RabbitMQ详解（三）------RabbitMQ的五种队列
上一篇博客我们介绍了RabbitMQ消息通信中的一些基本概念，这篇博客我们介绍 RabbitMQ 的五种工作模式，这也是实际使用RabbitMQ需要重点关注的。
这里是RabbitMQ 官网中的相关介绍：http://www.rabbitmq.com/getstarted.html
本篇博客源码下载地址：https://github.com/YSOcean/RabbitMQTest
1、简单队列
其实上篇文章末尾给出的代码就是简单队列。
一个生产者对应一个消费者！！！
生产者将消息发送到“hello”队列。消费者从该队列接收消息。
①、pom文件
必须导入rabbitmq 依赖包
<dependency>
<groupId>com.rabbitmq</groupId>
<artifactId>amqp-client</artifactId>
<version>3.4.1</version>
</dependency>
②、工具类
package com.ys.utils; import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.ConnectionFactory; /**
* Create by hadoop
*/
public class ConnectionUtil { public static Connection getConnection(String host,int port,String vHost,String userName,String passWord) throws Exception{
//1、定义连接工厂
ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
//2、设置服务器地址
factory.setHost(host);
//3、设置端口
factory.setPort(port);
//4、设置虚拟主机、用户名、密码
factory.setVirtualHost(vHost);
factory.setUsername(userName);
factory.setPassword(passWord);
//5、通过连接工厂获取连接
Connection connection = factory.newConnection();
return connection;
}
}
③、生产者 Producer
package com.ys.simple; import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.ys.utils.ConnectionUtil; /**
* Create by YSOcean
*/
public class Producer {
private final static String QUEUE_NAME = "hello"; public static void main(String[] args) throws Exception{
//1、获取连接
Connection connection = ConnectionUtil.getConnection("192.168.146.251",5672,"/","guest","guest");
//2、声明信道
Channel channel = connection.createChannel();
//3、声明(创建)队列
channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, false, false, false, null);
//4、定义消息内容
String message = "hello rabbitmq ";
//5、发布消息
channel.basicPublish("",QUEUE_NAME,null,message.getBytes());
System.out.println("[x] Sent'"+message+"'");
//6、关闭通道
channel.close();
//7、关闭连接
connection.close();
}
}
④、消费者Consumer
package com.ys.simple; import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.QueueingConsumer;
import com.ys.utils.ConnectionUtil; /**
* Create by YSOcean
*/
public class Consumer { private final static String QUEUE_NAME = "hello"; public static void main(String[] args) throws Exception{
//1、获取连接
Connection connection = ConnectionUtil.getConnection("192.168.146.251",5672,"/","guest","guest");
//2、声明通道
Channel channel = connection.createChannel();
//3、声明队列
channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, false, false, false, null);
//4、定义队列的消费者
QueueingConsumer queueingConsumer = new QueueingConsumer(channel);
//5、监听队列
/*
true:表示自动确认，只要消息从队列中获取，无论消费者获取到消息后是否成功消费，都会认为消息已经成功消费
false:表示手动确认，消费者获取消息后，服务器会将该消息标记为不可用状态，等待消费者的反馈，
如果消费者一直没有反馈，那么该消息将一直处于不可用状态，并且服务器会认为该消费者已经挂掉，不会再给其
发送消息，直到该消费者反馈。
*/ channel.basicConsume(QUEUE_NAME,true,queueingConsumer);
//6、获取消息
while (true){
QueueingConsumer.Delivery delivery = queueingConsumer.nextDelivery();
String message = new String(delivery.getBody());
System.out.println(" [x] Received '" + message + "'");
}
} }
注意这里消费者有自动确认消息和手动确认消息两种模式。
2、work 模式
