1. 消息中间件概述
1.1. 什么是MQ
MQ全称为Message Queue，是在消息的传输过程中保存消息的容器。多用于分布式系统之间进
行通信。
分布式系统通信两种方式：直接远程调用 和 借助第三方 完成间接通信
发送方称为生产者，接收方称为消费者
为什么使用MQ
在项目中，可将一些无需即时返回且耗时的操作提取出来，进行异步处理，而这种异步处理的方式大大的节省了服务器的请求响应时间，从而提高了系统的吞吐量。
1.2 MQ的优势
开发中消息队列通常有如下应用场景：
1、任务异步处理
将不需要同步处理的并且耗时长的操作由消息队列通知消息接收方进行异步处理。提高了应用程序的响应时间。
2、应用程序解耦合
MQ相当于一个中介，生产方通过MQ与消费方交互，它将应用程序进行解耦合。
3、削峰填谷
如订单系统，在下单的时候就会往数据库写数据。但是数据库只能支撑每秒1000左右的并发写入，并发量再高就容易宕机。低峰期的时候并发也就100多个，但是在高峰期时候，并发量会突然激增到5000以上，这个时候数据库肯定卡死了。
消息被MQ保存起来了，然后系统就可以按照自己的消费能力来消费，比如每秒1000个数据，这样慢慢写入数据库，这样就不会卡死数据库了。
但是使用了MQ之后，限制消费消息的速度为1000，但是这样一来，高峰期产生的数据势必会被积压在MQ中，高峰就被“削”掉了。但是因为消息积压，在高峰期过后的一段时间内，消费消息的速度还是会维持在1000QPS，直到消费完积压的消息,这就叫做“填谷”
1.3 MQ的劣势
系统可用性降低
引用越多的依赖，稳定性越差
系统复杂度提高
- 重复消费
- 消息丢失
一致性问题
A 系统处理完业务，通过 MQ 给B、C、D三个系统发消息数据，如果 B 系统、C 系统处理成功，D 系统处理
失败。如何保证消息数据处理的一致性？
1.4 JMS
JMS 即 Java 消息服务（JavaMessage Service）应用程序接口，是一个 Java 平台中关于面向消息中间件
的API
JMS 是 JavaEE 规范中的一种，类比JDBC
很多消息中间件都实现了JMS规范，例如：ActiveMQ。RabbitMQ 官方没有提供 JMS 的实现包，但是开
源社区有
2. RabbitMQ
RabbitMQ是由erlang语言开发，基于AMQP（Advanced Message Queue 高级消息队列协议）协议实现的消息队列，它是一种应用程序之间的通信方法，是一个网络协议，是应用层协议的一个开放标准，为面向消息的中间件设计。基于此协议的客户端与消息中间件可传递消息，并不受客户端/中间件不同产品，不同的开发语言等条件的限制。2006年，AMQP 规范发布。类比HTTP
2007年，Rabbit 技术公司基于 AMQP 标准开发的 RabbitMQ 1.0 发布。RabbitMQ 采用 Erlang 语言开发。
Erlang 语言由 Ericson 设计，专门为开发高并发和分布式系统的一种语言，在电信领域使用广泛。
RabbitMQ 基础架构如下图
RQ中相关的概念：
- Broker：接收和分发消息的应用，RabbitMQ Server就是 Message Broker
- Virtual host：出于多租户和安全因素设计的，把 AMQP 的基本组件划分到一个虚拟的分组中，类似于网
络中的 namespace 概念。当多个不同的用户使用同一个 RabbitMQ server 提供的服务时，可以划分出多
个vhost，每个用户在自己的 vhost 创建 exchange／queue 等。可以理解为一台电脑上你可以创建多个数据库，相互之前不影响。 - Connection：producer／consumer 和 broker 之间的 TCP 连接
- Channel：如果每一次访问 RabbitMQ 都建立一个 Connection，在消息量大的时候建立 TCP Connection
的开销将是巨大的，效率也较低。Channel 是在 connection 内部建立的逻辑连接，如果应用程序支持多线
程，通常每个thread创建单独的 channel 进行通讯，AMQP method 包含了channel id 帮助客户端和
message broker 识别 channel，所以 channel 之间是完全隔离的。Channel 作为轻量级的 Connection
极大减少了操作系统建立 TCP connection 的开销 - Exchange：message 到达 broker 的第一站，根据分发规则，匹配查询表中的 routing key，分发消息到
queue 中去。常用的类型有：direct (point-to-point), topic (publish-subscribe) and fanout (multicast) - Queue：消息最终被送到这里等待 consumer 取走
- Binding：exchange 和 queue 之间的虚拟连接，binding 中可以包含 routing key。Binding 信息被保存
到 exchange 中的查询表中，用于 message 的分发依据
RQ的工作模式：
RabbitMQ 提供了 6 种工作模式：简单模式、work queues、Publish/Subscribe 发布与订阅模式、Routing
路由模式、Topics 主题模式、RPC 远程调用模式（远程调用，不太算 MQ；暂不作介绍）。
官网对应模式介绍：https://www.rabbitmq.com/getstarted.html
1.略
2.工作队列
个消费者处于竞争关系，轮询获取队列中的消息
Producer_WorkQues
package com.itheima.producer;
import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.ConnectionFactory;
import java.io.IOException;
import java.util.concurrent.TimeoutException;
/**
* 发送消息
*/
public class Producer_WorkQueues {
