一、订阅发布
订阅发布是一种常见的设计模式，常见于消息系统的场景。
如下面的图：
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[图来自百科]
消息发布者是消息载体的生产者，其通过某些主题来向调度中心发送消息；
而消息订阅者会事先向调度中心订阅其"感兴趣"的主题，随后会获得新消息。
在这里，调度中心是一个负责消息控制中转的逻辑实体，可以是消息队列如ActiveMQ，也可以是Web服务等等。
常见应用
- 微博，每个用户的粉丝都是该用户的订阅者，当用户发完微博，所有粉丝都将收到他的动态；
- 新闻，资讯站点通常有多个频道，每个频道就是一个主题，用户可以通过主题来做订阅(如RSS)，这样当新闻发布时，订阅者可以获得更新。
二、Redis 与订阅发布
Redis 支持 (pub/sub) 的订阅发布能力，客户端可以通过channel(频道)来实现消息的发布及接收。
- 客户端通过 SUBSCRIBE 命令订阅 channel；
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- 客户端通过PUBLISH 命令向channel 发送消息；
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而后，订阅 channel的客户端可实时收到消息。
除了简单的SUBSCRIBE/PUBLISH命令之外，Redis还支持订阅某一个模式的主题(正则表达式)，
如下：
PSUBSCRIBE /topic/cars/*
于是，我们可以利用这点实现相对复杂的订阅能力，比如：
- 在电商平台中订阅多个品类的商品促销信息；
- 智能家居场景，APP可以订阅所有房间的设备消息。
...
尽管如此，Redis pub/sub 机制存在一些缺点：
- 消息无法持久化，存在丢失风险；
- 没有类似 RabbitMQ的ACK机制；
- 由于是广播机制，无法通过添加worker 提升消费能力；
因此，Redis 的订阅发布建议用于实时且可靠性要求不高的场景。
三、SpringBoot 与订阅发布
接下来，看一下SpringBoot 怎么实现订阅发布的功能。
spring-boot-starter-data-redis 帮我们实现了Jedis的引入，pom 依赖如下：
<!-- redis -->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
<version>${spring-boot.version}</version>
</dependency>
在 application.properties 中指定配置
# redis 连接配置
spring.redis.database=0
spring.redis.host=127.0.0.1
spring.redis.password=
spring.redis.port=6379
spring.redis.ssl=false
# 连接池最大数
spring.redis.pool.max-active=10
# 空闲连接最大数
spring.redis.pool.max-idle=10
# 获取连接最大等待时间(s)
spring.redis.pool.max-wait=600000
A. 消息模型
消息模型描述了订阅发布的数据对象，这要求生产者与消费者都能理解
以下面的POJO为例：
public static class SimpleMessage {
private String publisher;
private String content;
private Date createTime;
在SimpleMessage类中，我们声明了几个字段：
| 字段名 | 说明 |
|---|---|
| publisher | 发布者 |
| content | 文本内容 |
| createTime | 创建时间 |
B. 序列化
如下的代码采用了JSON 作为序列化方式：
@Configuration
public class RedisConfig {
private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(RedisConfig.class);
/**
* 序列化定制
*
* @return
*/
@Bean
public Jackson2JsonRedisSerializer<Object> jackson2JsonSerializer() {
Jackson2JsonRedisSerializer<Object> jackson2JsonRedisSerializer = new Jackson2JsonRedisSerializer<>(
Object.class);
// 初始化objectmapper
ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
mapper.setSerializationInclusion(Include.NON_NULL);
mapper.enableDefaultTyping(ObjectMapper.DefaultTyping.NON_FINAL);
jackson2JsonRedisSerializer.setObjectMapper(mapper);
return jackson2JsonRedisSerializer;
}
/**
* 操作模板
*
* @param connectionFactory
* @param jackson2JsonRedisSerializer
* @return
*/
@Bean
public RedisTemplate<String, Object> redisTemplate(JedisConnectionFactory connectionFactory,
Jackson2JsonRedisSerializer<Object> jackson2JsonRedisSerializer) {
RedisTemplate<String, Object> template = new RedisTemplate<String, Object>();
template.setConnectionFactory(connectionFactory);
// 设置key/hashkey序列化
RedisSerializer<String> stringSerializer = new StringRedisSerializer();
template.setKeySerializer(stringSerializer);
template.setHashKeySerializer(stringSerializer);
// 设置值序列化
template.setValueSerializer(jackson2JsonRedisSerializer);
template.setHashValueSerializer(jackson2JsonRedisSerializer);
template.afterPropertiesSet();
return template;
}
C. 发布消息
消息发布，需要先指定一个ChannelTopic对象，随后通过RedisTemplate方法操作。
@Service
public class RedisPubSub {
private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(RedisPubSub.class);
@Autowired
private RedisTemplate<String, Object> redisTemplate;
private ChannelTopic topic = new ChannelTopic("/redis/pubsub");
@Scheduled(initialDelay = 5000, fixedDelay = 10000)
private void schedule() {
logger.info("publish message");
publish("admin", "hey you must go now!");
}
/**
* 推送消息
*
* @param publisher
* @param message
*/
public void publish(String publisher, String content) {
logger.info("message send {} by {}", content, publisher);
SimpleMessage pushMsg = new SimpleMessage();
pushMsg.setContent(content);
pushMsg.setCreateTime(new Date());
pushMsg.setPublisher(publisher);
redisTemplate.convertAndSend(topic.getTopic(), pushMsg);
}
上述代码使用一个定时器(@Schedule)来做发布，为了保证运行需要在主类中启用定时器注解：
@EnableScheduling
@SpringBootApplication
public class BootSampleRedis{
...
}
D. 接收消息
定义一个消息接收处理的Bean：
@Component
public static class MessageSubscriber {
public void onMessage(SimpleMessage message, String pattern) {
logger.info("topic {} received {} ", pattern, JsonUtil.toJson(message));
}
}
接下来，利用 MessageListenerAdapter 可将消息通知到Bean方法：
/**
* 消息监听器，使用MessageAdapter可实现自动化解码及方法代理
*
* @return
*/
@Bean
public MessageListenerAdapter listener(Jackson2JsonRedisSerializer<Object> jackson2JsonRedisSerializer,
MessageSubscriber subscriber) {
MessageListenerAdapter adapter = new MessageListenerAdapter(subscriber, "onMessage");
adapter.setSerializer(jackson2JsonRedisSerializer);
adapter.afterPropertiesSet();
return adapter;
}
最后，关联到消息发布的Topic：
/**
* 将订阅器绑定到容器
*
* @param connectionFactory
* @param listenerAdapter
* @return
*/
@Bean
public RedisMessageListenerContainer container(RedisConnectionFactory connectionFactory,
MessageListenerAdapter listener) {
RedisMessageListenerContainer container = new RedisMessageListenerContainer();
container.setConnectionFactory(connectionFactory);
container.addMessageListener(listener, new PatternTopic("/redis/*"));
return container;
}
运行结果
启动程序，从控制台可输出：
.RedisPubSub : publish message
.RedisPubSub : message send hey you must go now! by admin
.RedisPubSub : topic /redis/* received {"publisher":"admin","content":"hey you must go now!","createTime":1543418694007}
这样，我们便完成了订阅发布功能。
小结
消息订阅发布是分布式系统中的常用手段，也经常用来实现系统解耦、性能优化等目的；
当前小节结合SpringBoot 演示了 Redis订阅发布(pub/sub)的实现，在部分场景下可以参考使用。
欢迎继续关注"美码师的补习系列-springboot篇" ，期待更多精彩内容-
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