一个生产者对应多个消费者，但是只能有一个消费者获得消息！！！
竞争消费者模式。
①、生产者
package com.ys.workqueue; import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.ys.utils.ConnectionUtil; /**
* Create by YSOcean
*/
public class Producer {
private final static String QUEUE_NAME = "work_queue"; public static void main(String[] args) throws Exception{
//1、获取连接
Connection connection = ConnectionUtil.getConnection("192.168.146.251",5672,"/","guest","guest");
//2、声明信道
Channel channel = connection.createChannel();
//3、声明(创建)队列
channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, false, false, false, null);
//4、定义消息内容(发布多条消息)
for(int i = 0 ; i < 10 ; i++){
String message = "hello rabbitmq "+i;
//5、发布消息
channel.basicPublish("",QUEUE_NAME,null,message.getBytes());
System.out.println("[x] Sent'"+message+"'");
//模拟发送消息延时，便于演示多个消费者竞争接受消息
Thread.sleep(i*10);
}
//6、关闭通道
channel.close();
//7、关闭连接
connection.close();
}
}
②、消费者
这里创建两个消费者
消费者1：每接收一条消息后休眠10毫秒
package com.ys.workqueue; import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.QueueingConsumer;
import com.ys.utils.ConnectionUtil; /**
* Create by YSOcean
*/
public class Consumer1 { private final static String QUEUE_NAME = "work_queue"; public static void main(String[] args) throws Exception{
//1、获取连接
Connection connection = ConnectionUtil.getConnection("192.168.146.251",5672,"/","guest","guest");
//2、声明通道
Channel channel = connection.createChannel();
//3、声明队列
channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, false, false, false, null);
//同一时刻服务器只会发送一条消息给消费者
//channel.basicQos(1); //4、定义队列的消费者
QueueingConsumer queueingConsumer = new QueueingConsumer(channel);
//5、监听队列,手动返回完成状态
channel.basicConsume(QUEUE_NAME,false,queueingConsumer);
//6、获取消息
while (true){
QueueingConsumer.Delivery delivery = queueingConsumer.nextDelivery();
String message = new String(delivery.getBody());
System.out.println(" [x] Received '" + message + "'");
//消费者1接收一条消息后休眠10毫秒
Thread.sleep(10);
//返回确认状态
channel.basicAck(delivery.getEnvelope().getDeliveryTag(),false);
}
} }
消费者2：每接收一条消息后休眠1000毫秒
package com.ys.workqueue; import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.QueueingConsumer;
import com.ys.utils.ConnectionUtil; /**
* Create by YSOcean
*/
public class Consumer2 { private final static String QUEUE_NAME = "work_queue"; public static void main(String[] args) throws Exception{
//1、获取连接
Connection connection = ConnectionUtil.getConnection("192.168.146.251",5672,"/","guest","guest");
//2、声明通道
Channel channel = connection.createChannel();
//3、声明队列
channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, false, false, false, null);
//同一时刻服务器只会发送一条消息给消费者
//channel.basicQos(1); //4、定义队列的消费者
QueueingConsumer queueingConsumer = new QueueingConsumer(channel);
//5、监听队列，手动返回完成状态
channel.basicConsume(QUEUE_NAME,false,queueingConsumer);
//6、获取消息
while (true){
QueueingConsumer.Delivery delivery = queueingConsumer.nextDelivery();
String message = new String(delivery.getBody());
System.out.println(" [x] Received '" + message + "'");
