RabbitMQ教程 3.发布/订阅(Publish/Subscribe)

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3 发布/订阅(Publish/Subscribe)

在上一节中，我们创建了一个工作队列。其目的是将每个任务只分发给一个worker。本节我们将换一种玩法：我们投递一条消息，让所有消费者都能接收到。这种模式称为发布/订阅(Publish/Subscribe)。

为了演示这种模式，我们将构建一个日志记录系统。它包含两个应用——第一个发送日志消息，第二个接收并打印日志消息。

在我们的日志记录系统中，每个运行中的接收程序都能接收到消(课代表注：相同的一条消息会被每个消费者收到）。这样一来，我们就可以让一个接受者保存日志到硬盘；另一个在屏幕上打印日志。

实际上，已发布的日志消息将会被广播给所有接收者。

交换(Exchanges)

在前面的教程中，我们直接通过队列(queue)来发送和接收消息。现在是时候介绍一下 RabbitMQ 中的完整消息模型了。

先对前面介绍过的内容做个简单回顾：

• 生产者(producer)是用来发送消息的应用。
• 队列(queue)是一个消息缓冲区。
• 消费者(consumer)是用来接收消息的应用。

RabbitMQ 消息模型的核心思想是：生产者(producer)从不直接将消息发送给队列(queue)。实际上在大多数情况下，生产者甚至不知道消息会被分发到哪个队列。

相反，生产者只可以发消息给交换(exchange)。交换非常简单，一方面它从生产者接收消息，另一方面它将消息推送到队列。交换必须确切地知道如何处理收到的消息。是该把消息发给某个队列？还是发给多个队列？或者扔掉消息？路由类型(exchange type)定义了具体的行为规则。

有如下几种路由类型：direct, topic, headers 和 fanout。我们先看一下最后一种，fanout：

channel.exchangeDeclare("logs", "fanout");

fanout 类型的交换非常简单。正如其名，它就是把收到的消息广播给所有它所知道的队列。这正是我们的日志记录系统需要的方式。

列出所有交换

为了列出服务器上的所有交换，可以使用 rabbitmqctl 命令:

sudo rabbitmqctl list_exchanges

列表中将会出现一些名如 amq.* 的交换和默认(没名字的)交换。这些是默认创建的，目前不需要使用他们。

没名字的交换

在前面的教程中，我们并不知道交换的存在，但是依然可以发送消息到队列。这是因为我们使用了默认交换，用空字符("")来标识.

回想一下我们之前如发布消息：

channel.basicPublish("", "hello", null, message.getBytes());

第一个参数是交换的名字，空字符表明使用默认交换：如果消息存在，则通过指定的 routingKey 将消息路由到队列中。

现在我们可以发送给指定名称的交换了：

channel.basicPublish( "logs", "", null, message.getBytes());

临时队列(Temporary queues)

你可能还记得之前我们使用有名称的队列(记得 hello 和 task_queue 吗？)。给队列命名至关重要，因为我们需要让 worker 监听相应队列。当你想把队列在生产者和消费者之间共享时，必须给队列命名。

但这并不适用于我们的日志记录系统。我们需要监听全部日志消息，而非部分。而且我们只关心当前正在发送的消息，历史消息并不关心。为此，我们需要做两点：

首先，每次当我们连接到 RabbitMQ ，我们需要一个全新的队列。为此我们可以每次创建一个随机命名的队列，或者更好的选择是让服务器创建一个随机命名的队列。

其次，一旦队列没有消费者连接，它将自动删除。

在 Java 客户端中，当我们调用无参方法 queueDeclare() 时，就创建了一个非持久化，专用的(课代表注：连接关闭时自动删除队列)，自动删除的队列：

String queueName = channel.queueDeclare().getQueue();

了解更多关于 exclusive 标志和其他属性，查看guide on queue。

此时，变量queueName是一个随机生成的队列名称字符串。它的值可能是：amq.gen-JzTY20BRgKO-HjmUJj0wLg。

绑定(Bindings)

我们已经创建了一个 fanout 类型的交换，现在我们需要告诉交换该把消息发送给哪个队列。交换和队列之间的这种关系我们称为绑定(binding)。

channel.queueBind(queueName, "logs", "");

如上代码会将名为"logs"的交换的消息发送到我们的队列中。

列出绑定(Listing bindings)

猜猜看用什么工具可以列出绑定关系？

rabbitmqctl list_bindings

代码整合(Putting it all together)

发布日志消息的生产者程序和前面教程中的代码没有多大区别。最大的改动是现在我们把消息发送给名为"logs"的交换，而以前我们发送给默认的匿名交换。发送消息的时候，需要提供routingKey，不过对于fanout类型的交换，它会忽略routingKey的值。下面是发送日志程序的代码EmitLog.java:

public class EmitLog {

  private static final String EXCHANGE_NAME = "logs";

  public static void main(String[] argv) throws Exception {
    ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
    factory.setHost("localhost");
    try (Connection connection = factory.newConnection();
         Channel channel = connection.createChannel()) {
        channel.exchangeDeclare(EXCHANGE_NAME, "fanout");

        String message = argv.length < 1 ? "info: Hello World!" :
                            String.join(" ", argv);

        channel.basicPublish(EXCHANGE_NAME, "", null, message.getBytes("UTF-8"));
        System.out.println(" [x] Sent '" + message + "'");
    }
  }
}

(EmitLog.java 源文件)

如你所见，当我们建立连接之后，声明了交换。这一步是非常必要的

如果还没有队列被绑定到交换，消息将会丢失，不过这并不影响我们当前的应用场景，如果当前没有消费者，我们可以放心地丢弃消息。

ReceiveLogs.java:

import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.ConnectionFactory;
import com.rabbitmq.client.DeliverCallback;

public class ReceiveLogs {
  private static final String EXCHANGE_NAME = "logs";

  public static void main(String[] argv) throws Exception {
    ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
    factory.setHost("localhost");
    Connection connection = factory.newConnection();
    Channel channel = connection.createChannel();

    channel.exchangeDeclare(EXCHANGE_NAME, "fanout");
    String queueName = channel.queueDeclare().getQueue();
    channel.queueBind(queueName, EXCHANGE_NAME, "");

    System.out.println(" [*] Waiting for messages. To exit press CTRL+C");

    DeliverCallback deliverCallback = (consumerTag, delivery) -> {
        String message = new String(delivery.getBody(), "UTF-8");
        System.out.println(" [x] Received '" + message + "'");
    };
    channel.basicConsume(queueName, true, deliverCallback, consumerTag -> { });
  }
}

(ReceiveLogs.java 源文件)

像之前那样编译。

javac -cp $CP EmitLog.java ReceiveLogs.java

如果想保存日志到文件，可以打开终端并输入：

java -cp $CP ReceiveLogs > logs_from_rabbit.log

如果想在屏幕上输出日志，打开一个新终端并运行：

java -cp $CP ReceiveLogs

要发出日志类型，输入：

java -cp $CP EmitLog

使用rabbitmqctl list_bindings 可以验证代码创建的绑定和队列是否正确。运行两个 ReceiveLogs.java 程序后，你应该能看到如下输出：

sudo rabbitmqctl list_bindings
# => Listing bindings ...
# => logs    exchange        amq.gen-JzTY20BRgKO-HjmUJj0wLg  queue           []
# => logs    exchange        amq.gen-vso0PVvyiRIL2WoV3i48Yg  queue           []
# => ...done.

对此的解释也很简单：logs交换的消息发送给了两个由服务端生成名字的队列。这正是我们期望的结果。
想要知道如何监听众多消息中的一部分(子集)，请查阅教程4。

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