RabbitMq概述与工作模式(1)(下)

简介: RabbitMq概述与工作模式(1)

四,工作机制的初步描述以及代码实现

如下图,官网以及很明确的告诉这六种使用方式了,接下来主要描述这前五种的方式,通过代码以及具体的案例,使用原生的代码方式来实现



4.1 公共代码模块

首先需要创建一个用户或者使用默认用户guest,其次的话需要创建一个虚拟机study_mq,相当于建一个数据库一样,队列可以暂时不建立,系统会自动建立

4.1.1,rabbitmq连接工具类

package com.zhs.rabbitmq.utils;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.ConnectionFactory;
public class RabbitUtils {
    //连接工厂
    private static ConnectionFactory connectionFactory = new ConnectionFactory();
    static {
        //设置主机
        connectionFactory.setHost("*.*.*.*");
        //端口号
        connectionFactory.setPort(5672);//5672是RabbitMQ的默认端口号
        //用户名
        connectionFactory.setUsername("123456");
        //密码
        connectionFactory.setPassword("123456");
        //设置虚拟机,相当于数据库
        connectionFactory.setVirtualHost("/study_mq");
    }
    public static Connection getConnection(){
        Connection conn = null;
        try {
            //获取长连接
            conn = connectionFactory.newConnection();
            return conn;
        } catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }
}

4.1.2,参数公共类

package com.zhs.rabbitmq.utils;
/**
 * 交换机需要手动创建,否者回报异常,队列名称建议手建
 * @author zhenghuisheng
 */
public class RabbitConstant {
    //队列名称
    public static final String QUEUE_HELLOWORLD = "zhs_study_mq";
    public static final String QUEUE_SMS = "sms";
    public static final String QUEUE_BAIDU = "baidu";
    public static final String QUEUE_SINA = "sina";
    //交换机名称
    public static final String EXCHANGE_WEATHER = "weather";
    public static final String EXCHANGE_WEATHER_ROUTING = "weather_routing";
    public static final String EXCHANGE_WEATHER_TOPIC = "weather_topic";
}

4.2 hello wrold模式

即简单的工作队列模式,首先需要手动的创建队列,不创建的话会自动创建。主要是实现简单的工作队列模式,实现一对一的方式,生产者发布消息到队列,消费者去队列中获取消息,期间也不需要显示的设置交换机,底层会默认选择使用交换机

4.2.1 消费者

package com.zhs.rabbitmq.helloworld;-
import com.zhs.rabbitmq.utils.RabbitConstant;
import com.zhs.rabbitmq.utils.RabbitUtils;
import com.rabbitmq.client.*;
import java.io.IOException;
import java.util.concurrent.TimeoutException;
/**
 * @author zhenghuisheng
 */
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,即消费数据
        //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,防止mq出现异常
        //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 {
        //body为获取的信息
         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);
    }
}

4.2.2 生产者

package com.zhs.rabbitmq.helloworld;
import com.zhs.rabbitmq.utils.RabbitConstant;
import com.zhs.rabbitmq.utils.RabbitUtils;
import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import java.io.IOException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import java.util.Random;
import java.util.concurrent.TimeoutException;
/**
 * @author zhenghuisheng
 */
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,即获取通道连接
        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);
        //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
        for (int i = 0; i < 50; i++) {
            //需要发送的数据,发送十条消息
            String message = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date()) + ": hello_mq " + new Random().nextInt(1000);
            channel.basicPublish("", RabbitConstant.QUEUE_HELLOWORLD, null,message.getBytes());
        }
        channel.close();
        conn.close();
        System.out.println("===生产者数据发送成功===");
    }
}

4.3 工作队列模式

就比如12306,在春节高并发期间,会使用大量的短信服务器为用户发送消息购买成功或者失败的消息,由于期间并发量特别高,所以可能会选择使用mq将消息发送到mq里面,然后使用服务器客户端去mq中拉取消息,实现消息再发送到客户手中,客户端不够的话可以增加客户端,去mq中拉取消息就行了,从而实现分摊各个服务器的压力,实现方式如下