//消费者2接收一条消息后休眠1000毫秒
Thread.sleep(1000);
//返回确认状态
channel.basicAck(delivery.getEnvelope().getDeliveryTag(),false);
}
} }
③、测试结果
首先生产者一次打印从0-9条消息
接着我们看消费者1：结果为打印偶数条消息
消费者2：结果为打印奇数条消息
④、分析结果
消费者1和消费者2获取到的消息内容是不同的，也就是说同一个消息只能被一个消费者获取。
消费者1和消费者2分别获取奇数条消息和偶数条消息，两种获取消息的条数是一样的。
前面我们说这种模式是竞争消费者模式，一条队列被多个消费者监听，这里两个消费者，其中消费者1和消费者2在获取消息后分别休眠了10毫秒和1000毫秒，也就是说两个消费者获取消息的效率是不一样的，但是结果却是两者获得的消息条数是一样的，这根本就不构成竞争关系，那么我们应该怎么办才能让工作效率高的消费者获取消息更多，也就是消费者1获取消息更多呢？
PS：在增加一个消费者其实获取消息条数也是一样的，消费者1获取0,3,6,9，消费者2获取1,4,7，消费者3获取2,5,8
⑤、能者多劳
channel.basicQos(1);
增加如上代码，表示同一时刻服务器只会发送一条消息给消费者。消费者1和消费者2获取消息结果如下：
⑥、应用场景
效率高的消费者消费消息多。可以用来进行负载均衡。
3、发布/订阅模式
一个消费者将消息首先发送到交换器，交换器绑定到多个队列，然后被监听该队列的消费者所接收并消费。
ps:X表示交换器，在RabbitMQ中，交换器主要有四种类型:direct、fanout、topic、headers，这里的交换器是 fanout。下面我们会详细介绍这几种交换器。
①、生产者
package com.ys.ps; import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.ys.utils.ConnectionUtil; /**
* Create by YSOcean
*/
public class Producer {
private final static String EXCHANGE_NAME = "fanout_exchange"; public static void main(String[] args) throws Exception {
//1、获取连接
Connection connection = ConnectionUtil.getConnection("192.168.146.251", 5672, "/", "guest", "guest");
//2、声明信道
Channel channel = connection.createChannel();
//3、声明交换器
channel.exchangeDeclare(EXCHANGE_NAME, "fanout");
//4、创建消息
String message = "hello rabbitmq";
//5、发布消息
channel.basicPublish(EXCHANGE_NAME, "", null, message.getBytes());
System.out.println("[x] Sent'" + message + "'");
//6、关闭通道
channel.close();
//7、关闭连接
connection.close();
}
}
②、消费者
消费者1：
package com.ys.ps; import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.QueueingConsumer;
import com.ys.utils.ConnectionUtil; /**
* Create by YSOcean
*/
public class Consumer1 { private final static String QUEUE_NAME = "fanout_queue_1"; private final static String EXCHANGE_NAME = "fanout_exchange"; public static void main(String[] args) throws Exception{
//1、获取连接
Connection connection = ConnectionUtil.getConnection("192.168.146.251",5672,"/","guest","guest");
//2、声明通道
Channel channel = connection.createChannel();
//3、声明队列
channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, false, false, false, null);
//4、绑定队列到交换机
channel.queueBind(QUEUE_NAME,EXCHANGE_NAME,"");
//同一时刻服务器只会发送一条消息给消费者
channel.basicQos(1);
//5、定义队列的消费者
QueueingConsumer queueingConsumer = new QueueingConsumer(channel);
//6、监听队列,手动返回完成状态
channel.basicConsume(QUEUE_NAME,false,queueingConsumer);
//6、获取消息
while (true){
QueueingConsumer.Delivery delivery = queueingConsumer.nextDelivery();
String message = new String(delivery.getBody());
System.out.println(" 消费者1：" + message + "'");
//消费者1接收一条消息后休眠10毫秒
Thread.sleep(10);
//返回确认状态
channel.basicAck(delivery.getEnvelope().getDeliveryTag(),false);
}
} }
消费者2：
package com.ys.ps; import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.QueueingConsumer;
import com.ys.utils.ConnectionUtil; /**
* Create by YSOcean
*/
