Exchange(交换机)的作用以及类型与属性

简介: 直连交换机是一种带路由功能的交换机,一个队列会和一个交换机绑定,除此之外再绑定一个routing_key,当消息被发送的时候,需要指定一个binding_key,这个消息被送达交换机的时候,就会被这个交换机送到指定的队列里面去。同样的一个binding_key也是支持应用到多个队列中的。 这样当一个交换机绑定多个队列,就会被送到对应的队列去处理。
  1. Exchange(交换机)的作用
    在RabbitMQ中,生产者发送消息不会直接将消息投递到队列中,而是先将消息投递到交换机中,在由交换机转发到具体的队列,
    队列再将消息以推送或者拉取方式给消费者进行消费

       创建消息              路由键         pull/push

    生产者------------>交换机------------>队列------------>消费者

    交换机原理图见:images/01

  2. Exchange(交换机)的类型
    1.直连交换机:Direct Exchange
    直连交换机是一种带路由功能的交换机,一个队列会和一个交换机绑定,除此之外再绑定一个routing_key,当消息被发送的时候,需要指定一个binding_key,这个消息被送达交换机的时候,就会被这个交换机送到指定的队列里面去。同样的一个binding_key也是支持应用到多个队列中的。

    这样当一个交换机绑定多个队列,就会被送到对应的队列去处理。

 注1:什么是路由键 
      每个消息都有一个称为路由键(routing key)的属性,它其实就是一个简单的字符串

 注2:直连交换机适用场景
      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。

2.主题交换机:Topic Exchange

 直连交换机的缺点!
 直连交换机的routing_key方案非常简单,如果我们希望一条消息发送给多个队列,那么这个交换机需要绑定上非常多的routing_key,
 假设每个交换机上都绑定一堆的routing_key连接到各个队列上。那么消息的管理就会异常地困难。
 
 所以RabbitMQ提供了一种主题交换机,发送到主题交换机上的消息需要携带指定规则的routing_key,
 主题交换机会根据这个规则将数据发送到对应的(多个)队列上。

 主题交换机的routing_key需要有一定的规则,交换机和队列的binding_key需要采用*.#.*.....的格式,每个部分用.分开,其中
 *表示一个单词 
 #表示任意数量(零个或多个)单词。

 示例:
 队列Q1绑定键为 *.TT.*
 队列Q2绑定键为TT.#

 如果一条消息携带的路由键为 A.TT.B,那么队列Q1将会收到 
 如果一条消息携带的路由键为TT.AA.BB,那么队列Q2将会收到

3.扇形交换机:Fanout Exchange

 扇形交换机是最基本的交换机类型,它所能做的事情非常简单———广播消息。
 扇形交换机会把能接收到的消息全部发送给绑定在自己身上的队列。因为广播不需要“思考”,
 所以扇形交换机处理消息的速度也是所有的交换机类型里面最快的。 

 这个交换机没有路由键概念,就算你绑了路由键也是无视的。 


4.首部交换机:Headers exchange

5.默认交换机

 实际上是一个由RabbitMQ预先声明好的名字为空字符串的直连交换机(direct exchange)。它有一个特殊的属性使得它对于
 简单应用特别有用处:那就是每个新建队列(queue)都会自动绑定到默认交换机上,绑定的路由键(routing key)名称与队列名称相同。

 如:当你声明了一个名为”hello”的队列,RabbitMQ会自动将其绑定到默认交换机上,绑定(binding)的路由键名称也是为”hello”。
 因此,当携带着名为”hello”的路由键的消息被发送到默认交换机的时候,此消息会被默认交换机路由至名为”hello”的队列中

 类似amq.*的名称的交换机:
 这些是RabbitMQ默认创建的交换机。这些队列名称被预留做RabbitMQ内部使用,不能被应用使用,否则抛出403 (ACCESS_REFUSED)错误 

6.Dead Letter Exchange(死信交换机)

 在默认情况,如果消息在投递到交换机时,交换机发现此消息没有匹配的队列,则这个消息将被悄悄丢弃。
 为了解决这个问题,RabbitMQ中有一种交换机叫死信交换机。当消费者不能处理接收到的消息时,将这个消息重新发布到另外一个队列中,
 等待重试或者人工干预。这个过程中的exchange和queue就是所谓的”Dead Letter Exchange 和 Queue

  1. 交换机的属性
    除交换机类型外,在声明交换机时还可以附带许多其他的属性,其中最重要的几个分别是:
    Name:交换机名称
    Durability:是否持久化。如果持久性,则RabbitMQ重启后,交换机还存在
    Auto-delete:当所有与之绑定的消息队列都完成了对此交换机的使用后,删掉它
    Arguments:扩展参数
  2. 综合案例:交换机的使用
    rabbitmq02 #主模块
    rabbitmq-provider #生产者
    rabbitmq-consumer #消费者

    0.给子模块添加依赖

    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>


    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>


    <groupId>org.projectlombok</groupId>
    <artifactId>lombok</artifactId>
    <optional>true</optional>

    1.直连交换机(Direct Exchange)
    1.RabbitmqDirectConfig
    2.SendMessageController

      关键代码:rabbitTemplate.convertAndSend("testDirectExchange", "testDirectRouting", map);
                sendDirectMessage:进行消息推送(也可以改为定时任务,具体看需求)
      

    3.查看rabbitmq管理界面

    我们目前还创建消费者rabbitmq-consumer,消息没有被消费的,我们去rabbitMq管理页面看看,是否推送成功 
    Overview选项卡,可以查看到刚刚创建的消息

    4.创建消息接收监听类DirectReceiver

    注1:新版jdk日期及格式化

       LocalDateTime.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"));
    

    注2:rabbitTemplate和amqpTemplate有什么关系

       查看源码中会发现rabbitTemplate实现自amqpTemplate接口,两者使用起来并无区别,功能一致
    

    注3:不要@Configuration写成了@Configurable,这两个长得很像

       @Configuration该注解是可以用来替代XML文件。
       手动new出来的对象,正常情况下,Spring是无法依赖注入的,这个时候可以使用@Configurable注解
    

    2.主题交换机(Topic Exchange)
    RabbitTopicConfig

3.扇形交换机(Fanout Exchange)

 //因为是扇型交换机, 路由键无需配置,配置也不起作用,两处地方均未配置路由键
 BindingBuilder.bind(queueA()).to(fanoutExchange()); 
 rabbitTemplate.convertAndSend(RabbitFanoutConfig.EXCHANGE_NAME,null, map);
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