbitMQ各版本都支持，这样做的坏处就是连接断开增加了RabbitMQ的额外负担，特别是consumer出现异常每条消息都无法正常处理的时候。

        RabbitMQ 2.0.0可以使用 basic.reject 命令，收到该命令RabbitMQ会重新投递到其它的Consumer。如果设置requeue为false，RabbitMQ会直接将消息从queue中移除。

        其实还有一种选择就是直接忽略这条消息并发送ACK，当你明确知道这条消息是异常的不会有Consumer能处理，可以这样做抛弃异常数据。

        为什么要发送basic.reject消息而不是ACK？RabbitMQ后面的版本可能会引入”dead letter”队列，如果想利用dead letter做点文章就使用basic.reject并设置requeue为false。

1.5 消息持久化

        RabbitMQ支持消息的持久化，也就是数据写在磁盘上，为了数据安全考虑，大多数用户都会选择持久化。消息队列持久化包括3个部分：

1.Exchange持久化，在声明时指定durable => 1

2.Queue持久化，在声明时指定durable => 1

3.消息持久化，在投递时指定delivery_mode => 2（1是非持久化）

        若Exchange和Queue都是持久化的，那么它们之间的Binding也是持久化的；而Exchange和Queue两者之间有一个持久化，一个非持久化，就不允许建立绑定。

        Consumer从durable queue中取回一条消息之后并发回了ack消息，RabbitMQ就会将其标记，方便后续垃圾回收。如果一条持久化的消息没有被consumer取走，RabbitMQ重启之后会自动重建exchange和queue(以及bingding关系)，消息通过持久化日志重建再次进入对应的queues，exchanges。

2 进阶特性

2.1 消费者并发消费

        让消费者可以开启多个线程并发去消费消息，可以配合上方工作队列，只需要加配置：

spring:
  rabbitmq:
    addresses: 127.0.0.1:5672
    #host: 127.0.0.1
    #port: 5672
    username: 你的账号
    password: 你的密码
    virtual-host: /
    # 消费者配置
    listener:
      simple:
        concurrency: 2 # 并发数
        max-concurrency: 10  #最大并发数

生产者

正常发送消息，发送10个

// 并发消费
@GetMapping("/test13")
public void test13(){
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        rabbitTemplate.convertAndSend("concurrency","测试并发消费消息");
    }
}

消费者

消费者也正常消费。

@RabbitListener(queuesToDeclare = @Queue(value = "concurrency"))
public void concurrency(String msg) throws InterruptedException {
    long l = System.currentTimeMillis();
    // 打印线程名
    String name = Thread.currentThread().getName();
    System.out.println("name = " + name);
    Thread.sleep(1000); // 休眠一秒，好看效果
    long l2 = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("time" + (l2-l)/1000);
}

打印日志发现，并发消费生效：

配合工作队列，消费速度就非常快了。

多个消费者

@RabbitListener(queuesToDeclare = @Queue(value = "concurrency"))
public void concurrency(String msg) throws InterruptedException {
    // 打印线程名
    String name = Thread.currentThread().getName();
    System.out.println("name = "+new Date() + name);
    Thread.sleep(1000); // 休眠一秒，好看效果
}

@RabbitListener(queuesToDeclare = @Queue(value = "concurrency"))
public void concurrency1(String msg) throws InterruptedException {
    // 打印线程名
    String name = Thread.currentThread().getName();
    System.out.println("name1 = "+new Date() + name);
    Thread.sleep(1000); // 休眠一秒，好看效果
}

2.2 批量发送

实现多个消息批量发送，可配置每次发送几个，不足发送数时，等待超时后也继续发送.