public class Consumer2 { private final static String QUEUE_NAME = "fanout_queue_2"; private final static String EXCHANGE_NAME = "fanout_exchange"; public static void main(String[] args) throws Exception{
//1、获取连接
Connection connection = ConnectionUtil.getConnection("192.168.146.251",5672,"/","guest","guest");
//2、声明通道
Channel channel = connection.createChannel();
//3、声明队列
channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, false, false, false, null);
//4、绑定队列到交换机
channel.queueBind(QUEUE_NAME,EXCHANGE_NAME,"");
//同一时刻服务器只会发送一条消息给消费者
channel.basicQos(1);
//5、定义队列的消费者
QueueingConsumer queueingConsumer = new QueueingConsumer(channel);
//6、监听队列,手动返回完成状态
channel.basicConsume(QUEUE_NAME,false,queueingConsumer);
//6、获取消息
while (true){
QueueingConsumer.Delivery delivery = queueingConsumer.nextDelivery();
String message = new String(delivery.getBody());
System.out.println(" 消费者2：" + message + "'");
//消费者2接收一条消息后休眠10毫秒
Thread.sleep(1000);
//返回确认状态
channel.basicAck(delivery.getEnvelope().getDeliveryTag(),false);
}
}
}
注意：消费者1和消费者2两者监听的队列名称是不一样的，我们可以通过前台管理系统看到：
③、测试结果
消费1和消费者2都消费了该消息。
ps：这是因为消费者1和消费者2都监听了被同一个交换器绑定的队列。如果消息发送到没有队列绑定的交换器时，消息将丢失，因为交换器没有存储消息的能力，消息只能存储在队列中。
④、应用场景
比如一个商城系统需要在管理员上传商品新的图片时，前台系统必须更新图片，日志系统必须记录相应的日志，那么就可以将两个队列绑定到图片上传交换器上，一个用于前台系统更新图片，另一个用于日志系统记录日志。
4、路由模式
生产者将消息发送到direct交换器，在绑定队列和交换器的时候有一个路由key，生产者发送的消息会指定一个路由key，那么消息只会发送到相应key相同的队列，接着监听该队列的消费者消费消息。
也就是让消费者有选择性的接收消息。
①、生产者
package com.ys.routing; import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.ys.utils.ConnectionUtil; /**
* Create by YSOcean
*/
public class Producer {
private final static String EXCHANGE_NAME = "direct_exchange"; public static void main(String[] args) throws Exception {
//1、获取连接
Connection connection = ConnectionUtil.getConnection("192.168.146.251", 5672, "/", "guest", "guest");
//2、声明信道
Channel channel = connection.createChannel();
//3、声明交换器，类型为direct
channel.exchangeDeclare(EXCHANGE_NAME, "direct");
//4、创建消息
String message = "hello rabbitmq";
//5、发布消息
channel.basicPublish(EXCHANGE_NAME, "update", null, message.getBytes());
System.out.println("生产者发送" + message + "'");
//6、关闭通道
channel.close();
//7、关闭连接
connection.close();
}
}
②、消费者
消费者1：
package com.ys.routing; import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.QueueingConsumer;
import com.ys.utils.ConnectionUtil; /**
* Create by YSOcean
*/
public class Consumer1 { private final static String QUEUE_NAME = "direct_queue_1"; private final static String EXCHANGE_NAME = "direct_exchange"; public static void main(String[] args) throws Exception{
//1、获取连接
Connection connection = ConnectionUtil.getConnection("192.168.146.251",5672,"/","guest","guest");
//2、声明通道
Channel channel = connection.createChannel();
//3、声明队列
channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, false, false, false, null);
//4、绑定队列到交换机，指定路由key为update
channel.queueBind(QUEUE_NAME,EXCHANGE_NAME,"update");
channel.queueBind(QUEUE_NAME,EXCHANGE_NAME,"delete");
channel.queueBind(QUEUE_NAME,EXCHANGE_NAME,"add");
//同一时刻服务器只会发送一条消息给消费者
channel.basicQos(1);
