RabbitMQ 与 Java 集成时的消息顺序性问题一、Bug 场景在一个金融交易系统中，使用 RabbitMQ 作

一、Bug 场景

在一个金融交易系统中，使用 RabbitMQ 作为消息中间件来处理交易相关的消息。例如，用户发起一笔股票交易，系统会依次发送 “订单创建”、“资金冻结”、“股票交割” 等消息。这些消息需要按照顺序被消费和处理，以确保交易流程的正确性。

二、代码示例

生产者代码

import com.rabbitmq.client.ConnectionFactory;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.Channel;

public class TradingProducer {
    private static final String QUEUE_NAME = "trading_queue";

    public static void main(String[] argv) throws Exception {
        ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
        factory.setHost("localhost");
        try (Connection connection = factory.newConnection();
             Channel channel = connection.createChannel()) {
            channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, false, false, false, null);

            String[] messages = {"订单创建", "资金冻结", "股票交割"};
            for (String message : messages) {
                channel.basicPublish("", QUEUE_NAME, null, message.getBytes("UTF - 8"));
                System.out.println(" [x] Sent '" + message + "'");
            }
        }
    }
}

消费者代码

import com.rabbitmq.client.ConnectionFactory;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.DefaultConsumer;
import com.rabbitmq.client.Envelope;
import com.rabbitmq.client.AMQP;

public class TradingConsumer {
    private static final String QUEUE_NAME = "trading_queue";

    public static void main(String[] argv) throws Exception {
        ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
        factory.setHost("localhost");
        Connection connection = factory.newConnection();
        Channel channel = connection.createChannel();

        channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, false, false, false, null);

        channel.basicConsume(QUEUE_NAME, true,
                "tradingConsumerTag",
                (consumerTag, delivery) -> {
                    String message = new String(delivery.getBody(), "UTF - 8");
                    System.out.println(" [x] Received '" + message + "'");
                    processMessage(message);
                },
                consumerTag -> {
                    System.out.println("Consumer cancelled: " + consumerTag);
                });
    }

    private static void processMessage(String message) {
        System.out.println("Processing message: " + message);
    }
}

三、问题描述

预期行为：消费者按照生产者发送消息的顺序依次接收和处理 “订单创建”、“资金冻结”、“股票交割” 消息，以保证交易流程的正确执行。
实际行为：在实际运行中，尤其是在高并发或者网络不稳定的情况下，消费者可能会乱序接收消息。例如，先接收到 “资金冻结”，然后是 “订单创建”，最后是 “股票交割”。这是因为 RabbitMQ 默认情况下不保证消息的顺序性。在消息的生产、传输和消费过程中，可能会由于网络波动、多个消费者竞争、消息在队列中的存储和转发机制等因素，导致消息的顺序发生变化。

四、解决方案

使用单个消费者：确保只有一个消费者从队列中接收消息，这样可以保证消息的顺序性。但这种方式无法充分利用多消费者的并行处理能力，可能会影响系统的整体性能。
分区队列：根据某个业务标识（如交易 ID）对消息进行分区，相同业务标识的消息发送到同一个队列，每个队列由一个消费者处理。这样可以在保证同一业务流程消息顺序的同时，利用多个队列和消费者实现并行处理。

修改后的生产者代码（使用分区队列）

import com.rabbitmq.client.ConnectionFactory;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.Channel;

public class TradingProducer {
    private static final String EXCHANGE_NAME = "trading_exchange";

    public static void main(String[] argv) throws Exception {
        ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
        factory.setHost("localhost");
        try (Connection connection = factory.newConnection();
             Channel channel = connection.createChannel()) {
            channel.exchangeDeclare(EXCHANGE_NAME, "direct");

            String[] messages = {"订单创建", "资金冻结", "股票交割"};
            String routingKey = "12345";// 假设交易 ID
            for (String message : messages) {
                channel.basicPublish(EXCHANGE_NAME, routingKey, null, message.getBytes("UTF - 8"));
                System.out.println(" [x] Sent '" + message + "' with routing key '" + routingKey + "'");
            }
        }
    }
}

修改后的消费者代码（使用分区队列）

import com.rabbitmq.client.ConnectionFactory;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.DefaultConsumer;
import com.rabbitmq.client.Envelope;
import com.rabbitmq.client.AMQP;

public class TradingConsumer {
    private static final String EXCHANGE_NAME = "trading_exchange";
    private static final String QUEUE_NAME = "trading_queue_12345";// 根据交易 ID 命名队列

    public static void main(String[] argv) throws Exception {
        ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
        factory.setHost("localhost");
        Connection connection = factory.newConnection();
        Channel channel = connection.createChannel();

        channel.exchangeDeclare(EXCHANGE_NAME, "direct");
        channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, false, false, false, null);
        channel.queueBind(QUEUE_NAME, EXCHANGE_NAME, "12345");// 根据交易 ID 绑定队列

        channel.basicConsume(QUEUE_NAME, true,
                "tradingConsumerTag",
                (consumerTag, delivery) -> {
                    String message = new String(delivery.getBody(), "UTF - 8");
                    System.out.println(" [x] Received '" + message + "'");
                    processMessage(message);
                },
                consumerTag -> {
                    System.out.println("Consumer cancelled: " + consumerTag);
                });
    }

    private static void processMessage(String message) {
        System.out.println("Processing message: " + message);
    }
}

消息携带顺序标识：生产者在消息中添加顺序标识（如序列号），消费者在接收到消息后，根据标识对消息进行排序后再处理。这种方式在实现上相对复杂，需要额外的逻辑来管理和处理消息顺序。