RabbitMQ工作模式（详解工作模式：简单队列、工作队列、公平分发以及消息应答和消息持久化）

文章目录

十.RabbitMQ
- 10.1 简单队列实现
- 10.2 Work 模式（工作队列）
- 10.3 公平分发
- 10.4 RabbitMQ 消息应答与消息持久化
- - 消息应答
  - - 概念
    - 配置
  - 消息持久化
  - - 概念
    - 配置

十.RabbitMQ

10.1 简单队列实现

简单队列通常指的是一个基本的消息队列，它可以用于在生产者（生产消息的一方）和消费者（消费消息的一方）之间传递消息。

在这里插入图片描述

新创建Springboot项目

引入依赖

<dependency>
            <groupId>com.rabbitmq</groupId>
            <artifactId>amqp-client</artifactId>
            <version>5.7.1</version>
 </dependency>

连接工具类

public class ConnectionUtils
{
    public static Connection getConnection()
    {
        try
        {
            Connection connection = null;
            //定义一个连接工厂
            ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
            //设置服务端地址（域名地址/ip）
            factory.setHost("127.0.0.1");
            //设置服务器端口号
            factory.setPort(5672);
            //设置虚拟主机(相当于数据库中的库)
            factory.setVirtualHost("/");
            //设置用户名
            factory.setUsername("guest");
            //设置密码
            factory.setPassword("guest");
            connection = factory.newConnection();
            return connection;
        }
        catch (Exception e)
        {
            return null;
        }
    }
}

创建生产者

public class Provider01 {
    public static void main(String[] args) {

        try {
            System.out.println("--------生产者-------");

            // 获取连接
            Connection conn = ConnectionUtils.getConnection();
            //创建通道
            Channel channel = conn.createChannel();

            // 创建队列
            // 队列名称，是否持久化，是否排他，是否自动删除，其他参数
            channel.queueDeclare("test4072", false, false, false, null);

            // 定义发送信息
            String msg = "hello rabbitmq-kwh";

            // 发送数据
            channel.basicPublish("", "test4072", null, msg.getBytes());

            System.out.println("发送成功....");

            // 关闭资源
            channel.close();
            conn.close();


        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }
}

创建消费者

public class Consumer01 {
    public static void main(String[] args) {

        try {

            System.out.println("======消费者======");

            // 获取连接
            Connection conn = ConnectionUtils.getConnection();
            //创建通道
            Channel channel = conn.createChannel();

            // 创建队列(有就直接连接。没有则创建)
            // 队列名称，是否持久化，是否排他，是否自动删除，其他参数
            channel.queueDeclare("test4072", false, false, false, null);

            // 消费者消费消息
            DefaultConsumer consumer = new DefaultConsumer(channel){
                @Override //一旦有消息进入 将触发
                public void handleDelivery(
                  String consumerTag,
                  Envelope envelope,                        
                  AMQP.BasicProperties properties,
                  byte[] body
                ) throws IOException {
                    String str = new String(body,"utf-8");
                    System.out.println("msg==接收=="+str);
                }
            };

            // 监听队列
            channel.basicConsume("test4072",true,consumer);

        }catch (Exception e) {
           e.printStackTrace();
        }

    }
}

10.2 Work 模式（工作队列）

工作队列的概念

工作队列模式：生产者将任务发送到队列中，多个消费者从队列中取出任务并并行处理。这意味着，多个消费者可以共同工作来处理同一个队列中的任务。
负载均衡：每个消费者只处理一个任务（消息），通过增加消费者数量，任务的处理可以并行化，提高整体处理能力。

工作队列的特点：

任务分配：RabbitMQ 将队列中的任务（消息）分配给可用的消费者，通常是按照“轮询”或“平衡”方式分配，即消费者可以公平地处理任务。
任务处理并行化：多个消费者可以并行地从同一个队列中消费消息，从而实现任务的并行处理，减轻单一消费者的负担。
消息丢失的风险低：通过合理配置队列和消息持久化机制，即使 RabbitMQ 重启，也能确保任务消息不丢失。

在这里插入图片描述

生产者

(只是在简单队列中的生产者中循环发送了信息。)

/**
 * Work 模式（工作队列）
 */
public class Provider01 {
    public static void main(String[] args) {

        try {

            System.out.println("--------生产者-------");

            // 获取连接
            Connection conn = ConnectionUtils.getConnection();
            //创建通道
            Channel channel = conn.createChannel();