public static void main(String[] args) throws IOException, TimeoutException {
//1.创建连接工厂
ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
//2. 设置参数
factory.setHost("172.16.98.133");//ip 默认值 localhost
factory.setPort(5672); //端口 默认值 5672
factory.setVirtualHost("/itcast");//虚拟机 默认值/
factory.setUsername("heima");//用户名 默认 guest
factory.setPassword("heima");//密码 默认值 guest
//3. 创建连接 Connection
Connection connection = factory.newConnection();
//4. 创建Channel
Channel channel = connection.createChannel();
//5. 创建队列Queue
/*
queueDeclare(String queue, boolean durable, boolean exclusive, boolean autoDelete, Map<String, Object> arguments)
参数：
1. queue：队列名称
2. durable:是否持久化，当mq重启之后，还在
3. exclusive：
* 是否独占。只能有一个消费者监听这队列
* 当Connection关闭时，是否删除队列
*
4. autoDelete:是否自动删除。当没有Consumer时，自动删除掉
5. arguments：参数。
*/
//如果没有一个名字叫hello_world的队列，则会创建该队列，如果有则不会创建
channel.queueDeclare("work_queues",true,false,false,null);
/*
basicPublish(String exchange, String routingKey, BasicProperties props, byte[] body)
参数：
1. exchange：交换机名称。简单模式下交换机会使用默认的 ""
2. routingKey：路由名称
3. props：配置信息
4. body：发送消息数据
*/
for (int i = 1; i <= 10; i++) {
String body = i+"hello rabbitmq~~~";
//6. 发送消息
channel.basicPublish("","work_queues",null,body.getBytes());
}
//7.释放资源
channel.close();
connection.close();
}
}
Consumer_WorkQueues1
package com.itheima.consumer;
import com.rabbitmq.client.*;
import java.io.IOException;
import java.util.concurrent.TimeoutException;
public class Consumer_WorkQueues1 {
public static void main(String[] args) throws IOException, TimeoutException {
//1.创建连接工厂
ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
//2. 设置参数
factory.setHost("172.16.98.133");//ip 默认值 localhost
factory.setPort(5672); //端口 默认值 5672
factory.setVirtualHost("/itcast");//虚拟机 默认值/
factory.setUsername("heima");//用户名 默认 guest
factory.setPassword("heima");//密码 默认值 guest
//3. 创建连接 Connection
Connection connection = factory.newConnection();
//4. 创建Channel
Channel channel = connection.createChannel();
//5. 创建队列Queue
/*
queueDeclare(String queue, boolean durable, boolean exclusive, boolean autoDelete, Map<String, Object> arguments)
参数：
1. queue：队列名称
2. durable:是否持久化，当mq重启之后，还在
3. exclusive：
* 是否独占。只能有一个消费者监听这队列
* 当Connection关闭时，是否删除队列
*
4. autoDelete:是否自动删除。当没有Consumer时，自动删除掉
5. arguments：参数。
*/
//如果没有一个名字叫hello_world的队列，则会创建该队列，如果有则不会创建
channel.queueDeclare("work_queues",true,false,false,null);
/*
basicConsume(String queue, boolean autoAck, Consumer callback)
参数：
1. queue：队列名称
2. autoAck：是否自动确认
3. callback：回调对象
*/
// 接收消息
Consumer consumer = new DefaultConsumer(channel){
/*
回调方法，当收到消息后，会自动执行该方法
1. consumerTag：标识
2. envelope：获取一些信息，交换机，路由key...
