SpringAmqp之常用模型Demo

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本文已参与「新人创作礼」活动,一起开启掘金创作之路。

一、消息队列

消息队列(英语:Message queue)是一种进程间通信或同一进程的不同线程间的通信方式,软件的贮列用来处理一系列的输入,通常是来自用户。

消息队列提供了异步的通信协议,每一个贮列中的纪录包含详细说明的数据,包含发生的时间,输入设备的种类,以及特定的输入参数,也就是说:消息的发送者和接收者不需要同时与消息队列交互。消息会保存在队列中,直到接收者取回它。

二、SpringAmqp

AMQP:Advanced Message Queuing Protocol,用于在应用程序之间传递业务消息的开放标准,该协议与语言和平台无关,更符合微服务中独立性的要求。

SpringAMQP:基于AMQP协议定义的一套API规范,提供了模板来发送和接受消息。包含两部分,spring-amqp基础抽象,spring-rabbit底层的默认实现。

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,消息队列在分布式系统开发中应用非常广泛。

三、代码示例

在写代码之前,需先具备rabbitmq环境,我这里是在虚拟机上通过docker安装的,启动docker容器,打开浏览器输入虚拟机IP+15672端口即可访问rabbitmq管理界面,用户名和密码默认是guest。

image.png

然后创建项目,父工程pom.xml引入依赖如下:

<dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
        </dependency>
        <!--AMQP依赖,包含RabbitMQ-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
        </dependency>
        <!--单元测试-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
            <artifactId>jackson-databind</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>

接着创建一个生产者和一个消费者子项目,目录结构如图:

image.png

配置文件配好rabbitmq的信息

spring:
  rabbitmq:
    host: 192.168.211.128 # rabbitMQ的ip地址
    port: 5672 # 端口
    username: guest
    password: guest
    virtual-host: / # 虚拟机地址

1.基础消息队列

编写测试类SpringAmqpTest,队列命名为simple.queue

@RunWith(SpringRunner.class)将测试类添加到Spring容器中,自动注入才能生效

@SpringBootTest注解会自动检索程序的配置文件,检索顺序是从当前包开始,逐级向上查找被@SpringBootApplication或@SpringBootConfiguration注解的类。

package com.demo.mq;
 
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.amqp.AmqpException;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringRunner;
 
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
 
/**
 * @author wl
 * @date 2022/3/12 16:57
 */
@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
public class SpringAmqpTest {
 
    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;
 
    @Test
    public void testSendMessage2SimpleQueue() {
        String queueName = "simple.queue";
        String message = "Hello,world";
        rabbitTemplate.convertAndSend(queueName, message);
    }
}

编写消费者监听类:

package cn.itcast.mq.listener;
 
import org.springframework.amqp.core.ExchangeTypes;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.Exchange;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.Queue;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.QueueBinding;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.RabbitListener;
import org.springframework.stereotype.Component;
 
import java.time.LocalTime;
import java.util.Map;
 
@Component
public class SpringRabbitListener {
 
     @RabbitListener(queues = "simple.queue")
     public void listenSimpleQueue(String msg) {
         System.out.println("消费者接收到simple.queue的消息:【" + msg + "】");
     }
 
}

先启动消费者的启动类,然后运行生产者的测试类方法:

image.png

2.WorkQueue模型

上面的例子中只有一个消费者,所以采用了一个简单的基础模型,WorkQueque模型则是应对多个消费者的情况。

image.png

消费者监听类的中定义2个消费者,并且让每个消费者收到一条消息后都睡眠一段时间,其中消费者1睡眠20毫秒,消费者2睡眠200毫秒,那么理论上消费者1在1秒内可以接收50条左右的消息,消费者2在1秒内可以接收5条左右的消息。

package cn.itcast.mq.listener;
 
import org.springframework.amqp.core.ExchangeTypes;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.Exchange;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.Queue;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.QueueBinding;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.RabbitListener;
import org.springframework.stereotype.Component;
 
import java.time.LocalTime;
import java.util.Map;
 
@Component
public class SpringRabbitListener {
 
    @RabbitListener(queues = "simple.queue")
    public void listenWorkQueue1(String msg) throws InterruptedException {
        System.out.println("消费者1接收到消息:【" + msg + "】" + LocalTime.now());
        Thread.sleep(20);
    }
 
    @RabbitListener(queues = "simple.queue")
    public void listenWorkQueue2(String msg) throws InterruptedException {
        System.err.println("消费者2........接收到消息:【" + msg + "】" + LocalTime.now());
        Thread.sleep(200);
    }
}

编写生产者的测试方法,循环发送50条消息:

package com.demo.mq;
 
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.amqp.AmqpException;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringRunner;
 
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
 
/**
 * @author wl
 * @date 2022/3/12 16:57
 */
@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
public class SpringAmqpTest {
 
    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;
 
    @Test
    public void testSendMessage2WorkQueue() {
        String queueName = "simple.queue";
        String message = "Hello,message--";
        for (int i = 1; i <= 50; i++) {
            rabbitTemplate.convertAndSend(queueName, message + i);
        }
    }
}

先启动消费者的启动类,然后运行生产者的测试类方法:

image.png

可以很明显的看到消费者1接收的都是奇数位的消息,消费者2接收的都是偶数位的消息 ,并且消费者1几乎1秒内就消费掉了25条的消息,而消费者2因为睡眠时间更长,导致剩下的25条消息处理得很慢。

这里的睡眠时间可以看做是实际项目中2个服务或者2台服务器处理的速度,消费者1处理更快,所以早早的结束了,剩下的消息则由消费者2慢慢的消费。对于对效率有要求的业务,这样肯定是不行的,所以Springamqp支持在配置文件中设置每次只能获取一条消息,处理完成才能获取下一个消息,这样就能保证效率更高的消费者“夺取”更多的消息,使得消息在更短的时间内消费掉。

在消费者项目中配置文件加上上述配置:

spring:
  rabbitmq:
    host: 192.168.211.128 # rabbitMQ的ip地址
    port: 5672 # 端口
    username: guest
    password: guest
    virtual-host: /
    listener:
      simple:
        prefetch: 1 # 每次只能获取一条消息,处理完成才能获取下一个消息

重新执行,消费者1消费了比消费者2更多的消息:

image.png