Java客户端概览
RabbitMQ的Java客户端包为amqp-client-.jar,可以从RabbitMQ官网下载后引入项目中。
对于Maven工程,pom.xml中加入以下依赖即可引入RabbitMQ的Java客户端:
<dependency>
<groupId>com.rabbitmq</groupId>
<artifactId>amqp-client</artifactId>
<version>5.2.0</version>
</dependency>
连接到RabbitMQ
通过ConnectionFactory工厂方法,设置连接属性,生成Connection对象,建立客户端到RabbitMQ的连接。在Connection上创建Channel,建立一个连接通道。 Channel不是线程安全的,在实际使用中,应该通过Connection为每个线程创建独立的Channel。
Channel接口上定义AMQP协议几乎所有的操作。建立好到RabbitMQ到连接后,就可以在Channel对象上执行AMQP的操作,如声明队列、交换器、绑定等。
操作exchange、queue和binding
queue操作
声明队列
Channel定义来以下三组方法来声明队列:
普通的queueDeclare方,有两个重载版本
Queue.DeclareOk queueDeclare()Queue.DeclareOk queueDeclare(Stringqueue,booleandurable,booleanexclusive,booleanautoDelete,Map arguments)
第一个不带参数的queueDeclare()方法声明一个队列,队列名称由rabbitMQ自动生成,该队列事非持久的、排他的、自动删除的;
第二个方法声明队列,可以指定用户设定的队列属性和参数,是最常用的方法。其中各个参数含义如下:
queue: 队列名称
durable: 队列是否持久话。持久化以为着队列可以从RabbitMQ重启中恢复。
exclusive: 排他性。排他性的队列只对首次声明它的连接(Connection而不是Channel)可见,并将在连接断开是自动删除队列。排他性的队列被首次声明后, 其他连接是不允许创建同名队列的,这种类型的队列使用场景很有限。
autoDelete: 队列是否自动删除。自动删除的前提是,至少有一个消费者连接到该队列,而后由断开来连接,队列没有任何消费者时,队列被自动删除。
queueDeclareNoWait方法
voidqueueDeclareNoWait(Stringqueue, boolean durable, boolean exclusive, boolean autoDelete,Maparguments)
使用queueDeclareNoWait方法声明队列时,不等待服务端到响应,直接返回。这种情况下,声明完队列后立即使用可能引发异常。
queueDeclarePassive方法
Queue.DeclareOk queueDeclarePassive(Stringqueue)
最后一个queueDeclarePassive方法不是真正对声明队列,而只是检查队列是否存在,如果队列存在则正常返回;否则会抛出一个异常,并且执行该操作对Channel不再 可用,后续应该创建新的Channel对象使用。
删除队列
删除队列有三个方法:
直接删除
Queue.DeleteOkqueueDelete(String queue)throwsIOException;
该方法会直接删除掉指定的队列,而不队列对状态,如对是否正在使用、队列中是否还有数据等。
按需删除
Queue.DeleteOkqueueDelete(String queue,booleanifUnused,booleanifEmpty)throwsIOException;voidqueueDeleteNoWait(String queue,booleanifUnused,booleanifEmpty)throwsIOException;
指定ifUnused为true,则只有当队列未使用是才会被删除;指定ifEmpty,则只有当队列为空,里面没数据是才会被删除。
清空队列
queuePurge不删除队列,而是清空队列中数据。
Queue.PurgeOkqueuePurge(String queue)throwsIOException;
exchange操作
声明exchange
声明exchange的方法也分为三组:
普通的exchangeDeclare方法
Exchange.DeclareOk exchangeDeclare(Stringexchange,Stringtype) throws IOException;Exchange.DeclareOk exchangeDeclare(Stringexchange, BuiltinExchangeTypetype) throws IOException;Exchange.DeclareOk exchangeDeclare(Stringexchange,Stringtype,booleandurable) throws IOException;Exchange.DeclareOk exchangeDeclare(Stringexchange, BuiltinExchangeTypetype,booleandurable) throws IOException;Exchange.DeclareOk exchangeDeclare(Stringexchange,Stringtype,booleandurable,booleanautoDelete,Map arguments) throws IOException;Exchange.DeclareOk exchangeDeclare(Stringexchange, BuiltinExchangeTypetype,booleandurable,booleanautoDelete,Map arguments) throws IOException;Exchange.DeclareOk exchangeDeclare(Stringexchange,Stringtype,booleandurable,booleanautoDelete,booleaninternal,Map arguments) throws IOException; Exchange.DeclareOk exchangeDeclare(Stringexchange, BuiltinExchangeTypetype,booleandurable,booleanautoDelete,booleaninternal,Map arguments) throws IOException;
各个参数含义如下:
exchange: 交换器的名称
type/BuiltinExchangeType: 交换器的类型
durable: 是否持久化。持久化的交换器会从RabbitMQ服务重启中恢复,而不用重新创建。
autoDelete: 是否自动删除。自动删除的前提是,只是有一队列或交换器与该交换器绑定,之后所有与该交换器绑定的队列/交换器都进行来解绑。
internal: 是否为内置交换器。内置交换器是不允许客户端发送消息的。内置交换使用的场景是与其他交换器绑定(RabbitMQ扩展,非AMQP原生功能)
arguments: 其他的结构化参数
exchangeDeclareNoWait方法 使用exchangeDeclareNoWait方法声明exchange,方法调用不等待服务端的响应,直接返回,各个参数含义与上面相同。所以声明exchange后立即使用,很可能引发异常。