            // 创建队列
            // 队列名称，是否持久化，是否排他，是否自动删除，其他参数
            channel.queueDeclare("test4072", false, false, false, null);

            for (int i = 0; i < 50; i++) {
                // 定义发送信息
                String msg = "hello rabbitmq-kwh"+i;
                // 发送数据
                channel.basicPublish("", "test4072", null, msg.getBytes());

                Thread.sleep(1000);

            }

            System.out.println("发送成功....");

            // 关闭资源
            channel.close();
            conn.close();


        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }


    }
}

消费者01

public class Consumer01 {
    public static void main(String[] args) {

        try {

            System.out.println("======消费者01======");

            // 获取连接
            Connection conn = ConnectionUtils.getConnection();
            //创建通道
            Channel channel = conn.createChannel();

            // 创建队列(有就直接连接。没有则创建)
            // 队列名称，是否持久化，是否排他，是否自动删除，其他参数
            channel.queueDeclare("test4072", false, false, false, null);

            // 消费者消费消息
            DefaultConsumer consumer = new DefaultConsumer(channel){
                @Override //一旦有消息进入 将触发
                public void handleDelivery(
                  String consumerTag,                     
                  Envelope envelope,                        
                  AMQP.BasicProperties properties,           
                  byte[] body
                ) throws IOException {
                    String str = new String(body,"utf-8");
                    System.out.println("msg==接收=="+str);
                }
            };

            // 监听队列
            channel.basicConsume("test4072",true,consumer);


        }catch (Exception e) {
           e.printStackTrace();
        }

    }
}

消费者02

public class Consumer02 {
    public static void main(String[] args) {

        try {

            System.out.println("======消费者02======");

            // 获取连接
            Connection conn = ConnectionUtils.getConnection();
            //创建通道
            Channel channel = conn.createChannel();

            // 创建队列(有就直接连接。没有则创建)
            // 队列名称，是否持久化，是否排他，是否自动删除，其他参数
            channel.queueDeclare("test4072", false, false, false, null);

            // 消费者消费消息
            DefaultConsumer consumer = new DefaultConsumer(channel){
                @Override //一旦有消息进入 将触发
                public void handleDelivery(
                  String consumerTag,                    
                  Envelope envelope,                       
                  AMQP.BasicProperties properties,
                  byte[] body
                ) throws IOException {
                    String str = new String(body,"utf-8");
                    System.out.println("msg==接收=="+str);
                }
            };

            // 监听队列
            channel.basicConsume("test4072",true,consumer);


        }catch (Exception e) {
           e.printStackTrace();
        }

    }
}

在这里插入图片描述

. 消费者 1 与消费者 2 处理的数据条数一样。

. 消费者 1 偶数 ;消费者 2 奇数

这种方式叫轮询分发（Round-robin）。

10.3 公平分发

指消息被均匀地分配给多个消费者，以便各个消费者的负载大致相等。通过这种方式，RabbitMQ 旨在避免某些消费者过载而其他消费者空闲的情况。

在这里插入图片描述

在10.2 中，现在有 2 个消费者，所有的奇数的消息都是繁忙的，而偶数则是轻松的。按照轮询的方式，奇数的任务交给了第一个消费者，所以一直在忙个不停。偶数的任务交给另一个消费者，则立即完成任务，然后闲得不行。而 RabbitMQ 则是不了解这些的。这是因为当消息进入队列，RabbitMQ 就会分派消息。它不看消费者为应答的数目，只是盲目的将消息发给轮询指定的消费者。

改造生产者

/*
同一时刻服务器只会发一条消息给消费者
1 限制发送给消费者不得超过一条消息
*/
channel.basicQos(1);

/**
 * 公平分发
 */
public class Provider01 {
    public static void main(String[] args) {

        try {

            System.out.println("--------生产者-------");

            // 获取连接
            Connection conn = ConnectionUtils.getConnection();
            //创建通道
            Channel channel = conn.createChannel();

            //同一时刻服务器只会发一条消息给消费者
            channel.basicQos(1);

            // 创建队列
            // 队列名称，是否持久化，是否排他，是否自动删除，其他参数
            channel.queueDeclare("test4072", false, false, false, null);

            for (int i = 0; i < 50; i++) {
                // 定义发送信息
                String msg = "hello rabbitmq-kwh"+i;
                // 发送数据
                channel.basicPublish("", "test4072", null, msg.getBytes());

                Thread.sleep(1000);

            }

            System.out.println("发送成功....");

            // 关闭资源
            channel.close();
            conn.close();


