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再看rabbitmq的交换器和队列的关系

开发技术 开发技术 3周前 (06-21) 23次浏览

最近又要用到rabbitmq,业务上要求服务器只发一次消息,需要多个客户端都去单独消费。但我们知道rabbitmq的机制里,每个队列里的消息只能消费一次,所以客户端要单独消费信息,就必须得每个客户端单独监听一个queue。所以我最终想实现的是服务端只声明exchange,客户端来创建queue和绑定exchange。但是在看各种rabbitmq博文和讨论的时候,我觉得对exchange的模式和queue间的关系讲的都不是很清楚。所以我决定自己验证一下

fanout模式和direct模式

本文主要验证fanout模式和direct模式下以上猜想是否可行。fanout模式就是大名鼎鼎的广播模式了,只要queue绑定了fanout的交换器,就可以直接的收到消息,无需routingkey的参与。而direct模式就是通过routing key直接发送到绑定了同样routing key的队列中。那么,在这两种exchange的模式下,是否都可以实现服务端仅创建exchange,客户端创建queue并绑定exchange呢?

Direct模式验证

我们先把交换器、routingkey、队列的名称定义好:

  1. 交换器为directTest
  2. routingkey为direct_routing_key
  3. 队列测试3个,首先测试Direct_test_queue_1,再行测试Direct_test_queue_2,再行测试Direct_test_queue_3

代码使用spring boot框架快速搭建。我们先规划好需要几个类来完成这个事情:

  1. 针对生产者,需要RabbitmqConfig,用来配置exchange的
  2. 针对生产者,需要DirectRabbitSender,用来实现Direct模式的消息发送
  3. 针对消费者,需要DirectConsumerOne,来测试第一个队列Direct_test_queue_1生成和消息接收
  4. 针对消费者,需要DirectConsumerTwo,来测试第二个队列Direct_test_queue_2生成和消息接收
  5. 针对消费者,需要DirectConsumerThree,来测试第三个队列Direct_test_queue_3生成和消息接收
  6. 我们还需要一个测试类RabbitmqApplicationTests,用于测试消息的发送和接收

rabbitmq先配置一个DirectExchange

@Bean
DirectExchange directExchange(){
    return new DirectExchange("directTest", true, false);
}

我们可以看到Direct交换器的名称定义为了directTest,这时候还未绑定任何的队列。启动程序,若我们的设想没错,则rabbitmq中应该已经生成了directTest的exchange。

再看rabbitmq的交换器和队列的关系
Bingo!directTest交换器成功创建。接下来,我们去编写DirectRabbitSender的代码

@Component
public class DirectRabbitSender{

    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;

    private final String EXCHANGE_NAME = "directTest";
    private final String ROUTING_KEY = "direct_routing_key";

    public void send(Object message) {
        rabbitTemplate.convertAndSend(EXCHANGE_NAME, ROUTING_KEY, message);
    }

}

我们可以看到代码中,通过rabbitTemplate发送消息到了交换器为directTest,routingkey为direct_routing_key的地方。但这时候我们没有任何队列了,自然接不到消息。现在我们去编写第一个消费者DirectConsumerOne来接受消息。

@Component
@RabbitListener(bindings = @QueueBinding(
        value = @Queue(value = "Direct_test_queue_1", durable = "true"),
        exchange = @Exchange(value = "directTest"),
        key = "direct_routing_key"
))
public class DirectConsumerOne {

    @RabbitHandler
    private void onMessage(String message){
        System.out.println("监听队列Direct_test_queue_1接到消息" + message);
    }

}

通过代码可以看到,我们通过@QueueBinding把Direct_test_queue_1队列绑定到了directTest和direct_routing_key上。Direct_test_queue_1并没有在rabbitmq创建,这并没有关系。一般来说,@RabbitListener会自动去创建队列。启动程序,我们去看一下rabbitmq里队列是不是创建了。

再看rabbitmq的交换器和队列的关系

Bingo!再次验证成功。我们去看看绑定关系是不是正确。这时候Direct_test_queue_1应该绑定到了名为directTest的交换器,而绑定的routingkey为direct_routing_key

再看rabbitmq的交换器和队列的关系

biubiubiu!绑定关系完全正确。到了这里,我们进行最后一步,写了单元测试去发送消息,查看控制台中消费者是否成功收到消息。RabbitmqApplicationTests的代码如下:

@SpringBootTest
class RabbitmqApplicationTests {

    @Autowired
    private DirectRabbitSender directRabbitSender;

    @Test
    void contextLoads() {
    }

    @Test
    public void directSendTest(){
        directRabbitSender.send("direct-sender");
        directRabbitSender.send("direct-sender_test");
    }

}

启动测试类,然后去查看控制台。

再看rabbitmq的交换器和队列的关系

没错,这就是我们想要达到的效果!基本可以宣布Direct模式验证成功。服务端生成exchange,客户端去生成队列绑定的方式在direct模式下完全可行。为了保险起见,再验证一下生成多个消费者绑定到同一个队列是否可行。

DirectConsumerTwo代码如下:

@Component
@RabbitListener(bindings = @QueueBinding(
        value = @Queue(value = "Direct_test_queue_2", durable = "true"),
        exchange = @Exchange(value = "directTest"),
        key = "direct_routing_key"
))
public class DirectConsumerTwo {

    @RabbitHandler
    private void onMessage(String message){
        System.out.println("监听队列Direct_test_queue_2接到消息" + message);
    }

}

DirectConsumerThree代码如下:

@Component
@RabbitListener(bindings = @QueueBinding(
        value = @Queue(value = "Direct_test_queue_3", durable = "true"),
        exchange = @Exchange(value = "directTest"),
        key = "direct_routing_key"
))
public class DirectConsumerThree {