3. properties:配置信息
4. body：数据
*/
@Override
public void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, AMQP.BasicProperties properties, byte[] body) throws IOException {
/* System.out.println("consumerTag："+consumerTag);
System.out.println("Exchange："+envelope.getExchange());
System.out.println("RoutingKey："+envelope.getRoutingKey());
System.out.println("properties："+properties);*/
System.out.println("body："+new String(body));
}
};
channel.basicConsume("work_queues",true,consumer);
//关闭资源？不要
}
}Consumer_WorkQueues2略，和1是一样的
3.Pub/Sub订阅模式
使用交换机转发，FANOUT是交换机的广播策略，广播到所有的队列
场景：日志打印，1个消费者打印，1个消费者存数据库
生产者
package com.itheima.producer;
import com.rabbitmq.client.BuiltinExchangeType;
import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.ConnectionFactory;
import java.io.IOException;
import java.util.concurrent.TimeoutException;
/**
* 发送消息
*/
public class Producer_PubSub {
public static void main(String[] args) throws IOException, TimeoutException {
//1.创建连接工厂
ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
//2. 设置参数
factory.setHost("172.16.98.133");//ip 默认值 localhost
factory.setPort(5672); //端口 默认值 5672
factory.setVirtualHost("/itcast");//虚拟机 默认值/
factory.setUsername("heima");//用户名 默认 guest
factory.setPassword("heima");//密码 默认值 guest
//3. 创建连接 Connection
Connection connection = factory.newConnection();
//4. 创建Channel
Channel channel = connection.createChannel();
/*
exchangeDeclare(String exchange, BuiltinExchangeType type, boolean durable, boolean autoDelete, boolean internal, Map<String, Object> arguments)
参数：
1. exchange:交换机名称
2. type:交换机类型
DIRECT("direct"),：定向
FANOUT("fanout"),：扇形（广播），发送消息到每一个与之绑定队列。
TOPIC("topic"),通配符的方式
HEADERS("headers");参数匹配
3. durable:是否持久化
4. autoDelete:自动删除
5. internal：内部使用。 一般false
6. arguments：参数
*/
String exchangeName = "test_fanout";
//5. 创建交换机
channel.exchangeDeclare(exchangeName, BuiltinExchangeType.FANOUT,true,false,false,null);
//6. 创建队列
String queue1Name = "test_fanout_queue1";
String queue2Name = "test_fanout_queue2";
channel.queueDeclare(queue1Name,true,false,false,null);
channel.queueDeclare(queue2Name,true,false,false,null);
//7. 绑定队列和交换机
/*
queueBind(String queue, String exchange, String routingKey)
参数：
1. queue：队列名称
2. exchange：交换机名称
3. routingKey：路由键，绑定规则
如果交换机的类型为fanout ，routingKey设置为""
*/
channel.queueBind(queue1Name,exchangeName,"");
channel.queueBind(queue2Name,exchangeName,"");
String body = "日志信息：张三调用了findAll方法...日志级别：info...";
//8. 发送消息
channel.basicPublish(exchangeName,"",null,body.getBytes());
//9. 释放资源
channel.close();
connection.close();
}
}消费者
package com.itheima.consumer;
import com.rabbitmq.client.*;
import java.io.IOException;
import java.util.concurrent.TimeoutException;
public class Consumer_PubSub1 {
public static void main(String[] args) throws IOException, TimeoutException {
//1.创建连接工厂
ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
//2. 设置参数
factory.setHost("172.16.98.133");//ip 默认值 localhost
factory.setPort(5672); //端口 默认值 5672
factory.setVirtualHost("/itcast");//虚拟机 默认值/
factory.setUsername("heima");//用户名 默认 guest
factory.setPassword("heima");//密码 默认值 guest
//3. 创建连接 Connection
Connection connection = factory.newConnection();
//4. 创建Channel
Channel channel = connection.createChannel();
String queue1Name = "test_fanout_queue1";
String queue2Name = "test_fanout_queue2";
/*
basicConsume(String queue, boolean autoAck, Consumer callback)
参数：
1. queue：队列名称
2. autoAck：是否自动确认
3. callback：回调对象
*/
// 接收消息
Consumer consumer = new DefaultConsumer(channel){
/*
回调方法，当收到消息后，会自动执行该方法
1. consumerTag：标识
2. envelope：获取一些信息，交换机，路由key...
