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【RabbitMQ】RabbitMQ的交换机
作者:mmseoamin日期:2024-03-20

交换机类型

在上文中,都没有交换机,生产者直接发送消息队列。而一旦引入交换机,消息发送的模式会有很大变化:可以看到,在订阅模型中,多了一个exchange角色,而且过程略有变化:

【RabbitMQ】RabbitMQ的交换机,第1张

  • Publisher:生产者,不再发送消息到队列中,而是发给交换机
  • Exchange:交换机,一方面,接收生产者发送的消息。另一方面,知道如何处理消息,例如递交给某个特别队列、递交给所有队列、或是将消息丢弃。到底如何操作,取决于Exchange的类型。
  • Queue:消息队列也与以前一样,接收消息、缓存消息。不过队列一定要与交换机绑定。
  • Consumer:消费者,与以前一样,订阅队列,没有变化

    Exchange(交换机)只负责转发消息,不具备存储消息的能力,因此如果没有任何队列与Exchange绑定,或者没有符合路由规则的队列,那么消息会丢失!

    交换机的类型有四种:

    • Fanout:广播,将消息交给所有绑定到交换机的队列。我们最早在控制台使用的正是Fanout交换机
    • Direct:订阅,基于RoutingKey(路由key)发送给订阅了消息的队列
    • Topic:通配符订阅,与Direct类似,只不过RoutingKey可以使用通配符
    • Headers:头匹配,基于MQ的消息头匹配,用的较少。

      Fanout,英文翻译是扇出,我觉得在MQ中叫广播更合适。在广播模式下,消息发送流程是这样的:

      【RabbitMQ】RabbitMQ的交换机,第2张

      • 1)  可以有多个队列
      • 2)  每个队列都要绑定到Exchange(交换机)
      • 3)  生产者发送的消息,只能发送到交换机
      • 4)  交换机把消息发送给绑定过的所有队列
      • 5)  订阅队列的消费者都能拿到消息

        Fanout

        Fanout,英文翻译是扇出,我觉得在MQ中叫广播更合适。在广播模式下,消息发送流程是这样的:

        【RabbitMQ】RabbitMQ的交换机,第3张

        • 1)  可以有多个队列
        • 2)  每个队列都要绑定到Exchange(交换机)
        • 3)  生产者发送的消息,只能发送到交换机
        • 4)  交换机把消息发送给绑定过的所有队列
        • 5)  订阅队列的消费者都能拿到消息

          我们的计划是这样的:

          【RabbitMQ】RabbitMQ的交换机,第4张

          • 创建一个名为Rys.fanout的交换机,类型是Fanout
          • 创建两个队列fanout.queue1和fanout.queue2,绑定到交换机Rys.fanout
          • 声明队列和交换机,在控制台创建队列fanout.queue1:在创建一个队列fanout.queue2:然后再创建一个交换机:然后绑定两个队列到交换机:
            消息发送

            在publisher服务的SpringAmqpTest类中添加测试方法:

            @Test
            public void testFanoutExchange() {
                // 交换机名称
                String exchangeName = "Rys.fanout";
                // 消息
                String message = "hello, everyone!";
                rabbitTemplate.convertAndSend(exchangeName, "", message);
            }
            消息接收

            在consumer服务的SpringRabbitListener中添加两个方法,作为消费者:

            @RabbitListener(queues = "fanout.queue1")
            public void listenFanoutQueue1(String msg) {
                System.out.println("消费者1接收到Fanout消息:【" + msg + "】");
            }
            ​
            @RabbitListener(queues = "fanout.queue2")
            public void listenFanoutQueue2(String msg) {
                System.out.println("消费者2接收到Fanout消息:【" + msg + "】");
            }
            总结

            交换机的作用是什么?

