认识消息队列
消息队列:存放消息的队列。最简单的消息队列模型包括3个角色:
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消息队列:存储和管理消息,也被称为消息代理(Message Broker)
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生产者:发送消息到消息队列
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消费者:从消息队列获取消息并处理消息
基于List模拟消息队列(了解)
队列:入口和出口不在同一边,可以利用LPUSH 结合 RPOP、或者 RPUSH 结合 LPOP来实现。
但是当队列中没有消息时RPOP或LPOP操作会返回null,并不像JVM的阻塞队列那样会阻塞并等待消息。因此这里应该使用BRPOP或者BLPOP来实现阻塞效果。
优点:
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利用Redis存储,不受限于JVM内存上限
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基于Redis的持久化机制,数据安全性有保证
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可以满足消息有序性
缺点:
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无法避免消息丢失(pop消息后出异常)
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只支持单消费者
基于PubSub的消息队列(了解)
PubSub(发布订阅 Publish Subscribe)是Redis2.0版本引入的消息传递模型。消费者可以订阅一个或多个channel,生产者向对应channel发送消息后,所有订阅者都能收到相关消息。
优点:
- 采用发布订阅模型,支持多生产、多消费
缺点:
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不支持数据持久化
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无法避免消息丢失
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消息堆积有上限,超出时数据丢失
基于Stream的消息队列(重点)
Stream 是 Redis 5.0 引入的一种新数据类型,可以实现一个功能非常完善的消息队列。
发送消息的命令:
例如:
读取消息的方式之一:XREAD
例如,使用XREAD读取第一个消息:
XREAD阻塞方式,读取最新的消息:
在业务开发中,可以循环的调用XREAD阻塞方式来查询最新消息,从而实现持续监听队列的效果,伪代码如下:
注意:当指定起始ID为$时,代表读取最新的消息,如果处理一条消息的过程中,又有超过1条以上的消息到达队列,则下次获取时也只能获取到最新的一条,会出现漏读消息的问题。
STREAM类型消息队列的XREAD命令特点:
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消息可回溯
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一个消息可以被多个消费者读取
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可以阻塞读取
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有消息漏读的风险(缺点)
消费者组
消费者组(Consumer Group):将多个消费者划分到一个组中,监听同一个队列。具备下列特点:
创建消费者组
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key:队列名称
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groupName:消费者组名称
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ID:起始ID标示,$代表队列中最后一个消息,0则代表队列中第一个消息
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MKSTREAM:队列不存在时自动创建队列
从消费者组读取消息
XREADGROUP GROUP group consumer [COUNT count] [BLOCK milliseconds] [NOACK] STREAMS key [key ...] ID [ID ...]
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group:消费组名称
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consumer:消费者名称,如果消费者不存在,会自动创建一个消费者
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count:本次查询的最大数量
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BLOCK milliseconds:当没有消息时最长等待时间,默认不等
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NOACK:获取到消息后不需要确认,默认需要手动确认
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STREAMS key:指定队列名称
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ID:获取消息的起始ID:
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">":从下一个未消费的消息开
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其它:根据指定id从pending-list中获取未确认的消息,例如0,是从pending-list中的第一个消息开始(一般用于处理异常消息)
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消费者组监听消息基本思路
基于Stream作为消息队列,实现异步秒杀下单
铺垫:用户发出请求 -->lua脚本判断有没有资格购买 --> 没有返回错误,有也直接返回,并开始下面步骤
1.创建一个Stream类型的消息队列,名为stream.orders
2.修改Lua脚本
修改之前的秒杀下单Lua脚本,在认定有抢购资格后,直接向stream.orders中添加消息,内容包含voucherId、userId、orderId。
--3.6.发送消息到队列中,XADD stream.orders * k1 v1 k2 v2
redis.call('xadd', 'stream.orders', '*', 'userId', userId, 'voucherId', voucherId, 'id', orderId)
3.项目启动时开启异步线程任务,尝试获取stream.orders中的消息,完成下单
代码如下:
private class VoncherOrderHandler implements Runnable {
String queueName = "stream.orders";
@Override
public void run() {
while (true) {
try {
//1.获取消息队列中的订单信息 xreadgroup group g1 c1 count 1 block 2000 streams streams.order >
List<MapRecord<String, Object, Object>> list = stringRedisTemplate.opsForStream().read(
Consumer.from("g1", "c1"),
StreamReadOptions.empty().count(1).block(Duration.ofSeconds(2)),
StreamOffset.create(queueName, ReadOffset.lastConsumed())
);
//2.判断消息获取是否成功
if (list == null || list.isEmpty()){
//2.1.获取失败,说明没有消息,继续下一次循环
continue;
}
//3.取出list的订单信息
MapRecord<String, Object, Object> record = list.get(0);
Map<Object, Object> values = record.getValue();
VoucherOrder voucherOrder = BeanUtil.fillBeanWithMap(values, new VoucherOrder(), true);
//4.获取成功,创建订单
handleVoucherOrder(voucherOrder);
//5.ACK确认 sack stream.orders g1 id
stringRedisTemplate.opsForStream().acknowledge(queueName, "g1", record.getId());
} catch (Exception e) {
log.error("处理订单异常", e);
handlePendingList();
}
}
}
private void handlePendingList() {
while (true) {
try {
//1.获取pending-list中的订单信息 xreadgroup group g1 c1 count 1 block 2000 streams streams.order 0
List<MapRecord<String, Object, Object>> list = stringRedisTemplate.opsForStream().read(
Consumer.from("g1", "c1"),
StreamReadOptions.empty().count(1),
StreamOffset.create(queueName, ReadOffset.from("0"))
);
//2.判断消息获取是否成功
if (list == null || list.isEmpty()){
//2.1.获取失败,说明pending-list没有消息,结束循环
break;
}
//3.解析消息中的订单信息
MapRecord<String, Object, Object> record = list.get(0);
Map<Object, Object> values = record.getValue();
VoucherOrder voucherOrder = BeanUtil.fillBeanWithMap(values, new VoucherOrder(), true);
//4.获取成功,创建订单
handleVoucherOrder(voucherOrder);
//5.ACK确认 sack stream.orders g1 id
stringRedisTemplate.opsForStream().acknowledge(queueName, "g1", record.getId());
} catch (Exception e) {
log.error("处理pending-list订单异常", e);
}
}
}