4.3.1 消息实体类

package com.zhs.rabbitmq.workqueue;
import lombok.Data;
/**
 * @author zhenghuisheng
 */
@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class SMS {
  //名字
    private String name;
    //电话号码
    private String mobile;
    //消息
    private String content;
}

4.3.1 消息生产者

/**
 * @author zhenghuisheng
 * 工作队列模式
 * 发送者
 */
public class OrderSystem {
    public static void main(String[] args) throws IOException, TimeoutException {
      //获取mq连接
        Connection connection = RabbitUtils.getConnection();
        Channel channel = connection.createChannel();
        //队列名称
        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);
            //交换机,队列
            channel.basicPublish("" , RabbitConstant.QUEUE_SMS , null , jsonSMS.getBytes());
        }
        System.out.println("发送数据成功");
        channel.close();
        connection.close();
    }
}

4.3.3 消息接收者1号

public class SMSSender1 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
      //获取连接
        Connection connection = RabbitUtils.getConnection();
        //构建通道
        final Channel channel = connection.createChannel();
        //队列名称,是否持久化,是否私有化,是否自动删除
        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,没消费完不要去取下一个
        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);
            }
        });
    }
}

4.4.4 消息接收者2号

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,即使用轮询的方式
        //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 {
                    //阻塞,根据服务器的性能设置
                    Thread.sleep(100);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                channel.basicAck(envelope.getDeliveryTag() , false);
            }
        });
    }
}

4.4 发布订阅模式

和工作队列的方式不一样,发送者先将数据发送到交换机里面,然后将数据发送到队列中,每个队列都要发送一样的数据,没有说实现分摊压力的,这样才能保证每个服务都能发送一样的数据,从而实现每个用户都能接收到相同的数据。就像天气预报一样,天气预报发完之后,就会通知传到各个网站上,如百度和新浪都会同时接收到总台发送的消息。

4.4.1 总台发布消息

/**
 * @author zhenghuisheng
 * 发布者发布消息
 */
public class WeatherBureau {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //获取TCP长连接
        Connection connection = RabbitUtils.getConnection();
        //键盘手动输入信息
        String input = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)).readLine();
        //通过连接获取通道
        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();
    }
}

4.4.2 百度接收消息

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, "");
        //确认一个消息之后再拿下一个消息
        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);
            }
        });
    }
}

4.4.3 新浪接收消息

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,是否持久化,是否私有化,是否自动删除
        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
        channel.queueBind(RabbitConstant.QUEUE_SINA, RabbitConstant.EXCHANGE_WEATHER, "");
        //每次消费一条再去取下一条消息
        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);
            }
        });
    }
}

4.5 route路由模式

通过上面的发布订阅模式可知,每个队列都会接收到一样的消息,但是要解决每个队列接收不同的消息问题,还是需要用到这个路由模式的,如发送者想把不同的消息发送到不同的队列里面,从而发送到不同的客户端。这样的话就可以为每个消息设置唯一标识,发送的时候携带一个唯一标识,接收者接收这个唯一标识,即可以用到这个route key来实现。消息发送者在发送到交换机的时候会在消息上携带一个routing key,在交换机将发送到队列时,需要队列也指定一个routing key,这样就能实现不同的数据发送到不同的队列,从而实现不同消息发送给不同的服务接收端。如改变上面的发布订阅模式,百度的信息发给百度,新浪的信息发给新浪,这样就不会每个队列都会接收到全部消息,而是可以接收到队列中想接收到的信息。

4.5.1 天气服务端发送信息

public class WeatherBureau {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Map<String,String> map = new HashMap<String, String>();
        map.put("china.jiangxi.ganzhou.20220403", "中国江西赣州20220403天气数据");
        map.put("china.jiangxi.nanchang.20220403", "中国江西南昌20220403天气数据");
        map.put("china.jiangxi.jiujiang.20220404", "中国江西九江20220404天气数据");
        map.put("china.beijin.20220403", "中国北京20220403天气数据");
        map.put("china.guangdong.shenzhen.20220404", "中国广东深圳20220404天气数据");
        map.put("china.guangdong.guangzhou.20220403", "中国广东广州20220403天气数据");
        map.put("china.guangdong.dongguan.20220404", "中国广东东莞20220404天气数据");
        map.put("china.beijin.20220404", "中国北京20220404天气数据");
        Connection connection = RabbitUtils.getConnection();
        Channel channel = connection.createChannel();
        Iterator<Map.Entry<String, String>> itr = map.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();
    }
}