void exchangeDeclareNoWait(Stringexchange,Stringtype,booleandurable,booleanautoDelete,booleaninternal,Map arguments) throws IOException; void exchangeDeclareNoWait(Stringexchange, BuiltinExchangeTypetype,booleandurable,booleanautoDelete,booleaninternal,Map arguments) throws IOException;
exchangeDeclarePassive方法 与queueDeclarePassive方法类似,exchangeDeclarePassive用来检查exchange是否存在,而不会创建exchange。
Exchange.DeclareOkexchangeDeclarePassive(String name)throwsIOException;
删除exchange
与删除队列类似,可以直接删除交换器或是按需删除。
直接删除
Exchange.DeleteOkexchangeDelete(String exchange)throwsIOException;
按需删除
Exchange.DeleteOkexchangeDelete(String exchange,booleanifUnused)throwsIOException;voidexchangeDeleteNoWait(String exchange,booleanifUnused)throwsIOException;
ifUnused设置为true时,只有当交换器未被使用时,才会被删除。
binding操作
队列与交换器绑定/解绑
把队列和交换器绑定起来,使用queueBind方法:
Queue.BindOk queueBind(Stringqueue,Stringexchange,StringroutingKey) throws IOException;Queue.BindOk queueBind(Stringqueue,Stringexchange,StringroutingKey,Maparguments) throws IOException;voidqueueBindNoWait(Stringqueue,Stringexchange,StringroutingKey,Maparguments) throws IOException;
被绑定的队列和交换器的名称分别由参数queue和exchange指定,绑定的key通过参数routingKey指定。arguments指定了其他的结构化参数。
对应于绑定方法,有如下两个解绑方法:
Queue.UnbindOk queueUnbind(Stringqueue,Stringexchange,StringroutingKey) throws IOException;Queue.UnbindOk queueUnbind(Stringqueue,Stringexchange,StringroutingKey,Maparguments) throws IOException;
交换器与交换器绑定/解绑
作为RabbitMQ对AMQP的扩展功能,交换器允许和别的交换器绑定起来。这和队列与交换器对绑定在使用上没有太大对不同。可以将交换器E1和E2绑定起来,在将E2和队列 Q绑定起来,之后生产者向E1发送消息,消息在E1上被路由到E2,再由E2路由到Q。
绑定交换器和其他交换器使用如下方法:
Exchange.BindOk exchangeBind(Stringdestination,Stringsource,StringroutingKey) throws IOException;Exchange.BindOk exchangeBind(Stringdestination,Stringsource,StringroutingKey,Maparguments) throws IOException;voidexchangeBindNoWait(Stringdestination,Stringsource,StringroutingKey,Maparguments) throws IOException;
destination和source参数分别指定目的交换器和源交换器。
同样,通过以下方法解绑:
Exchange.UnbindOk exchangeUnbind(Stringdestination,Stringsource,StringroutingKey) throws IOException;Exchange.UnbindOk exchangeUnbind(Stringdestination,Stringsource,StringroutingKey,Maparguments) throws IOException;voidexchangeUnbindNoWait(Stringdestination,Stringsource,StringroutingKey,Maparguments) throws IOException;
何时需要创建队列、交换器以及它们之间的绑定关系呢?这取决与应用程序。在一些复杂应用中,可能需要管理员事先规划好交换器、队列以及绑定关系,并在服务队创建好 这些资源,客户端直接去使用即可,这样便于统一规划,防止客户端随意创建资源造成错误或是资源浪费;在其他一些应用中,可能由客户端自己创建这些资源并使用。总之, 这取决于应用本身的规划。
发送消息
在channel对象上,使用basicPublish方法,将消息发送到指定的交换器。basicPublish有三个重载方法:
voidbasicPublish(String exchange, String routingKey, BasicProperties props,byte[] body)throwsIOException;voidbasicPublish(String exchange, String routingKey,booleanmandatory, BasicProperties props,byte[] body)throwsIOException;voidbasicPublish(String exchange, String routingKey,booleanmandatory,booleanimmediate, BasicProperties props,byte[] body)throwsIOException;
发送消息是,指定的各个参数含义如下:
exchange: exchange名称,指定消息发送到哪个交换器
routingKey: 消息到路由键
mandatory: 该参数决定消息到达exchange后无法路由时到处理方式。指定为true,当消息到达exchange时,如果根据路由键找不到匹配到队列,该消息将被返回给 客户端;否则,无法路由到消息被直接丢弃。
immediate: 该参数设置为true,消息在从exchange路由到队列时,如果队列上消费者,消息将被投递到队列,否则将消息返回给生产者。不过,该参数从RabbitMQ 3.0版本开始已经废弃掉。
props: 指定消息到其他属性,如header、deliveryMode、contentType等。
body: 消息体
消费消息
在RabbitMQ中,消费者可以以推模式和拉模式两种方式消费消息,分别对象basicConsume方法和basicGet方法。推模式中,由服务端主动推送消息到消费这,消费者在 会调方法中处理消息,然后响应服务端;拉模式中,消费者每次主动从队列中拉起单条消息消费,然后响应服务端。
推模式
推模式使用basicConsume方法来消费消息,可以看到,RabbitMQ定义了basicConsume方法许多重载版本:
