MQ整合SpringBoot及延迟队列的优化 | RabbitMQ系列（十一）

大鱼丶
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RabbitMQ系列汇总：RabbitMQ系列

前言

  • 新建SpringBoot项目，具体方法参考文章 创建一个SpringBoot项目的两种方式

  • 目录结构如下

    • image-20210806182220682.png

  • 代码架构图

  • image-20210806182248690.png

  • 创建两个队列 QA 和 QB，两者队列 TTL 分别设置为 10S 和 40S。

  • 然后在创建一个交换机 X 和死信交换机 Y，它们的类型都是 direct。

  • 创建一个死信队列 QD。

一、延迟队列

  • pom引入jar

    • 	<!--RabbitMQ 依赖-->
       <dependency>
           <groupId>org.springframework.boot</groupId>
           <artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
       </dependency>
       <dependency>
           <groupId>org.springframework.boot</groupId>
           <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
       </dependency>
       <dependency>
           <groupId>com.alibaba</groupId>
           <artifactId>fastjson</artifactId>
           <version>1.2.47</version>
       </dependency>
       <dependency>
           <groupId>org.projectlombok</groupId>
           <artifactId>lombok</artifactId>
       </dependency>
       <!--swagger-->
       <dependency>
           <groupId>io.springfox</groupId>
           <artifactId>springfox-swagger2</artifactId>
           <version>2.9.2</version>
       </dependency>
       <dependency>
           <groupId>io.springfox</groupId>
           <artifactId>springfox-swagger-ui</artifactId>
           <version>2.9.2</version>
       </dependency>
       <!--RabbitMQ 测试依赖-->
       <dependency>
           <groupId>org.springframework.amqp</groupId>
           <artifactId>spring-rabbit-test</artifactId>
           <scope>test</scope>
       </dependency>

  • 将application.proprties后缀改为yml

    • spring:
  rabbitmq:
    host: IP地址
    port: 5672
    username: admin
    password: 111111

  • 添加Swagger config类

    • import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import springfox.documentation.builders.ApiInfoBuilder;
import springfox.documentation.service.ApiInfo;
import springfox.documentation.service.Contact;
import springfox.documentation.spi.DocumentationType;
import springfox.documentation.spring.web.plugins.Docket;
import springfox.documentation.swagger2.annotations.EnableSwagger2;

/**
 * Swagger配置类
 * @author DingYongJun
 * @date 2021/8/6
 */
@Configuration
@EnableSwagger2
public class SwaggerConfig {
    @Bean
    public Docket webApiConfig() {
        return new Docket(DocumentationType.SWAGGER_2)
                .groupName("webApi")
                .apiInfo(webApiInfo())
                .select()
                .build();
    }

    private ApiInfo webApiInfo() {
        return new ApiInfoBuilder()
                .title("rabbitmq 接口文档")
                .description("本文档描述了 rabbitmq 微服务接口定义")
                .version("1.0")
                .contact(new Contact("dayu", "https://juejin.cn/user/2084329779387864/posts",
                        "773530472@qq.com"))
                .build();
    }
}

  • MQ config

    • import org.springframework.amqp.core.*;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

/**
 * MQ配置类
 * @author DingYongJun
 * @date 2021/8/6
 */
@Configuration
public class TtlQueueConfig {
    public static final String X_EXCHANGE = "X";
    public static final String QUEUE_A = "QA";
    public static final String QUEUE_B = "QB";
    public static final String Y_DEAD_LETTER_EXCHANGE = "Y";
    public static final String DEAD_LETTER_QUEUE = "QD";

    // 声明 xExchange
    @Bean("xExchange")
    public DirectExchange xExchange() {
        return new DirectExchange(X_EXCHANGE);
    }

    // 声明 xExchange
    @Bean("yExchange")
    public DirectExchange yExchange() {
        return new DirectExchange(Y_DEAD_LETTER_EXCHANGE);
    }

    //声明队列 A ttl 为 10s 并绑定到对应的死信交换机
    @Bean("queueA")
    public Queue queueA() {
        Map<String, Object> args = new HashMap<>(3);
        //声明当前队列绑定的死信交换机
        args.put("x-dead-letter-exchange", Y_DEAD_LETTER_EXCHANGE);
        //声明当前队列的死信路由 key
        args.put("x-dead-letter-routing-key", "YD");
        //声明队列的 TTL
        args.put("x-message-ttl", 10000);
        return QueueBuilder.durable(QUEUE_A).withArguments(args).build();
    }

    // 声明队列 A 绑定 X 交换机
    @Bean
    public Binding queueaBindingX(@Qualifier("queueA") Queue queueA,
                                  @Qualifier("xExchange") DirectExchange xExchange) {
        return BindingBuilder.bind(queueA).to(xExchange).with("XA");
    }