批量发送配置类

// 批量发送配置
@Configuration
public class RabbitBatchSendConfig {
    @Resource
    ConnectionFactory connectionFactory;
    /**
     * 注入一个批量 template
     * Spring-AMQP 通过 BatchingRabbitTemplate 提供批量发送消息的功能。如下是三个条件，满足任一即会批量发送：
     * <p>
     * 【数量】batchSize ：超过收集的消息数量的最大条数。
     * 【空间】bufferLimit ：超过收集的消息占用的最大内存。
     * 【时间】timeout ：超过收集的时间的最大等待时长，单位：毫秒。
     * 不过要注意，这里的超时开始计时的时间，是以最后一次发送时间为起点。也就说，每调用一次发送消息，都以当前时刻开始计时，重新到达 timeout 毫秒才算超时。
     *
     * @return BatchingRabbitTemplate
    */
    @Bean
    public BatchingRabbitTemplate batchRabbitTemplate() {
        // 创建 BatchingStrategy 对象，代表批量策略
        // 超过收集的消息数量的最大条数。
        int batchSize = 10; 
        // 例：每次发送10条
        // 每次批量发送消息的最大内存 
        bint bufferLimit = 1024 * 1024;
        // 超过收集的时间的最大等待时长，单位：毫秒
        int timeout = 10 * 1000; 
        // 例：不足10条时，等待10秒继续发送
        BatchingStrategy batchingStrategy = new SimpleBatchingStrategy(batchSize, bufferLimit, timeout);
        // 创建 TaskScheduler 对象，用于实现超时发送的定时器
        TaskScheduler taskScheduler = new ConcurrentTaskScheduler();
        // 创建 BatchingRabbitTemplate 对象
        BatchingRabbitTemplate batchTemplate = new BatchingRabbitTemplate(batchingStrategy, taskScheduler);
        batchTemplate.setConnectionFactory(connectionFactory);
        return batchTemplate;
    }
}

生产者

@Resourceprivate BatchingRabbitTemplate batchingRabbitTemplate;
// 批量发送
@GetMapping("/test14")
public void test14(){
    for (int i = 0; i < 15; i++) {
        batchingRabbitTemplate.convertAndSend("batchSend","批量发送");
    }
}

消费者

@RabbitListener(queuesToDeclare = @Queue(value = "batchSend"))
public void batchSend(String msg){
    System.out.println("msg = " +new Date() + msg);
}

        可以看到消息批量发送已实现，不足10条的按配置等待10秒后发送。

2.3 批量消费

        实现多个消息批量消费,可配置每次消费几个，不足消费数时，等待超时后也继续消费

批量消费配置类

/**
 *批量消费    
*/
@Configuration
public class RabbitBatchConsumerConfig {
    @Resource
    ConnectionFactory connectionFactory;
    
    @Resource
    SimpleRabbitListenerContainerFactoryConfigurer configurer;
    
    /**
     *配置一个批量消费的 SimpleRabbitListenerContainerFactory
    */
    @Bean(name = "consumer10BatchContainerFactory")

    public SimpleRabbitListenerContainerFactory consumer10BatchContainerFactory() {

        SimpleRabbitListenerContainerFactory factory = new SimpleRabbitListenerContainerFactory();  
        configurer.configure(factory, connectionFactory);

        // 这里是重点 配置消费者的监听器是批量消费消息的类型
        factory.setBatchListener(true);

        // 一批十个

        factory.setBatchSize(10);

        // 等待时间 毫秒 , 这里其实是单个消息的等待时间 指的是单个消息的等待时间

        // 也就是说极端情况下，你会等待 BatchSize * ReceiveTimeout 的时间才会收到消息

        factory.setReceiveTimeout(10 * 1000L);

        factory.setConsumerBatchEnabled(true);
        
        return factory;

    }
}

生产者

@GetMapping("/test13")
public void test13(){
    for (int i = 0; i < 16; i++) {
        rabbitTemplate.convertAndSend("batchConsume","测试批量消费消息");
    }
}

消费者

// 指定containerFactory
@RabbitListener(queuesToDeclare = @Queue(value = "batchConsume"),containerFactory = "consumer10BatchContainerFactory")
public void batchSend(List<Message> msg){ 
    //接收换成List
    for (int i = 0; i < msg.size(); i++) {
    System.out.println("msg = " +new Date() + msg.get(i).getBody());