StringbasicConsume(Stringqueue, Consumer callback) throws IOException;StringbasicConsume(Stringqueue, DeliverCallback deliverCallback, CancelCallback cancelCallback) throws IOException;StringbasicConsume(Stringqueue, DeliverCallback deliverCallback, ConsumerShutdownSignalCallback shutdownSignalCallback) throws IOException;StringbasicConsume(Stringqueue, DeliverCallback deliverCallback, CancelCallback cancelCallback, ConsumerShutdownSignalCallback shutdownSignalCallback) throws IOException;StringbasicConsume(Stringqueue,booleanautoAck, Consumer callback) throws IOException;StringbasicConsume(Stringqueue,booleanautoAck, DeliverCallback deliverCallback, CancelCallback cancelCallback) throws IOException;StringbasicConsume(Stringqueue,booleanautoAck, DeliverCallback deliverCallback, ConsumerShutdownSignalCallback shutdownSignalCallback) throws IOException;StringbasicConsume(Stringqueue,booleanautoAck, DeliverCallback deliverCallback, CancelCallback cancelCallback, ConsumerShutdownSignalCallback shutdownSignalCallback) throws IOException;StringbasicConsume(Stringqueue,booleanautoAck, Map arguments, Consumer callback) throws IOException;StringbasicConsume(Stringqueue,booleanautoAck, Map arguments, DeliverCallback deliverCallback, CancelCallback cancelCallback) throws IOException;StringbasicConsume(Stringqueue,booleanautoAck, Map arguments, DeliverCallback deliverCallback, ConsumerShutdownSignalCallback shutdownSignalCallback) throws IOException;StringbasicConsume(Stringqueue,booleanautoAck, Map arguments, DeliverCallback deliverCallback, CancelCallback cancelCallback, ConsumerShutdownSignalCallback shutdownSignalCallback) throws IOException;StringbasicConsume(Stringqueue,booleanautoAck,StringconsumerTag, Consumer callback) throws IOException;StringbasicConsume(Stringqueue,booleanautoAck,StringconsumerTag, DeliverCallback deliverCallback, CancelCallback cancelCallback) throws IOException;StringbasicConsume(Stringqueue,booleanautoAck,StringconsumerTag, DeliverCallback deliverCallback, ConsumerShutdownSignalCallback shutdownSignalCallback) throws IOException;StringbasicConsume(Stringqueue,booleanautoAck,StringconsumerTag, DeliverCallback deliverCallback, CancelCallback cancelCallback, ConsumerShutdownSignalCallback shutdownSignalCallback) throws IOException;StringbasicConsume(Stringqueue,booleanautoAck,StringconsumerTag,booleannoLocal,booleanexclusive, Map arguments, Consumer callback) throws IOException;StringbasicConsume(Stringqueue,booleanautoAck,StringconsumerTag,booleannoLocal,booleanexclusive, Map arguments, DeliverCallback deliverCallback, CancelCallback cancelCallback) throws IOException;StringbasicConsume(Stringqueue,booleanautoAck,StringconsumerTag,booleannoLocal,booleanexclusive, Map arguments, DeliverCallback deliverCallback, ConsumerShutdownSignalCallback shutdownSignalCallback) throws IOException;StringbasicConsume(Stringqueue,booleanautoAck,StringconsumerTag,booleannoLocal,booleanexclusive, Map arguments, DeliverCallback deliverCallback, CancelCallback cancelCallback, ConsumerShutdownSignalCallback shutdownSignalCallback) throws IOException;
各个参数含义如下:
queue: 指定队列名称,即消费哪个队列里的数据。
autoAck: 是否自动进行消息确认。设置为true表示自动消息确认,消费者收到消息时,自动向服务端发送ack信号,服务端收到该信号,则认为消息已经被消费,将其从队列中删除。 设置为false值,需要消费者手动进行ack。
consumerTag: 消费者标签,用了区分多个消费者。
noLocal: 设置为true,表示不能将同一个Connection中生成者发送的消息传递给这个Connection中的消费者。
exclusive: 是否排他。
arguments: 其他结构化参数。
callback: 消费者会调函数,处理发送过来的消息。
cancelCallback: 消费者取消订阅时的回调方法。
shutdownSignalCallback: channel或者connection关闭时的回调方法。
其他回调方法...