4.5.2 百度客户端接收消息

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.beijin.20220404");
        channel.queueBind(RabbitConstant.QUEUE_BAIDU, RabbitConstant.EXCHANGE_WEATHER_ROUTING, "china.jiangxi.jiujiang.20220404");
        //确认签收一条消息之后再去拿消息,默认为轮询机制
        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);
            }
        });
    }
}

4.2.1 新浪客户端接收消息

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,value就是要获取的信息
        //允许队列和交换机之间存在多个路由key,即存在多个路由key的消费者消费同一个队列里面的消息
        channel.queueBind(RabbitConstant.QUEUE_SINA, RabbitConstant.EXCHANGE_WEATHER_ROUTING, "china.jiangxi.ganzhou.20220403");
        channel.queueBind(RabbitConstant.QUEUE_SINA, RabbitConstant.EXCHANGE_WEATHER_ROUTING, "china.jiangxi.nanchang.20220403");
        channel.queueBind(RabbitConstant.QUEUE_SINA, RabbitConstant.EXCHANGE_WEATHER_ROUTING, "china.guangdong.guangzhou.20220403");
        channel.queueBind(RabbitConstant.QUEUE_SINA, RabbitConstant.EXCHANGE_WEATHER_ROUTING, "china.beijin.20220403");
        //设置确认签收一条信息之后再拿下一条信息
        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);
            }
        });
    }
}

4.6 topic通配符模式

再如上面的天气,如果是天气预报发送了江西的全部市以及县的消息,江西的气象台要去获取中央获取的消息,不需要精确的获取到每个县的天气了,直接用江西的前缀获取到全部的信息,从而在江西的天气预报里面去分类以及播报,大大的减少服务器的压力以及大大增加系统的吞吐量以及速度。主要通过 * 和 # 来表示实现, * 可以匹配一个数据, # 可以匹配多个数据。

china.# :china开头都能匹配

#.street :street结尾的都能匹配

china.* :可以匹配china携带的一个数据,如china.jiangxi,china.guangdong

china.* .*:可以携带两个数据

以此类推…

4.6.1 天气服务端发送信息

public class WeatherBureau {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Map<String,String> map = new HashMap<String, String>();
        map.put("china.jiangxi.ganzhou.20220403", "中国江西赣州20220403天气数据");
        map.put("china.jiangxi.nanchang.20220403", "中国江西南昌20220403天气数据");
        map.put("china.jiangxi.jiujiang.20220404", "中国江西九江20220404天气数据");
        map.put("china.beijin.20220403", "中国北京20220403天气数据");
        map.put("china.guangdong.shenzhen.20220404", "中国广东深圳20220404天气数据");
        map.put("china.guangdong.guangzhou.20220403", "中国广东广州20220403天气数据");
        map.put("china.guangdong.dongguan.20220404", "中国广东东莞20220404天气数据");
        map.put("china.beijin.20220404", "中国北京20220404天气数据");
        Connection connection = RabbitUtils.getConnection();
        Channel channel = connection.createChannel();
        Iterator<Map.Entry<String, String>> itr = map.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();
    }
}

4.6.2 百度客户端接收消息

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
        //*最多只能匹配一个词 , #匹配一个或者多个词
        //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, "*.*.*.20220403");
        channel.queueBind(RabbitConstant.QUEUE_BAIDU, RabbitConstant.EXCHANGE_WEATHER_TOPIC, "*.*.20220403");
        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);
            }
        });
    }

4.6.3 新浪客户端接收消息

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, "china.#");
        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);
            }
        });
    }
}

初步的代码描述就基本完成了

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