        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }


    }

}

消费者01

(在10.2 中消费者的基础上，只添加 channel.basicQos(1);,限制每次只消费一个消息)

public class Consumer01 {
    public static void main(String[] args) {

        try {

            System.out.println("======消费者01======");

            // 获取连接
            Connection conn = ConnectionUtils.getConnection();
            //创建通道
            Channel channel = conn.createChannel();

            //限制每次只消费一个消息
            channel.basicQos(1);

            // 创建队列(有就直接连接。没有则创建)
            // 队列名称，是否持久化，是否排他，是否自动删除，其他参数
            channel.queueDeclare("test4072", false, false, false, null);

            // 消费者消费消息
            DefaultConsumer consumer = new DefaultConsumer(channel){
                @Override //一旦有消息进入 将触发
                public void handleDelivery(
                  String consumerTag,                      
                  Envelope envelope,                     
                  AMQP.BasicProperties properties,
                  byte[] body
                ) throws IOException {
                    String str = new String(body,"utf-8");
                    System.out.println(envelope.getDeliveryTag()+"msg==接收=="+str);

                    // 休眠一秒钟
                    try {
                        Thread.sleep(1000);
                    } catch (Exception e) {
                        e.printStackTrace();
                    }finally {
                        // 手动确认消息
                        // 第一个参数：消息的序号，
                        // 第二个参数：是否批量,false 单条消息应答 当为 true 时批量应答
                        channel.basicAck(envelope.getDeliveryTag(),false);
                    }

                }
            };

            // 监听队列
            // 自动应答设为 false
            channel.basicConsume("test4072",false,consumer);


        }catch (Exception e) {
           e.printStackTrace();
        }


    }
}

消费者02

（同消费者01）

在这里插入图片描述

消费者 1 休眠 1 秒，消费者 2 休眠 2 秒。

分别设置接收消息数，手动反馈，关闭自动应答

10.4 RabbitMQ 消息应答与消息持久化

消息应答

概念

**消息应答（ack）**是 RabbitMQ 中一个重要的机制，用于保证消息在被消费者处理后得以正确确认，确保消息不会丢失。如果消费者成功处理了消息，应该发送一个确认应答；如果消费者遇到问题或失败，则可以选择拒绝该消息，甚至重新放回队列供其他消费者处理。

应答类型：

**自动应答（auto-ack）：**自动应答是默认设置，消费者从队列中获取消息后，RabbitMQ 会立即认为该消息已经被成功处理，即使消费者并未真正处理完成。在这种模式下，消息会在被消费后立即从队列中删除，而无需消费者确认。这种模式的缺点是，如果消费者在处理消息时崩溃，消息会丢失。
**手动应答（manual ack）：**消费者处理完消息后，需要显式地发送确认应答，通知 RabbitMQ 该消息已经处理完成。这样，如果消费者没有发送确认应答，RabbitMQ 会重新将消息发送给其他消费者。

配置

// 监听队列
// 参数2：自动应答设为 false; true:开启自动应答
channel.basicConsume("test4072",false,consumer);

参数2为true时：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，都认为是消息已经成功消费。一旦rabbitmq 将消息分发给消费者，就会从内存中删除。（会丢失数据消息）

参数2为false时：手动确认

消费者从队列中获取消息后，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。如果有一个消费者挂掉，就会交付给其他消费者。手动告诉 rabbitmq 消息处理完成后，rabbitmq 删除内存中的消息。

反馈：

//手动回馈
channel.basicAck(envelope.getDeliveryTag(),false);

使用 Nack 让消息回到队列中

// 处理条数; 是否批量处理 ;是否放回队列 false 丢弃
channel.basicNack(envelope.getDeliveryTag(),false,true);

生产者

/**
 * 消息应答
 */
public class Provider01 {
    public static void main(String[] args) {

        try {
            System.out.println("--------生产者-------");
            // 获取连接
            Connection conn = ConnectionUtils.getConnection();
            //创建通道
            Channel channel = conn.createChannel();

            //同一时刻服务器只会发一条消息给消费者
            channel.basicQos(1);

            // 创建队列
            // 队列名称，是否持久化，是否排他，是否自动删除，其他参数
            channel.queueDeclare("test4072", false, false, false, null);

            for (int i = 0; i < 50; i++) {
                // 定义发送信息
                String msg = "hello rabbitmq-kwh"+i;
                // 发送数据
                channel.basicPublish("", "test4072", null, msg.getBytes());

                Thread.sleep(1000);

            }

            System.out.println("发送成功....");