    }

}

        可以看到消息批量消费已实现，不足10条的按配置等待10秒后消费：

2.4 基于插件延迟队列

        延迟队列非常常用且好用，可以将消息发送后使消费者延迟接收。

        RabbitAdmin配置 RabbitAdmin是用于对交换机和队列进行管理，用于创建、绑定、删除队列与交换机，发送消息的组件。

import org.springframework.amqp.rabbit.connection.CachingConnectionFactory;
import org.springframework.amqp.rabbit.connection.ConnectionFactory;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitAdmin;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

@Configuration
public class RabbitAdminConfig {
    @Value("${spring.rabbitmq.host}")
    private String host;
    @Value("${spring.rabbitmq.username}")
    private String username;
    @Value("${spring.rabbitmq.password}")
    private String password;
    @Value("${spring.rabbitmq.virtualhost}")
    private String virtualhost;

    
    @Bean
    public ConnectionFactory connectionFactory(){
        CachingConnectionFactory connectionFactory = new CachingConnectionFactory();

        connectionFactory.setAddresses(host);

        connectionFactory.setUsername(username);

        connectionFactory.setPassword(password);

        connectionFactory.setVirtualHost(virtualhost);

        
        return connectionFactory;
    }
    
    @Bean
    public RabbitAdmin rabbitAdmin(ConnectionFactory connectionFactory){
        RabbitAdmin rabbitAdmin = new RabbitAdmin(connectionFactory);
        rabbitAdmin.setAutoStartup(true);
        return rabbitAdmin;
    }
}

封装发送延迟队列工具类

import org.springframework.amqp.core.Queue;
import org.springframework.amqp.core.Binding;
import org.springframework.amqp.core.BindingBuilder;
import org.springframework.amqp.core.CustomExchange;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitAdmin;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;
import javax.annotation.Resource;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
@Component
public class DelayedQueue {
    // routingKey
    private static final String DELAYED_ROUTING_KEY = "delayed.routingkey";
    // 延迟队列交换机
    private static final String DELAYED_EXCHANGE = "delayed.exchange";
    @Autowired
    RabbitTemplate rabbitTemplate;
    @Resource
    RabbitAdmin rabbitAdmin;
    /**
     *发送延迟队列
     *@param queueName 队列名称
     *@param params 消息内容
     *@param expiration 延迟时间 毫秒
    */
    public void sendDelayedQueue(String queueName, Object params, Integer expiration) {
        // 先创建一个队列
        Queue queue = new Queue(queueName)；
        rabbitAdmin.declareQueue(queue);
        // 创建延迟队列交换机
        CustomExchange customExchange = createCustomExchange();
        rabbitAdmin.declareExchange(customExchange);
        // 将队列和交换机绑定
        Binding binding = BindingBuilder.bind(queue).to(customExchange).with(DELAYED_ROUTING_KEY).noargs();
        rabbitAdmin.declareBinding(binding);
        // 发送延迟消息
        rabbitTemplate.convertAndSend(DELAYED_EXCHANGE, DELAYED_ROUTING_KEY, params, msg -> {

            // 发送消息的时候 延迟时长
            msg.getMessageProperties().setDelay(expiration);
            return msg;

        });
    }
    
     public CustomExchange createCustomExchange() {
         Map<String, Object> arguments = new HashMap<>();
         
         /*
          *参数说明：
          *1.交换机的名称
          *2.交换机的类型
          *3.是否需要持久化
          *4.是否自动删除
          *5.其它参数
        */
        arguments.put("x-delayed-type", "direct");
        return new CustomExchange(DELAYED_EXCHANGE,"x-delayed-message", true, false, arguments);
    }
}

生产者

@Autowired
private DelayedQueue delayedQueue;
/**
*发送延迟队列
*@param queueName 队列名称
*@param params 消息内容
*@param expiration 延迟时间 毫秒
*/