    @RabbitHandler
    private void onMessage(String message){
        System.out.println("监听队列Direct_test_queue_3接到消息" + message);
    }

}

启动测试类,我们去看两个地方:

  1. rabbitmq是否创建了客户端绑定的三个队列Direct_test_queue_1、Direct_test_queue_2、Direct_test_queue_3
  2. 消费者应该各自收到2条消息(Test中发送了两条,参看上面 RabbitmqApplicationTests 的代码)。那3个队列,控制台中应该打印了6条消息。

再看rabbitmq的交换器和队列的关系

hohohoho!创建成功,并且绑定关系我看了也全都正确。我们去看控制台

再看rabbitmq的交换器和队列的关系

6条!没有任何毛病,至此,可以宣布Direct模式下,完全支持我们最初的想法:服务端生成exchange,客户端去生成队列绑定的方式在direct模式下完全可行。

fanout模式验证

接下来我们验证一下fanout的方式,基本操作流程和Direct模式一致。代码的结构也差不多:

  1. 针对生产者,需要RabbitmqConfig,直接在Direct模式下的rabbitmqConfig里直接添加Fanout的交换器配置
  2. 针对生产者,需要FanoutRabbitSender,用来实现Fanout模式的消息发送
  3. 针对消费者,需要FanoutConsumerOne,来测试第一个队列Fanout_test_queue_1生成和消息接收
  4. 针对消费者,需要FanoutConsumerTwo,来测试第二个队列Fanout_test_queue_2生成和消息接收
  5. 针对消费者,需要FanoutConsumerThree,来测试第三个队列Fanout_test_queue_3生成和消息接收
  6. 测试类RabbitmqApplicationTests也直接复用Direact模式下测试的类

我就不多BB,直接上代码了。

RabbitmqConfig代码如下

@Configuration
public class RabbitmqConfig {

    @Bean
    DirectExchange directExchange(){
        return new DirectExchange("directTest", true, false);
    }

    @Bean
    FanoutExchange fanoutExchange(){
        return new FanoutExchange("fanoutTest", true, false);
    }

}

FanoutRabbitSender的代码如下,此处和direct模式的区别是Fanout中没有routingkey,所以代码里也没定义routingkey:

@Component
public class FanoutRabbitSender{

    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;

    private final String EXCHANGE_NAME = "fanoutTest";

    public void send(Object message) {
        rabbitTemplate.convertAndSend(EXCHANGE_NAME, null, message);
    }

}

我们到这里先启动程序试试,看看fanoutTest的交换器在没有绑定队列的情况下是否生成了。
再看rabbitmq的交换器和队列的关系

棒棒棒!和我们想的一样,那接下来去写完所有的消费者,这里和Direct模式最重要的区别是@Exchange中必须要指定type为fanout。direct模式的代码里没指定是因为@Exchange的type默认值就是direct。我直接上代码了:

/**
 * 监听器主动去声明queue=fanout_test_queue_1,并绑定到fanoutTest交换器
 */
@Component
@RabbitListener(bindings = @QueueBinding(
        value = @Queue(value = "fanout_test_queue_1", durable = "true"),
        exchange = @Exchange(value = "fanoutTest", type = ExchangeTypes.FANOUT)
))
public class FanoutConsumerOne {

    @RabbitHandler
    private void onMessage(String message){
        System.out.println("监听队列fanout_test_queue_1接到消息" + message);
    }

}

@Component
@RabbitListener(bindings = @QueueBinding(
        value = @Queue(value = "fanout_test_queue_2", durable = "true"),
        exchange = @Exchange(value = "fanoutTest", type = ExchangeTypes.FANOUT)
))
public class FanoutConsumerTwo {

    @RabbitHandler
    private void onMessage(String message){
        System.out.println("监听队列fanout_test_queue_2接到消息" + message);
    }

}

@Component
@RabbitListener(bindings = @QueueBinding(
        value = @Queue(value = "fanout_test_queue_3", durable = "true"),
        exchange = @Exchange(value = "fanoutTest", type = ExchangeTypes.FANOUT)
))
public class FanoutConsumerThree {

    @RabbitHandler
    private void onMessage(String message){
        System.out.println("监听队列fanout_test_queue_3接到消息" + message);
    }

}

接着去测试类RabbitmqApplicationTests中加上fanout的发送测试,然后注释掉direct的单元测试,以便一会造成干扰

@SpringBootTest
class RabbitmqApplicationTests {

    @Autowired
    private DirectRabbitSender directRabbitSender;

    @Autowired
    private FanoutRabbitSender fanoutRabbitSender;

    @Test
    void contextLoads() {
    }

//    @Test
//    public void directSendTest(){
//        directRabbitSender.send("direct-sender");
//        directRabbitSender.send("direct-sender_test");
//    }

    @Test
    public void fanoutSendTest(){
        fanoutRabbitSender.send("fanout-sender_1");
        fanoutRabbitSender.send("fanout-sender_2");
    }

}

代码都完成了,现在我们启动测试类,看看控制台是否正常收到了消息

再看rabbitmq的交换器和队列的关系

看图看图,fanout模式下也完全认证成功!!!那我们可以宣布,文章开头的猜想完全可以实现。

总结

服务端只声明exchange,客户端来创建queue和绑定exchange的方式完全可行。并且在Direct和Fanout模式下都可行。

那我们可以推测在Header模式的交换器和Topic模式的交换器下应该也大差不差。具体各位可自行验证,基本流程和上面direct和fanout的流程差不多。


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