可见,消费者主要还是定义各个回调方法,然后调用basicConsume方法消费消息。最主要的回调参数还是callback,定了了消费者消费消息的主要流程,可以同实现 Consumer接口或继承DefaultConsumer类来实现一个Consumer,如:
String QUEUE_NAME ="";booleanautoAck =false;channel.basicConsume(QUEUE_NAME,autoAck,"myTag",newDefaultConsumer(channel){@OverridepublicvoidhandleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, AMQP.BasicProperties properties,byte[] body)throwsIOException{longdeliveryTag = envelope.getDeliveryTag(); process(body,consumerTag,envelope,properties)//消费消息channel.basicAck(deliveryTag,false); } });
拉模式
拉模式只有basicGet一个方法:
GetResponsebasicGet(String queue,booleanautoAck)throwsIOException;
参数queue指定从哪个队列中读取消息;参数autoAck指定是否自动进行消息确认,设定为fasle时,需要消费者对消息消费后,主动向服务端发送ack消息。
GetResponse response = channel.basicGet(QUEUE_NAME,false);handle(response)//消费消息channel.basicAck(response.getEnvelope.getDeliveryTag,false);
拒绝消息
消费者可以拒绝消费投递过来的消息,使用basicReject拒绝单条消息,使用basicNack可以具体多条消息。basicNack不是AMQP的标准操作,而是RabbitMQ的扩展。
void basicReject(long deliveryTag, boolean requeue) throws IOException;
void basicNack(long deliveryTag, boolean multiple, boolean requeue) throws IOException;
各个参数含义:
deliveryTag: 消息的编号
requeue: 消费者拒绝后,服务端是否将消息重新入队
multiple: basicNack,multiple参数设置为true时,表明一次性拒绝多条消息:deliveryTag编号之前的所有未被消费的消息都被拒绝。
一个完整的示例
我们将实现一个简单的告警处理系统。告警分为io告警和file告警两种类型,告警级别有error和warning两种。
整体结构如下图所示
生产者将告警发送到topic类型的交换器中,交换器更具告警的级别将告警路由分别路由到ErrorQueue和WarningQueue中。消费者ErrorConsumer订阅ErrorQueue 消费error级别的告警消息;IOWarningConsumer订阅WarningQueue,处理warning级别到告警,正如其名称,IOWarningConsumer只对io类型到告警消费,其他类型 的告警reject掉。
实现如下:
Producer: 随机生产各自类型、级别的告警,并发送到交换器
publicclassProducer{publicstaticString EXCHANEG ="alert_exchange";publicstaticString WARNING_QUEUE ="waring_queue";publicstaticString ERROR_QUEUE ="error_queue";publicstaticvoidmain(String[] args)throwsIOException, TimeoutException{//get a default connection and create a channelConnectionFactory cf =newConnectionFactory(); Connection connection = cf.newConnection();finalChannel channel = connection.createChannel();//declare exchange,queues and bindingschannel.exchangeDeclare(EXCHANEG, BuiltinExchangeType.TOPIC); channel.queueDeclare(WARNING_QUEUE,true,false,false,null); channel.queueDeclare(ERROR_QUEUE,true,false,false,null); channel.queueBind(WARNING_QUEUE, EXCHANEG,"*.warning"); channel.queueBind(ERROR_QUEUE, EXCHANEG,"*.error");while(true){ String key = randomRoutingKey(); String message = message(key); channel.basicPublish(EXCHANEG,key,null,message.getBytes()); System.out.println("Sent > "+ message);try{ TimeUnit.SECONDS.sleep(1); }catch(InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } }publicstaticString[] keys =newString[]{"io.error","io.warning","file.error","file.warning"};publicstaticStringrandomRoutingKey(){ Random random =newRandom();intrand = Math.abs(random.nextInt())%(keys.length);returnkeys[rand]; }publicstaticStringmessage(String key){ String message ="Alert ..."+" level:"+ key;returnmessage; }}
ErrorConsumer: 消费error级别到告警