@GetMapping("/test9")
public void topicTest8() {

    delayedQueue.sendDelayedQueue("delayTest2","这是消息",5000);
}

消费者

@RabbitListener(queuesToDeclare = @Queue(value = "delayTest2",durable = "true"))
public void declareExchange2(String message){
    System.out.println("delayTest2 = " + message);
}

2.5 TTL队列

        TTL是time to live的缩写，生存时间，RabbitMQ支持消息的过期时间，消息发送时可以指定，从消息入队列开始计算，只要超过队列的超时时间配置，消息没被接收，消息就会自动清除。 封装发送TTL队列工具类

import org.springframework.amqp.core.;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitAdmin;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;
import javax.annotation.Resource;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
@Component
public class TtlQueue {
    // routingKey
    private static final String TTL_KEY = "ttl.routingkey";
    private static final String TTL_EXCHANGE = "ttl.exchange";
    @Autowired
    RabbitTemplate rabbitTemplate;
    @Resource
    RabbitAdmin rabbitAdmin;
    /**
     *发送TTL队列
     *@param queueName 队列名称
     *@param params 消息内容
     *@param expiration 过期时间 毫秒
    */

    public void sendTtlQueue(String queueName, Object params, Integer expiration) {
        /**
         *----------------------------------先创建一个ttl队列--------------------------------------------
        */
        
       Map<String, Object> map = new HashMap<>();
       // 队列设置存活时间，单位ms,必须是整形数据。
       map.put("x-message-ttl",expiration);
       /*参数1：队列名称  参数2：持久化  参数3：是否排他 参数4：自动删除队列  参数5：队列参数*/
       Queue queue = new Queue(queueName,true,false,false,map);
       rabbitAdmin.declareQueue(queue);
   
       /**
        *---------------------------------创建交换机---------------------------------------------
       */
    
        DirectExchange directExchange = new DirectExchange(TTL_EXCHANGE, true, false);
        rabbitAdmin.declareExchange(directExchange);
    
        /**
         *---------------------------------队列绑定交换机---------------------------------------------
         */
     
         // 将队列和交换机绑定
         Binding binding = BindingBuilder.bind(queue).to(directExchange).with(TTL_KEY);
         rabbitAdmin.declareBinding(binding);
         // 发送消息
         rabbitTemplate.convertAndSend(TTL_EXCHANGE,TTL_KEY,params);
     }
 }

生产者

@Autowired
private TtlQueue ttlQueue;
/**
 *发送TTL队列
 *@param queueName 队列名称
 *@param params 消息内容
 *@param expiration 过期时间 毫秒
*/

@GetMapping("/test10")
public void topicTest10() {
    ttlQueue.sendTtlQueue("ttlQueue","这是消息内容",5000);
}

消费者

@RabbitListener(queues = "ttlQueue" )
public void ttlQueue(String message){
    System.out.println("message = " + message);
}

2.6 死信队列

        DLX，全称为Dead-Letter-Exchange，可以称之为死信交换器。队列消息变成死信(deadmessage)之后，它能被重新被发送到另一个交换器中，这个交换器就是DLX，绑定DLX的队列就称之为死信队列。

消息变成死信的几种情况：

1. 消息被拒绝（basic.reject/ basic.nack）并且requeue=false
2. 消息TTL过期
3. 队列达到最大长度

流程：发送消息，消息过期后进入到另一个队列（这个队列设置持久化，不过期）的过程。

封装发送死信队列工具类

import org.springframework.amqp.core.Binding;
import org.springframework.amqp.core.BindingBuilder;
import org.springframework.amqp.core.DirectExchange;
import org.springframework.amqp.core.Queue;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitAdmin;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;
import javax.annotation.Resource;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

@Component
public class DLXQueue {
    // routingKey
    private static final String DEAD_ROUTING_KEY = "dead.routingkey";
    private static final String ROUTING_KEY = "routingkey";
    private static final String DEAD_EXCHANGE = "dead.exchange";
    private static final String EXCHANGE = "common.exchange";