            • 接收publisher发送的消息
            • 将消息按照规则路由到与之绑定的队列
            • 不能缓存消息,路由失败,消息丢失
            • FanoutExchange的会将消息路由到每个绑定的队列

              Direct交换机

              在Fanout模式中,一条消息,会被所有订阅的队列都消费。但是,在某些场景下,我们希望不同的消息被不同的队列消费。这时就要用到Direct类型的Exchange。

              在Direct模型下:

              【RabbitMQ】RabbitMQ的交换机,第5张

              • 队列与交换机的绑定,不能是任意绑定了,而是要指定一个RoutingKey(路由key)
              • 消息的发送方在 向 Exchange发送消息时,也必须指定消息的RoutingKey。
              • Exchange不再把消息交给每一个绑定的队列,而是根据消息的Routing Key进行判断,只有队列的Routingkey与消息的 Routing key完全一致,才会接收到消息

                案例需求如图:

                【RabbitMQ】RabbitMQ的交换机,第6张

                1. 声明一个名为Rys.direct的交换机
                2. 声明队列direct.queue1,绑定Rys.direct,bindingKey为blud和red
                3. 声明队列direct.queue2,绑定Rys.direct,bindingKey为yellow和red
                4. 在consumer服务中,编写两个消费者方法,分别监听direct.queue1和direct.queue2
                5. 在publisher中编写测试方法,向Rys.direct发送消息

                消息接收

                在consumer服务的SpringRabbitListener中添加方法:

                @RabbitListener(queues = "direct.queue1")
                public void listenDirectQueue1(String msg) {
                    System.out.println("消费者1接收到direct.queue1的消息:【" + msg + "】");
                }
                ​
                @RabbitListener(queues = "direct.queue2")
                public void listenDirectQueue2(String msg) {
                    System.out.println("消费者2接收到direct.queue2的消息:【" + msg + "】");
                }

                消息发送

                在publisher服务的SpringAmqpTest类中添加测试方法:

                @Test
                public void testSendDirectExchange() {
                    // 交换机名称
                    String exchangeName = "Rys.direct";
                    // 消息
                    String message = "红色警报!!";
                    // 发送消息
                    rabbitTemplate.convertAndSend(exchangeName, "red", message);
                }

                由于使用的red这个key,所以两个消费者都收到了消息:我们再切换为blue这个key:

                【RabbitMQ】RabbitMQ的交换机,第7张

                @Test
                public void testSendDirectExchange() {
                    // 交换机名称
                    String exchangeName = "Rys.direct";
                    // 消息
                    String message = "蓝色预警";
                    // 发送消息
                    rabbitTemplate.convertAndSend(exchangeName, "blue", message);
                }

                你会发现,只有消费者1收到了消息:

                【RabbitMQ】RabbitMQ的交换机,第8张

                总结

                描述下Direct交换机与Fanout交换机的差异?

                • Fanout交换机将消息路由给每一个与之绑定的队列
                • Direct交换机根据RoutingKey判断路由给哪个队列
                • 如果多个队列具有相同的RoutingKey,则与Fanout功能类似

                  Topic交换机

                  1.说明

                  Topic类型的Exchange与Direct相比,都是可以根据RoutingKey把消息路由到不同的队列。只不过Topic类型Exchange可以让队列在绑定BindingKey 的时候使用通配符!

                  BindingKey 一般都是有一个或多个单词组成,多个单词之间以.分割,例如: item.insert

                  通配符规则:

                  • #:匹配一个或多个词
                  • *:匹配不多不少恰好1个词

                    举例:

                    • item.#:能够匹配item.spu.insert 或者 item.spu
                    • item.*:只能匹配item.spu

                      【RabbitMQ】RabbitMQ的交换机,第9张

                      假如此时publisher发送的消息使用的RoutingKey共有四种:

                      • china.news代表有中国的新闻消息;
                      • china.weather 代表中国的天气消息;
                      • japan.news 则代表日本新闻
                      • japan.weather 代表日本的天气消息;

                        消息发送

                        在publisher服务的SpringAmqpTest类中添加测试方法:

                        @Test public void testTopicExchange() { // 交换机名称 String exchangeName = "RysTopic"; // 消息 String message = "明天下大暴雨!!!"; rabbitTemplate.convertAndSend(exchangeName, "china.news", message); }

                        消息接收

                        @RabbitListener(queues = "topic.queue1") public void listenTopicQueue1(String msg) { System.out.println("消费者1收到了topic.queue1的消息......:【" + msg +"】"); } @RabbitListener(queues = "topic.queue2") public void listenTopicQueue2(String msg) { System.err.println("消费者2收到了topic.queue2的消息......:【" + msg +"】"); }

                        关系绑定

                        【RabbitMQ】RabbitMQ的交换机,第10张

                        运行

                        【RabbitMQ】RabbitMQ的交换机,第11张

                        总结

                        描述下Direct交换机与Topic交换机的差异?