    //声明队列 B ttl 为 40s 并绑定到对应的死信交换机
    @Bean("queueB")
    public Queue queueB() {
        Map<String, Object> args = new HashMap<>(3);
        //声明当前队列绑定的死信交换机
        args.put("x-dead-letter-exchange", Y_DEAD_LETTER_EXCHANGE);
        //声明当前队列的死信路由 key
        args.put("x-dead-letter-routing-key", "YD");
        //声明队列的 TTL
        args.put("x-message-ttl", 40000);
        return QueueBuilder.durable(QUEUE_B).withArguments(args).build();
    }

    //声明队列 B 绑定 X 交换机
    @Bean
    public Binding queuebBindingX(@Qualifier("queueB") Queue queue1B,
                                  @Qualifier("xExchange") DirectExchange xExchange) {
        return BindingBuilder.bind(queue1B).to(xExchange).with("XB");
    }

    //声明死信队列 QD
    @Bean("queueD")
    public Queue queueD() {
        return new Queue(DEAD_LETTER_QUEUE);
    }

    //声明死信队列 QD 绑定关系
    @Bean
    public Binding deadLetterBindingQAD(@Qualifier("queueD") Queue queueD,
                                        @Qualifier("yExchange") DirectExchange yExchange) {
        return BindingBuilder.bind(queueD).to(yExchange).with("YD");
    }
}

  • controller模拟生产者

    • import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import java.util.Date;

/**
 * controller模拟生产者
 * @author DingYongJun
 * @date 2021/8/6
 */
@Slf4j
@RequestMapping("ttl")
@RestController
public class SendMsgController {
    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;

    @GetMapping("sendMsg/{message}")
    public void sendMsg(@PathVariable String message) {
        log.info("当前时间：{},发送一条信息给两个 TTL 队列:{}", new Date(), message);
        rabbitTemplate.convertAndSend("X", "XA", "消息来自 ttl 为 10S 的队列: " + message);
        rabbitTemplate.convertAndSend("X", "XB", "消息来自 ttl 为 40S 的队列: " + message);
    }
}

  • 消费者

    • import com.rabbitmq.client.Channel;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.amqp.core.Message;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.RabbitListener;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.io.IOException;
import java.util.Date;

/**
 * 消费者
 * @author DingYongJun
 * @date 2021/8/6
 */
@Slf4j
@Component
public class DeadLetterQueueConsumer {
    @RabbitListener(queues = "QD")
    public void receiveD(Message message, Channel channel) throws IOException {
        String msg = new String(message.getBody());
        log.info("当前时间：{},收到死信队列信息{}", new Date().toString(), msg);
    }
}

  • 咋样，整合了SpringBoot后，是不是简单了很多？

  • 准备就绪，我们来启动项目，在浏览器中输入

    • http://localhost:8080/ttl/sendMsg/你好呀大鱼

  • 执行结果

    • image-20210806183209464.png
    • 算下时间，第一条时间间隔10s。
    • 第二条为40s。
    • 完美符合我们的设计预期！
    • 第一条消息在 10S 后变成了死信消息，然后被消费者消费掉，第二条消息在 40S 之后变成了死信消息，然后被消费掉，这样一个延时队列就打造完成了。

二、优化延迟队列

  • 按照上面的设计，如果我们现在需要增加一个50秒延迟的消息，咋办？

  • 难不成我们再在增加一个MQ config？这也太不智能了吧！

  • 如果是预定会议室这种需求，岂不是需要增加无数个队列？

  • 所以下面我们需要对上面这种结构进行优化！

  • 代码架构图

    • image-20210806183552128.png

  • 新增MQ config

    • import org.springframework.amqp.core.*;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
/**
 * 新的MQ配置类
 * @author DingYongJun
 * @date 2021/8/6
 */
@Component
public class MsgTtlQueueConfig {
    public static final String Y_DEAD_LETTER_EXCHANGE = "Y";
    public static final String QUEUE_C = "QC";

    //声明队列 C 死信交换机
    @Bean("queueC")
    public Queue queueB() {
        Map<String, Object> args = new HashMap<>(3);
        //声明当前队列绑定的死信交换机
        args.put("x-dead-letter-exchange", Y_DEAD_LETTER_EXCHANGE);
        //声明当前队列的死信路由 key
        args.put("x-dead-letter-routing-key", "YD");
        //没有声明 TTL 属性
        return QueueBuilder.durable(QUEUE_C).withArguments(args).build();
    }

    //声明队列 B 绑定 X 交换机
    @Bean
    public Binding queuecBindingX(@Qualifier("queueC") Queue queueC,
                                  @Qualifier("xExchange") DirectExchange xExchange) {
        return BindingBuilder.bind(queueC).to(xExchange).with("XC");
    }
}