    @Autowired
    RabbitTemplate rabbitTemplate;
    @Resource
    RabbitAdmin rabbitAdmin;

    /**
     * 发送死信队列，过期后进入死信交换机，进入死信队列
     * @param queueName 队列名称
     * @param deadQueueName 死信队列名称
     * @param params 消息内容
     * @param expiration 过期时间 毫秒
    */
    public void sendDLXQueue(String queueName, String deadQueueName,Object params, Integer expiration){
        /**
         * ----------------------------------先创建一个ttl队列和死信队列--------------------------------------------
        */
        Map<String, Object> map = new HashMap<>();
        // 队列设置存活时间，单位ms,必须是整形数据。
        map.put("x-message-ttl",expiration);
        // 设置死信交换机
        map.put("x-dead-letter-exchange",DEAD_EXCHANGE);
        // 设置死信交换器路由键
        map.put("x-dead-letter-routing-key", DEAD_ROUTING_KEY);
        /*参数1：队列名称  参数2：持久化  参数3：是否排他 参数4：自动删除队列  参数5：队列参数*/
        Queue queue = new Queue(queueName,true,false,false,map);rabbitAdmin.declareQueue(queue);

        /**
         * ---------------------------------创建交换机---------------------------------------------
        */
        DirectExchange directExchange = new DirectExchange(EXCHANGE, true, false);
        rabbitAdmin.declareExchange(directExchange);

        /**
         * ---------------------------------队列绑定交换机---------------------------------------------
        */
        Binding binding = BindingBuilder.bind(queue).to(directExchange).with(ROUTING_KEY);
        rabbitAdmin.declareBinding(binding);

        /**
         * ---------------------------------在创建一个死信交换机和队列，接收死信队列---------------------------------------------
        */
        DirectExchange deadExchange = new DirectExchange(DEAD_EXCHANGE, true, false);
        rabbitAdmin.declareExchange(deadExchange);
        Queue deadQueue = new Queue(deadQueueName,true,false,false);
        rabbitAdmin.declareQueue(deadQueue);

        /**
         * ---------------------------------队列绑定死信交换机---------------------------------------------
        */
        // 将队列和交换机绑定
        Binding deadbinding = BindingBuilder.bind(deadQueue).to(deadExchange).with(DEAD_ROUTING_KEY);
        rabbitAdmin.declareBinding(deadbinding);
        // 发送消息
        rabbitTemplate.convertAndSend(EXCHANGE,ROUTING_KEY,params);
    }
}

生产者

@Autowiredprivate DLXQueue dlxQueue;
/**
 * 发送死信队列，过期后进入死信交换机，进入死信队列
 * @param queueName 队列名称
 * @param deadQueueName 死信队列名称
 * @param params 消息内容
 * @param expiration 过期时间 毫秒
*/
@GetMapping("/test11")
public void topicTest11() {
    dlxQueue.sendDLXQueue("queue","deadQueue","这是消息内容",5000);
}

消费者

// 接收转移后的队列消息
@RabbitListener(queuesToDeclare = @Queue(value = "deadQueue",durable = "true"))
public void ttlQueue(String message){
    System.out.println("message = " + message);
}

2.7 消息确认

2.7.1 发送消息确认机制

为确保消息发送有真的发送出去，设置发布时确认，确认消息是否到达 Broker 服务器。

配置

spring:
    rabbitmq:
        host: 47.99.110.29
        port: 5672
        username: guest
        password: guest
        virtual-host: /
        listener:
            simple:
                prefetch: 1 # 每次只能获取一条，处理完成才能获取下一条
        publisher-confirm-type: correlated   #确认消息已发送到交换机(Exchange)
        publisher-returns: true  #确认消息已发送到队列(Queue)