publicclassErrorConsumer{publicstaticvoidmain(String[] args)throwsIOException, TimeoutException{ ConnectionFactory cf =newConnectionFactory(); Connection connection = cf.newConnection();finalChannel channel = connection.createChannel();booleanautoAck =false; channel.basicConsume(Producer.ERROR_QUEUE,false,newDefaultConsumer(channel){@OverridepublicvoidhandleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, AMQP.BasicProperties properties,byte[] body)throwsIOException{ String message =newString(body);//consume messageSystem.out.println("consumed. "+ message); channel.basicAck(envelope.getDeliveryTag(),false); } }); }}
IOWarningConsumer: 消费io类型、warning级别的告警。
publicclassIOWarningConsumer{publicstaticvoidmain(String[] args)throwsIOException, TimeoutException{ ConnectionFactory cf =newConnectionFactory(); Connection connection = cf.newConnection();finalChannel channel = connection.createChannel();booleanautoAck =false; channel.basicConsume(Producer.WARNING_QUEUE,autoAck,newDefaultConsumer(channel){@OverridepublicvoidhandleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, AMQP.BasicProperties properties,byte[] body)throwsIOException{ String key = envelope.getRoutingKey(); String message =newString(body);longdeliveryTag = envelope.getDeliveryTag();if(key.startsWith("io")) {// only consumer io warning messages//consume messageSystem.out.println("consumed: "+ message); channel.basicAck(deliveryTag,false); }else{//reject other messages and requeue themSystem.out.println("rejected: "+ message); channel.basicReject(deliveryTag,true); } } }); }}
分别启动Producer、ErrorConsumer和IOWarningConsumer。 从输出结果中可以看到:
Producer每隔一秒钟随机生产一条消息:
Sent > Alert ... level:io.errorSent > Alert ... level:file.warningSent > Alert ... level:file.errorSent > Alert ... level:io.warningSent > Alert ... level:file.warningSent > Alert ... level:io.errorSent > Alert ... level:file.errorSent > Alert ... level:file.errorSent > Alert ... level:io.warningSent > Alert ... level:file.warningSent > Alert ... level:file.error
ErrorConsumer处理了所有error级别的消息:
consumed. Alert ... level:io.errorconsumed. Alert ... level:file.errorconsumed. Alert ... level:io.errorconsumed. Alert ... level:file.errorconsumed. Alert ... level:file.errorconsumed. Alert ... level:file.error
IOWarningConsumer消费了io类型的warning消息,拒绝了其他消息。
rejected: Alert ...level:file.warningconsumed: Alert ...level:io.warningrejected: Alert ...level:file.warningconsumed: Alert ...level:io.warningrejected: Alert ...level:file.warningrejected: Alert...level:file.warning ...
在IOWrningConsumer,对于reject的消息,其requeue参数设置为true,这样消息被拒绝后,在服务端将重新入队,然后又推送给该消费者,一直循环。实际 应用中,应该避免这种情况到发生,此处只是为了演示reject的用法。 查看队列状态,可以发现warning_queue中始终存在未被确认的消息:
$rabbitmqctllist_queuesname,durable,messages_ready,messages_unacknowledged,messagesTimeout:60.0seconds...Listingqueuesforvhost/...error_queuetrue000task_queuetrue000waring_queuetrue19019
总结
使用java客户端,创建ConnectionFactory对象,设置连接属性后,创建已经到服务到Connection,Connection代表一个Tcp连接,可以在客户端复用,复用方式 为使用Connection创建Channel。可以根据规划事先在服务端创建好交换器、队列等资源,也可以在Channel上声明这些资源,声明资源时,如果资源不存在则会创建。 一切资源就绪,生产者在Channel使用basicPublish发送消息到指定到交换器,消费这订阅指定的队列,定义消费消息的回调函数,在Channel上使用basicConsume消费消息。
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