//5、定义队列的消费者
QueueingConsumer queueingConsumer = new QueueingConsumer(channel);
//6、监听队列,手动返回完成状态
channel.basicConsume(QUEUE_NAME,false,queueingConsumer);
//6、获取消息
while (true){
QueueingConsumer.Delivery delivery = queueingConsumer.nextDelivery();
String message = new String(delivery.getBody());
System.out.println(" 消费者1：" + message + "'");
//消费者1接收一条消息后休眠10毫秒
Thread.sleep(10);
//返回确认状态
channel.basicAck(delivery.getEnvelope().getDeliveryTag(),false);
}
} }
消费者2：
package com.ys.routing; import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.QueueingConsumer;
import com.ys.utils.ConnectionUtil; /**
* Create by YSOcean
*/
public class Consumer2 { private final static String QUEUE_NAME = "direct_queue_2"; private final static String EXCHANGE_NAME = "direct_exchange"; public static void main(String[] args) throws Exception{
//1、获取连接
Connection connection = ConnectionUtil.getConnection("192.168.146.251",5672,"/","guest","guest");
//2、声明通道
Channel channel = connection.createChannel();
//3、声明队列
channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, false, false, false, null);
//4、绑定队列到交换机，指定路由key为select
channel.queueBind(QUEUE_NAME,EXCHANGE_NAME,"select");
//同一时刻服务器只会发送一条消息给消费者
channel.basicQos(1);
//5、定义队列的消费者
QueueingConsumer queueingConsumer = new QueueingConsumer(channel);
//6、监听队列,手动返回完成状态
channel.basicConsume(QUEUE_NAME,false,queueingConsumer);
//6、获取消息
while (true){
QueueingConsumer.Delivery delivery = queueingConsumer.nextDelivery();
String message = new String(delivery.getBody());
System.out.println(" 消费者1：" + message + "'");
//消费者2接收一条消息后休眠10毫秒
Thread.sleep(1000);
//返回确认状态
channel.basicAck(delivery.getEnvelope().getDeliveryTag(),false);
}
} }
③、测试结果
我们首先看代码，生产者发布消息，指定的路由key为update。消费者1绑定队列和交换机时key分别是update/delete/add；消费者2绑定队列和交换器时key是select。
所以我们可以猜测生产者发送的消息，只有消费者1能够接收并消费，而消费者2是不能接收的。
④、应用场景
利用消费者能够有选择性的接收消息的特性，比如我们商城系统的后台管理系统对于商品进行修改、删除、新增操作都需要更新前台系统的界面展示，而查询操作确不需要，那么这两个队列分开接收消息就比较好。
5、主题模式
上面的路由模式是根据路由key进行完整的匹配（完全相等才发送消息），这里的通配符模式通俗的来讲就是模糊匹配。
符号“#”表示匹配一个或多个词，符号“*”表示匹配一个词。
①、生产者
package com.ys.topic; import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.ys.utils.ConnectionUtil; /**
* Create by YSOcean
*/
public class Producer {
private final static String EXCHANGE_NAME = "topic_exchange"; public static void main(String[] args) throws Exception {
//1、获取连接
Connection connection = ConnectionUtil.getConnection("192.168.146.251", 5672, "/", "guest", "guest");
//2、声明信道
Channel channel = connection.createChannel();
//3、声明交换器，类型为direct
channel.exchangeDeclare(EXCHANGE_NAME, "topic");
//4、创建消息
String message = "hello rabbitmq111";
//5、发布消息
channel.basicPublish(EXCHANGE_NAME, "update.Name", null, message.getBytes());
System.out.println("生产者发送" + message + "'");
//6、关闭通道
channel.close();
//7、关闭连接
connection.close();
}
}
②、消费者
消费者1：
package com.ys.topic; import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.QueueingConsumer;
import com.ys.utils.ConnectionUtil; /**
* Create by YSOcean
*/