        如果有使用rabbitAdmin配置的话，那里也需要加配置。

修改RabbitAdmin配置

import org.springframework.amqp.rabbit.connection.CachingConnectionFactory;
import org.springframework.amqp.rabbit.connection.ConnectionFactory;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitAdmin;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

@Configuration
public class RabbitAdminConfig {
    @Value("${spring.rabbitmq.host}")
    private String host;
    @Value("${spring.rabbitmq.username}")
    private String username;
    @Value("${spring.rabbitmq.password}")
    private String password;
    @Value("${spring.rabbitmq.virtualhost}")
    private String virtualhost;
    
    @Bean
    public ConnectionFactory connectionFactory(){
        CachingConnectionFactory connectionFactory = new CachingConnectionFactory();
        connectionFactory.setAddresses(host);
        connectionFactory.setUsername(username);
        connectionFactory.setPassword(password);
        connectionFactory.setVirtualHost(virtualhost);
        // 配置发送确认回调时，次配置必须配置，否则即使在RabbitTemplate配置了ConfirmCallback也不会生效
        connectionFactory.setPublisherConfirmType(CachingConnectionFactory.ConfirmType.CORRELATED);
        connectionFactory.setPublisherReturns(true);
        return connectionFactory;
    }

    @Bean
    public RabbitAdmin rabbitAdmin(ConnectionFactory connectionFactory){
        RabbitAdmin rabbitAdmin = new RabbitAdmin(connectionFactory);
    rabbitAdmin.setAutoStartup(true);
     return rabbitAdmin;
    }
}

实现发送消息确认接口

        消息只要被 rabbitmq broker 接收到就会触发 confirmCallback 回调。

/**
 *消息发送确认配置
*/

@Component
public class ConfirmCallbackConfig implements RabbitTemplate.ConfirmCallback{
    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;
    @PostConstruct 
    // @PostContruct是spring框架的注解，在⽅法上加该注解会在项⽬启动的时候执⾏该⽅法，也可以理解为在spring容器初始化的时候执
行
    public void init(){
        rabbitTemplate.setConfirmCallback(this);

    }
    
    /**
     *交换机不管是否收到消息的一个回调方法
     *@param correlationData 消息相关数据
     *@param ack 交换机是否收到消息
     *@param cause 失败原因
    */
    
    @Override
    public void confirm(CorrelationData correlationData, boolean ack, String cause) {
        if (ack){ 
            // 消息投递到broker 的状态，true表示成功
            System.out.println("消息发送成功！");
        }else { 
            // 发送异常
            System.out.println("发送异常原因 = " + cause);
        }
    }
}

实现发送消息回调接口

        如果消息未能投递到目标queue里将触发回调 returnCallback ，一旦向 queue 投递消息未成功，这里一般会记录下当前消息的详细投递数据，方便后续做重发或者补偿等操作。

@Component
public class ReturnCallbackConfig implements RabbitTemplate.ReturnsCallback {
    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;

    @PostConstruct 
    // @PostContruct是spring框架的注解，在⽅法上加该注解会在项⽬启动的时候执⾏该⽅法，也可以理解为在spring容器初始化的时候执行
    public void init(){
        rabbitTemplate.setReturnsCallback(this);
    }

    @Override
    public void returnedMessage(ReturnedMessage returnedMessage) {
        System.out.println("消息"+returnedMessage.getMessage().toString()+"被交换机"+returnedMessage.getExchange()+"回退！"+"退回原因为："+returnedMessage.getReplyText());
        // 回退了所有的信息，可做补偿机制
    }
}

