SpringBoot+RabbitMq实现延时消息队列

背景：

   在一些应用场景中，程序并不需要同步执行，例如用户注册之后的邮件或者短信通知提醒。这种场景的实现则是在当前线程，开启一个新线
 程，当前线程在开启新线程之后会继续往下执行，无需等待新线程执行完成。
   但例如一些需要延时的场景则不只是开启新线程执行如此简单了。譬如提交订单后在15分钟内没有完成支付，订单需要关闭，这种情
 况，是否只开启一个异步线程就不适用了呢。

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那么就单单实现在提交订单后的15分钟内，如果没有完成支付，系统关闭订单。有哪些可行的方案呢。

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方案:

1. 使用定时任务轮询订单表，查询出订单创建了15分钟以上并且未支付的订单，如果有查询出此类订单则执行关闭。

   缺点：假设每1分钟轮询一次，则会存在秒级误差，如果秒级轮询，则会极其消耗性能，影响程序的健壮性。

2. 提交订单时开启一个新线程，而新线程直接休眠15分钟，休眠结束后开始执行订单关闭

   缺点：如果在线程休眠时，重启了整个服务，那么会怎样呢？

3. 使用延时消息队列

   缺点：需要额外部署消息中间件
   

综上考虑：使用延时消息队列则成为最佳选择，消息延时发布之后，保存在消息中间件中，在15分钟后才会正式发布至队列，延时队列监听器在15分钟后监听到消息时，才开始执行，而这期间，即使项目重启也没有关系。

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以springboot为基础框架，集成rabbitmq实现延时队列

注意:这里不采用网上流传的死信队列转发，而是采用rabbitmq3.7+版本的延时队列插件，所以务必安装3.7+版本并启用延时队列插件。

增加amqp依赖

      <parent>
             <groupId>org.springframework.boot</groupId>
             <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
             <version>1.5.4.RELEASE</version>
     </parent>
     <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>

修改application.yml文件，配置rabbitmq,并且开启消息的手动应答

spring:
    rabbitmq:
        host: 127.0.0.1
        port: 5672
        username: admin
        password: admin
        listener:
            direct:
                acknowledge-mode: MANUAL
            simple:
                acknowledge-mode: MANUAL

配置队列，路由，交换机

package cn.rongyuan.config;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

import org.springframework.amqp.core.Binding;
import org.springframework.amqp.core.BindingBuilder;
import org.springframework.amqp.core.FanoutExchange;
import org.springframework.amqp.core.Queue;
import org.springframework.amqp.rabbit.connection.ConnectionFactory;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitAdmin;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.amqp.support.converter.Jackson2JsonMessageConverter;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;



/**
 * @title rabbitmq配置类
 * @author zengzp
 * @time 2018年8月20日 上午10:46:43
 * @Description 
 */
@Configuration
public class RabbitConfig {
    
    // 支付超时延时交换机
    public static final String Delay_Exchange_Name = "delay.exchange";

    // 超时订单关闭队列
    public static final String Timeout_Trade_Queue_Name = "close_trade";

    
    @Bean
    public Queue delayPayQueue() {
        return new Queue(RabbitConfig.Timeout_Trade_Queue_Name, true);
    }
    
    
    // 定义广播模式的延时交换机 无需绑定路由
    @Bean
    FanoutExchange delayExchange(){
        Map<String, Object> args = new HashMap<String, Object>();
        args.put("x-delayed-type", "direct");
        FanoutExchange topicExchange = new FanoutExchange(RabbitConfig.Delay_Exchange_Name, true, false, args);
        topicExchange.setDelayed(true);
        return topicExchange;
    }
    
    // 绑定延时队列与交换机
    @Bean  
    public Binding delayPayBind() {  
        return BindingBuilder.bind(delayPayQueue()).to(delayExchange());  
    }
    
    // 定义消息转换器
    @Bean
    Jackson2JsonMessageConverter jsonMessageConverter() {
        return new Jackson2JsonMessageConverter();
    }
    
    // 定义消息模板用于发布消息，并且设置其消息转换器
    @Bean
    RabbitTemplate rabbitTemplate(final ConnectionFactory connectionFactory) {
        final RabbitTemplate rabbitTemplate = new RabbitTemplate(connectionFactory);
        rabbitTemplate.setMessageConverter(jsonMessageConverter());
        return rabbitTemplate;
    }
    @Bean
    RabbitAdmin rabbitAdmin(final ConnectionFactory connectionFactory) {
        return new RabbitAdmin(connectionFactory);
    }

}

在提交订单时发布消息至延时队列并且指定延时时长

    @Autowired
    RabbitTemplate rabbitTemplate;
    // 通过广播模式发布延时消息 延时30分钟 持久化消息 消费后销毁 这里无需指定路由，会广播至每个绑定此交换机的队列
    rabbitTemplate.convertAndSend(RabbitConfig.Delay_Exchange_Name, "", trade.getTradeCode(), message ->{
        message.getMessageProperties().setDeliveryMode(MessageDeliveryMode.PERSISTENT);
        message.getMessageProperties().setDelay(30 * (60*1000));   // 毫秒为单位，指定此消息的延时时长
        return message;
    });

消费端监听延时队列

package cn.rongyuan.mq.consumer;

import java.io.IOException;

import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.amqp.core.Message;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.RabbitListener;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;

import com.rabbitmq.client.Channel;

import cn.rongyuan.config.RabbitConfig;
import cn.rongyuan.service.TradeService;
import cn.rongyuan.util.ExceptionUtil;


/**
 * @title 消息消费端
 * @author zengzp
 * @time 2018年8月20日 上午11:00:26
 * @Description 
 */
@Component
public class PayTimeOutConsumer {
    
    @Autowired
    TradeService tradeService;
    
    private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(getClass());
    
    @RabbitListener(queues = RabbitConfig.Timeout_Trade_Queue_Name)
    public void process(String tradeCode, Message message, Channel channel) throws IOException{
        try {
            logger.info("开始执行订单[{}]的支付超时订单关闭......", tradeCode);
            tradeService.cancelTrade(tradeCode);
            channel.basicAck(message.getMessageProperties().getDeliveryTag(), false);
            logger.info("超时订单处理完毕");
        } catch (Exception e) {
            logger.error("超时订单处理失败:{}", ExceptionUtil.getMessage(e));
            channel.basicReject(message.getMessageProperties().getDeliveryTag(), false);
        } 
    }

}

---

参考资料:

  1、spring amqp 官方文档:https://docs.spring.io/spring-amqp/docs/2.0.0.M2/reference/htmlsingle/#delayed-message-exchange
  2、rabbitmq 官方文档:http://www.rabbitmq.com/blog/2015/04/16/scheduling-messages-with-rabbitmq/