  • controller

    •     @RequestMapping(value = "sendExpirationMsg", method = RequestMethod.GET)
    public void sendMsg(@RequestParam Map<String,Object> parmsMap) {
        String message = parmsMap.get("message").toString();
        String ttlTime = parmsMap.get("ttlTime").toString();
        rabbitTemplate.convertAndSend("X", "XC", message, correlationData ->{
            correlationData.getMessageProperties().setExpiration(ttlTime);
            return correlationData;
        });
        log.info("当前时间：{},发送一条时长{}毫秒 TTL 信息给队列 C:{}", new Date(),ttlTime, message);
    }

    • 这里我们使用Map来接受参数了，毕竟Map无敌好用呀~

  • 浏览器输入

    • http://localhost:8080/ttl/sendExpirationMsg?message=你好呀大鱼先生&ttlTime=50000
http://localhost:8080/ttl/sendExpirationMsg?message=你好呀大鱼先生&ttlTime=5000

  • 执行结果

    • image-20210806192458906.png
    • 完美达到要求！过期时间自定义化了！这才是智能呀！

三、MQ插件实现延迟队列

  • 上面的功能看起来似乎没啥问题对吧？

  • 但是我们要知道，MQ只会检查第一个消息是否过期，如果第一个消息延迟很长时间

  • 会导致我们第二消息不回优先得到执行

  • 因为队列是先进先出，没毛病吧？

  • 眼见为实

  • image-20210806192926498.png

  • 很明显看出

    • 我们想要的是第二个5秒延迟的先行消费，然后才是50秒延迟的那条消息。
    • 实际上MQ是等第一条执行完，才立马执行第二条。
    • 这就是先进先出的原因。

  • MQ的插件帮我们解决了这个问题

  • 首先下载插件 rabbitmq_delayed_message_exchange

  • 一定要看好版本哦~否则会报版本错误。

  • 然后上传到服务器中的 /usr/lib/rabbitmq/lib/rabbitmq_server-3.7.18/plugins目录下

  • 执行 rabbitmq-plugins enable rabbitmq_delayed_message_exchange 安装

  • 重启MQ systemctl restart rabbitmq-server

  • 看下我们的MQ后台页面

  • image-20210806215903919.png

  • 出现了x-delayed-message的交换机类型，恭喜你启用插件成功啦！

  • MQ config

    • import org.springframework.amqp.core.Binding;
import org.springframework.amqp.core.BindingBuilder;
import org.springframework.amqp.core.CustomExchange;
import org.springframework.amqp.core.Queue;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

@Configuration
public class DelayedQueueConfig {
    public static final String DELAYED_QUEUE_NAME = "delayed.queue";
    public static final String DELAYED_EXCHANGE_NAME = "delayed.exchange";
    public static final String DELAYED_ROUTING_KEY = "delayed.routingkey";

    @Bean
    public Queue delayedQueue() {
        return new Queue(DELAYED_QUEUE_NAME);
    }

    //自定义交换机 我们在这里定义的是一个延迟交换机
    @Bean
    public CustomExchange delayedExchange() {
        Map<String, Object> args = new HashMap<>();
        //自定义交换机的类型
        args.put("x-delayed-type", "direct");
        return new CustomExchange(DELAYED_EXCHANGE_NAME, "x-delayed-message", true, false,
                args);
    }

    @Bean
    public Binding bindingDelayedQueue(@Qualifier("delayedQueue") Queue queue,
                                       @Qualifier("delayedExchange") CustomExchange
                                               delayedExchange) {
        return
                BindingBuilder.bind(queue).to(delayedExchange).with(DELAYED_ROUTING_KEY).noargs();
    }
}

  • controller

    •     public static final String DELAYED_EXCHANGE_NAME = "delayed.exchange";
    public static final String DELAYED_ROUTING_KEY = "delayed.routingkey";

    @GetMapping("sendDelayMsg/{message}/{delayTime}")
    public void sendMsg(@PathVariable String message, @PathVariable Integer delayTime) {
        rabbitTemplate.convertAndSend(DELAYED_EXCHANGE_NAME, DELAYED_ROUTING_KEY, message,
                correlationData -> {
                    correlationData.getMessageProperties().setDelay(delayTime);
                    return correlationData;
                });
        log.info(" 当 前 时 间 ： {}, 发送一条延迟 {} 毫秒的信息给队列 delayed.queue:{}", new
                Date(), delayTime, message);
    }

  • 执行

    • http://localhost:8080/ttl/sendDelayMsg/come on baby1/20000
http://localhost:8080/ttl/sendDelayMsg/come on baby2/2000

  • 执行结果

    • image-20210806220520327.png

  • 解决！！！

路漫漫其修远兮，吾必将上下求索~

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