public class Consumer1 { private final static String QUEUE_NAME = "topic_queue_1"; private final static String EXCHANGE_NAME = "topic_exchange"; public static void main(String[] args) throws Exception{
//1、获取连接
Connection connection = ConnectionUtil.getConnection("192.168.146.251",5672,"/","guest","guest");
//2、声明通道
Channel channel = connection.createChannel();
//3、声明队列
channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, false, false, false, null);
//4、绑定队列到交换机，指定路由key为update.#
channel.queueBind(QUEUE_NAME,EXCHANGE_NAME,"update.#");
//同一时刻服务器只会发送一条消息给消费者
channel.basicQos(1);
//5、定义队列的消费者
QueueingConsumer queueingConsumer = new QueueingConsumer(channel);
//6、监听队列,手动返回完成状态
channel.basicConsume(QUEUE_NAME,false,queueingConsumer);
//6、获取消息
while (true){
QueueingConsumer.Delivery delivery = queueingConsumer.nextDelivery();
String message = new String(delivery.getBody());
System.out.println(" 消费者1：" + message + "'");
//消费者1接收一条消息后休眠10毫秒
Thread.sleep(10);
//返回确认状态
channel.basicAck(delivery.getEnvelope().getDeliveryTag(),false);
}
} }
消费2：
package com.ys.topic; import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.QueueingConsumer;
import com.ys.utils.ConnectionUtil; /**
* Create by YSOcean
*/
public class Consumer2 { private final static String QUEUE_NAME = "topic_queue_2"; private final static String EXCHANGE_NAME = "topic_exchange"; public static void main(String[] args) throws Exception{
//1、获取连接
Connection connection = ConnectionUtil.getConnection("192.168.146.251",5672,"/","guest","guest");
//2、声明通道
Channel channel = connection.createChannel();
//3、声明队列
channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, false, false, false, null);
//4、绑定队列到交换机，指定路由key为select.#
channel.queueBind(QUEUE_NAME,EXCHANGE_NAME,"select.#");
//同一时刻服务器只会发送一条消息给消费者
channel.basicQos(1);
//5、定义队列的消费者
QueueingConsumer queueingConsumer = new QueueingConsumer(channel);
//6、监听队列,手动返回完成状态
channel.basicConsume(QUEUE_NAME,false,queueingConsumer);
//6、获取消息
while (true){
QueueingConsumer.Delivery delivery = queueingConsumer.nextDelivery();
String message = new String(delivery.getBody());
System.out.println(" 消费者1：" + message + "'");
//消费者2接收一条消息后休眠10毫秒
Thread.sleep(1000);
//返回确认状态
channel.basicAck(delivery.getEnvelope().getDeliveryTag(),false);
}
} }
③、分析结果
生产者发送消息绑定的路由key为update.Name；消费者1监听的队列和交换器绑定路由key为update.#；消费者2监听的队列和交换器绑定路由key为select.#。
很显然，消费者1会接收到消息，而消费者2接收不到。
6、四种交换器
前面五种队列模式介绍完了，但是实际上只有三种，第一种简单队列，第二种工作模式，剩下的三种都是和交换器绑定的合起来称为一种，这小节我们就来详细介绍交换器。
交换器分为四种，分别是：direct、fanout、topic和 headers。
前面三种分别对应路由模式、发布订阅模式和通配符模式，headers 交换器允许匹配 AMQP 消息的 header 而非路由键，除此之外，header 交换器和 direct 交换器完全一致，但是性能却差很多，因此基本上不会用到该交换器，这里也不详细介绍。
①、direct
如果路由键完全匹配的话，消息才会被投放到相应的队列。
②、fanout
当发送一条消息到fanout交换器上时，它会把消息投放到所有附加在此交换器上的队列。
③、topic
设置模糊的绑定方式，“*”操作符将“.”视为分隔符，匹配单个字符；“#”操作符没有分块的概念，它将任意“.”均视为关键字的匹配部分，能够匹配多个字符。
7、总结
关于 RabbitMQ 的五种队列，其实实际使用最多的是最后一种主题模式，通过模糊匹配，使得操作更加自如。那么我们总结一下有交换器参与的队列（最后三种队列）工作方式如下：
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