2.7.2 消费者消息确认机制

        为确保消息消费成功，需设置消费者消息确认机制，如果消费失败或异常了，可做补偿机制。

配置

spring:
  rabbitmq:
    host: 47.99.110.29
    port: 5672
    username: guest
    password: guest
    virtual-host: /
    #消费者配置
    listener:
      simple:
        prefetch: 1 # 每次只能获取一条，处理完成才能获取下一条
        acknowledge-mode: manual # 设置消费端手动ack确认
        retry:
          enabled: true # 是否支持重试
    #生产者配置
    publisher-confirm-type: correlated   #确认消息已发送到交换机(Exchange)
    publisher-returns: true  #确认消息已发送到队列(Queue)

channel.basicAck消息确认

        消费者修改,利用消费者参数Channel 进行消息确认操作。

@RabbitListener(queuesToDeclare = @Queue(value = "simple.queue",durable = "true")) 
// queuesToDeclare 自动声明队列
public void holloWordListener(String msg, Channel channel, Message message) throws IOException {
    // 消息
    System.out.println("msg = " + msg);

    /**
     * 确认
     * deliveryTag：表示消息投递序号，每次消费消息或者消息重新投递后，deliveryTag都会增加
     * multiple：是否批量确认，值为 true 则会一次性 ack所有小于当前消息 deliveryTag 的消息。
    */
    
    channel.basicAck(message.getMessageProperties().getDeliveryTag(),false);
}

channel.basicNack消息回退

        将消息重返队列

@RabbitListener(queuesToDeclare = @Queue(value = "simple.queue",durable = "true")) 
 // queuesToDeclare 自动声明队列
 public void holloWordListener(String msg, Channel channel, Message message) throws IOException {
     try {
         // 消息
         System.out.println("msg = " + msg);
         throw new RuntimeException("来个异常");
     } catch (Exception e) {
         e.printStackTrace();
        System.out.println("消息消费异常，重回队列");
        
         /**
          *deliveryTag：表示消息投递序号。
          *multiple：是否批量确认。
          *requeue：值为 true 消息将重新入队列。
        */
        
        channel.basicNack(message.getMessageProperties().getDeliveryTag(),false,true);
    }
        
    // 确认
    /**
     * deliveryTag：表示消息投递序号，每次消费消息或者消息重新投递后，deliveryTag都会增加
     * multiple：是否批量确认，值为 true 则会一次性 ack所有小于当前消息 deliveryTag 的消息。
    */
    channel.basicAck(message.getMessageProperties().getDeliveryTag(),false);

channel.basicReject消息拒绝

        拒绝消息，与basicNack区别在于不能进行批量操作，其他用法很相似。

/**
 *消息拒绝
 *deliveryTag：表示消息投递序号。
 *requeue：值为 true 消息将重新入队列。
*/
channel.basicReject(message.getMessageProperties().getDeliveryTag(),true);

封装消息确认处理类

链接: 封装rabbitmq消息确认、异常回退类_@rabbitlistener 异常处理方式-CSDN博客

参考链接

rabbitmq专栏

史上最透彻的 RabbitMQ 可靠消息传输实战 - 掘金

RabbitMQ系列（四）RabbitMQ事务和Confirm发送方消息确认——深入解读 - 掘金

RabbitMQ原理及实现_rabbitmq实现-CSDN博客

RabbitMQ的工作模式及原理

RabbitMQ如何保证消息的可靠性投递与消费？

Linux安装Erlang和RabbitMQ详细步骤

rabbitmq详解-CSDN博客

RabbitMQ（一）——常见消息中间件

深入理解：RabbitMQ的前世今生

RabbitMQ技术详解-架构

透彻rabbitmq - 知乎

消息队列的使用场景是怎样的？ - 知乎

RabbitMQ原理 - 知乎

RabbitMQ 原理解析

RabbitMQ原理详解_rabbitmq工作原理-CSDN博客

RabbitMQ 基本概念介绍_rabbitmq基本概念-CSDN博客

RabbitMQ系列二（构建消息队列机制）_rabbitmq系列二(构建消息队列)-CSDN博客

RabbitMQ消息队列（二）-RabbitMQ消息队列架构与基本概念

RabbitMQ基础概念详解文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-833206.html

到了这里，关于【云原生进阶之PaaS中间件】第四章RabbitMQ-4.1-原理机制与进阶特性的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容，请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章，希望大家以后多多支持TOY模板网！