3. properties:配置信息
4. body：数据
*/
@Override
public void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, AMQP.BasicProperties properties, byte[] body) throws IOException {
System.out.println("body："+new String(body));
System.out.println("将日志信息打印到控制台.....");
}
};
Consumer consumer2 = new DefaultConsumer(channel){
@Override
public void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, AMQP.BasicProperties properties, byte[] body) throws IOException {
System.out.println("consumer2:" + new String(body));
System.out.println("将日志信息存储到数据库.....");
}
};
channel.basicConsume(queue1Name,true,consumer);
//关闭资源？不需要
}
}
4.Routing路由模式
生产者
package com.itheima.producer;
import com.rabbitmq.client.BuiltinExchangeType;
import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.ConnectionFactory;
import java.io.IOException;
import java.util.concurrent.TimeoutException;
/**
* 发送消息
*/
public class Producer_Routing {
public static void main(String[] args) throws IOException, TimeoutException {
//1.创建连接工厂
ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
//2. 设置参数
factory.setHost("172.16.98.133");//ip 默认值 localhost
factory.setPort(5672); //端口 默认值 5672
factory.setVirtualHost("/itcast");//虚拟机 默认值/
factory.setUsername("heima");//用户名 默认 guest
factory.setPassword("heima");//密码 默认值 guest
//3. 创建连接 Connection
Connection connection = factory.newConnection();
//4. 创建Channel
Channel channel = connection.createChannel();
/*
exchangeDeclare(String exchange, BuiltinExchangeType type, boolean durable, boolean autoDelete, boolean internal, Map<String, Object> arguments)
参数：
1. exchange:交换机名称
2. type:交换机类型
DIRECT("direct"),：定向
FANOUT("fanout"),：扇形（广播），发送消息到每一个与之绑定队列。
TOPIC("topic"),通配符的方式
HEADERS("headers");参数匹配
3. durable:是否持久化
4. autoDelete:自动删除
5. internal：内部使用。 一般false
6. arguments：参数
*/
String exchangeName = "test_direct";
//5. 创建交换机
channel.exchangeDeclare(exchangeName, BuiltinExchangeType.DIRECT,true,false,false,null);
//6. 创建队列
String queue1Name = "test_direct_queue1";
String queue2Name = "test_direct_queue2";
channel.queueDeclare(queue1Name,true,false,false,null);
channel.queueDeclare(queue2Name,true,false,false,null);
//7. 绑定队列和交换机
//队列1绑定 error
channel.queueBind(queue1Name,exchangeName,"error");
//队列2绑定 info error warning
channel.queueBind(queue2Name,exchangeName,"info");
channel.queueBind(queue2Name,exchangeName,"error");
channel.queueBind(queue2Name,exchangeName,"warning");
String body = "日志信息：张三调用了delete方法...出错误了。。。日志级别：error...";
//8. 发送消息
channel.basicPublish(exchangeName,"warning",null,body.getBytes());
//9. 释放资源
channel.close();
connection.close();
}
}消费者
package com.itheima.consumer;
import com.rabbitmq.client.*;
import java.io.IOException;
import java.util.concurrent.TimeoutException;
public class Consumer_Routing1 {
public static void main(String[] args) throws IOException, TimeoutException {
//1.创建连接工厂
ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
//2. 设置参数
factory.setHost("172.16.98.133");//ip 默认值 localhost
factory.setPort(5672); //端口 默认值 5672
factory.setVirtualHost("/itcast");//虚拟机 默认值/
factory.setUsername("heima");//用户名 默认 guest
factory.setPassword("heima");//密码 默认值 guest
//3. 创建连接 Connection
Connection connection = factory.newConnection();
//4. 创建Channel
Channel channel = connection.createChannel();
String pubsub_queue1 = "routing_direct_queue1";
String pubsub_queue2 = "routing_direct_queue2";
Consumer consumer1 = new DefaultConsumer(channel){
@Override
public void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, AMQP.BasicProperties properties, byte[] body) throws IOException {
System.out.println("consumer1:" + new String(body));
}
};
Consumer consumer2 = new DefaultConsumer(channel){
@Override
public void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, AMQP.BasicProperties properties, byte[] body) throws IOException {
System.out.println("consumer2:" + new String(body));
}
};
channel.basicConsume(pubsub_queue1, true, consumer1);
channel.basicConsume(pubsub_queue2, true, consumer2);
//关闭资源？不要
}
}5.Topics通配符模式
Topic 主题模式可以实现 Pub/Sub 发布与订阅模式和 Routing 路由模式的功能，只是 Topic 在配置routing key
的时候可以使用通配符，显得更加灵活。
交换机策略设置成Topic，发送消息的时候携带routingkey，交换机可以用规则匹配routingkey，转发到指定的队列中。
通配符介绍：
- \#：匹配0/多个单词
*：匹配0/1个单词
//设置交换机为TOPIC策略 channel.exchangeDeclare(exchangeName, BuiltinExchangeType.TOPIC, true, false, false, null); //队列1绑定 channel.queueBind(topic_queue1, exchangeName, "#.rabbit"); //队列2绑定 channel.queueBind(topic_queue2, exchangeName, "*.orange.*"); channel.queueBind(topic_queue2, exchangeName, "lazy.*.*"); //队列2匹配 channel.basicPublish(exchangeName, "lazy..", null, msg.getBytes()); //队列2匹配 channel.basicPublish(exchangeName, "coward.blue.african.rabbit", null, msg.getBytes()); //队列2匹配 channel.basicPublish(exchangeName, "fast.orange.dog", null, msg.getBytes());
Topic 交换机
Topic 交换机非常强大，可以像其他策略的交换机一样
当队列与“ # ”绑定键绑定时——它将接收所有消息，而不管routingkey——就像在FANOUT策略一样。
当绑定中不使用“ * ”和“ # ”时，TOPIC交换机就会像DIRECT交换机一样。