            // 关闭资源
            channel.close();
            conn.close();


        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }

}

消费者01

public class Consumer01 {
    public static void main(String[] args) {

        try {

            System.out.println("======消费者01======");

            // 获取连接
            Connection conn = ConnectionUtils.getConnection();
            //创建通道
            Channel channel = conn.createChannel();

            //限制每次只消费一个消息，防止通道中消息阻塞
            channel.basicQos(1);

            // 创建队列(有就直接连接。没有则创建)
            // 队列名称，是否持久化，是否排他，是否自动删除，其他参数
            channel.queueDeclare("test4072", false, false, false, null);

            // 消费者消费消息
            DefaultConsumer consumer = new DefaultConsumer(channel){
                @Override //一旦有消息进入 将触发
                public void handleDelivery(
                  String consumerTag,                       
                  Envelope envelope,                      
                  AMQP.BasicProperties properties,
                   byte[] body
                ) throws IOException {

                    String str = "";
                   try {
                        str = new String(body,"utf-8");
                       if(envelope.getDeliveryTag()==3){
                            int i=1/0;
                       }

                       System.out.println(envelope.getDeliveryTag()+"消费者01msg==接收=="+str);

                       //手动应答 处理完了
                       // 手动确认消息，即手动反馈
                       // 第一个参数：消息的序号，
                       // 第二个参数：是否批量,false 单条消息应答 ;当为 true 时批量应答
                       channel.basicAck(envelope.getDeliveryTag(),false);

                   }catch(Exception e){
                       // e.printStackTrace();
                       System.out.println("消费者01处理第"+envelope.getDeliveryTag()+"条，时报错，消息内容为"+str);

                       //手动应答 报错了
                       // 第一个参数：消息的序号，
                       // 第二个参数：是否批量,false 单条消息应答 当为 true 时批量应答
                       // 第三个参数：是否放回队列 ;false丢弃 ,true 放回队列
                        channel.basicNack(envelope.getDeliveryTag(),false,true);
                   }

                    // 休眠一秒钟
                    try {
                        Thread.sleep(1000);
                    } catch (Exception e) {
                        e.printStackTrace();
                    }

                }
            };

            // 监听队列
            // 参数2：自动应答设为 false; true:开启自动应答
            channel.basicConsume("test4072",false,consumer);


        }catch (Exception e) {
           e.printStackTrace();
        }

    }
}

消费者02（同消费者01）

在这里插入图片描述

消息持久化

概念

RabbitMQ 的持久化机制是确保消息和队列在系统崩溃、重启或其他故障情况下不会丢失的关键功能。确保消息不会丢失需要做两件事：将队列和消息都标记为持久化。

配置

持久化队列

// 创建队列，
// 队列名称，是否持久化(队列)，是否排他，是否自动删除，其他参数
 channel.queueDeclare("test4072", true, false, false, null);

消息持久化

// 发送数据
// MessageProperties.PERSISTENT_TEXT_PLAIN:持久化消息
//设置生成者发送消息为持久化信息（要求保存到硬盘上）保存在内存中
//MessageProperties.PERSISTENT_TEXT_PLAIN,指令完成持久化
channel.basicPublish("", "test4072", MessageProperties.PERSISTENT_TEXT_PLAIN, msg.getBytes());

如果改动队列参数配置，需要删除原有的队列，重新建，因为在 rabbitmq 是不允许重新定义一个已存在的队列。

在这里插入图片描述

生产者

/**
 * 消息持久化
 */
public class Provider01 {
    public static void main(String[] args) {

        try {

            System.out.println("--------生产者-------");

            // 获取连接
            Connection conn = ConnectionUtils.getConnection();
            //创建通道
            Channel channel = conn.createChannel();

            //同一时刻服务器只会发一条消息给消费者
            channel.basicQos(1);

            // 创建队列
            // 队列名称，是否持久化(队列)，是否排他，是否自动删除，其他参数
            channel.queueDeclare("test4072", true, false, false, null);

            for (int i = 0; i < 50; i++) {
                // 定义发送信息
                String msg = "hello rabbitmq-kwh"+i;

                // 发送数据
                // MessageProperties.PERSISTENT_TEXT_PLAIN:持久化消息
                channel.basicPublish("", "test4072", MessageProperties.PERSISTENT_TEXT_PLAIN, msg.getBytes());

                Thread.sleep(1000);

            }

            System.out.println("发送成功....");

            // 关闭资源
            channel.close();
            conn.close();


        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }
}