SpringBoot 整合 RabbitMQ 实现延迟消息

一、业务场景说明

用于解决用户下单以后，订单超时如何取消订单的问题。

• 用户进行下单操作（会有锁定商品库存、使用优惠券、积分一系列的操作）；
• 生成订单，获取订单的id；
• 获取到设置的订单超时时间（假设设置的为60分钟不支付取消订单）；
• 按订单超时时间发送一个延迟消息给RabbitMQ，让它在订单超时后触发取消订单的操作；
• 如果用户没有支付，进行取消订单操作（释放锁定商品库存、返还优惠券、返回积分一系列操作）。

相关概念：(死信队列与延迟队列)

        死信,顾名思义就是无法被消费的消息,一般来说 Producer 将消息投递到 broker 或者直接丢到 queue 中,Consumer 从 Queue 中取出消息进行消费,但是某些时候由于特定的原因导致 Queue 中的某些消息无法被消费,这样的消息如果没有后续的处理就变成了死信,有死信自然就有了死信队列

        死信队列有其特殊的应用场景,例如用户在商城下单成功并点击去支付的时候,如果在指定的时间内未支付,那么就可以将该下单消息投递到死信队列中,至于后续怎么处理死信队列需要结合具体的应用场景。

死信队列（Dead Letter Queue, DLQ）

目的: 处理无法成功消费的消息。

特点:

1. 目的: 用于接收无法成功处理的消息。这些消息可能因为多种原因无法被正常消费，例如消息处理失败、消息超时、队列满等。
2. 触发条件: 当消息在主队列中无法被正常消费，并且达到一定的失败次数或过期时间后，会被转发到死信队列。
3. 用途: 通过分析死信队列中的消息，开发者可以排查和解决系统中的问题，也可以进行后续的审计和处理。

实现方式:

• 需要配置主队列和死信队列之间的关系。
• 配置消息的重试策略和死信转发条件（如重试次数、过期时间等）。

延迟队列（Delayed Queue）

目的: 控制消息的处理时间。

特点:

1. 目的: 在特定的时间点或延迟一段时间后再将消息发送到主队列进行处理。用于在系统中实现消息的延迟处理。
2. 触发条件: 当消息被发送到延迟队列时，它会根据设定的延迟时间在未来某个时刻被转发到主队列。
3. 用途: 常用于实现任务的延迟执行、定时任务、超时重试等功能。

实现方式:

• 使用专门支持延迟队列的消息队列系统，或者通过设置消息的过期时间和重试机制来实现。
• 可以配置延迟时间，确保消息在设定的时间后进入主队列。

总结

• 死信队列: 处理无法消费的消息，通常用于异常处理和问题排查。
• 延迟队列: 控制消息的处理时间，允许消息在未来某个时间点才被处理。

二、整合RabbitMQ实现延迟消息

整合依赖及配置

●在pom.xml中添加AMQP相关依赖；

<!--Spring AMQP相关依赖-->
<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
</dependency>

• 修改application.yml文件，在spring节点下添加RabbitMQ相关配置。

spring:rabbitmq:host: localhostport: 5672virtual-host: /mallusername: mallpassword: mallpublisher-returns: true #消息发送到队列确认publisher-confirm-type: simple #消息发送到交换器确认

实现延迟消息

• 添加消息队列的枚举配置类QueueEnum，用于延迟消息队列及处理取消订单消息队列的常量定义，包括交换机名称、队列名称、路由键名称；

/*** @description 消息队列枚举配置*/
@Getter
public enum QueueEnum {/*** 消息通知队列*/QUEUE_ORDER_CANCEL("mall.order.direct", "mall.order.cancel", "mall.order.cancel"),/*** 消息通知ttl队列*/QUEUE_TTL_ORDER_CANCEL("mall.order.direct.ttl", "mall.order.cancel.ttl", "mall.order.cancel.ttl");/*** 交换机名称*/private String exchange;/*** 队列名称*/private String name;/*** 路由键*/private String routeKey;QueueEnum(String exchange, String name, String routeKey) {this.exchange = exchange;this.name = name;this.routeKey = routeKey;}
}

• 添加RabbitMQ的Java配置，用于配置交换机、队列及队列与交换机的绑定关系；

/*** @description 消息队列配置*/
@Configuration
public class RabbitMqConfig {/*** 订单消息实际消费队列所绑定的交换机*/@BeanDirectExchange orderDirect() {return ExchangeBuilder.directExchange(QueueEnum.QUEUE_ORDER_CANCEL.getExchange()).durable(true).build();}/*** 订单延迟队列所绑定的交换机*/@BeanDirectExchange orderTtlDirect() {return ExchangeBuilder.directExchange(QueueEnum.QUEUE_TTL_ORDER_CANCEL.getExchange()).durable(true).build();}/*** 订单实际消费队列*/@Beanpublic Queue orderQueue() {return new Queue(QueueEnum.QUEUE_ORDER_CANCEL.getName());}/*** 订单延迟队列（死信队列）*/@Beanpublic Queue orderTtlQueue() {return QueueBuilder.durable(QueueEnum.QUEUE_TTL_ORDER_CANCEL.getName()).withArgument("x-dead-letter-exchange", QueueEnum.QUEUE_ORDER_CANCEL.getExchange())//到期后转发的交换机.withArgument("x-dead-letter-routing-key", QueueEnum.QUEUE_ORDER_CANCEL.getRouteKey())//到期后转发的路由键.build();}/*** 将订单队列绑定到交换机*/@BeanBinding orderBinding(DirectExchange orderDirect,Queue orderQueue){return BindingBuilder.bind(orderQueue).to(orderDirect).with(QueueEnum.QUEUE_ORDER_CANCEL.getRouteKey());}/*** 将订单延迟队列绑定到交换机*/@BeanBinding orderTtlBinding(DirectExchange orderTtlDirect,Queue orderTtlQueue){return BindingBuilder.bind(orderTtlQueue).to(orderTtlDirect).with(QueueEnum.QUEUE_TTL_ORDER_CANCEL.getRouteKey());}}

• 此时登录，在RabbitMQ管理页面可以看到以下交换机和队列；

• 交换机及队列说明如下：mall.order.direct（取消订单消息队列所绑定的交换机）:绑定的队列为mall.order.cancel，一旦有消息以mall.order.cancel为路由键发过来，会发送到此队列。mall.order.direct.ttl（订单延迟消息队列所绑定的交换机）:绑定的队列为mall.order.cancel.ttl，一旦有消息以mall.order.cancel.ttl为路由键发送过来，会转发到此队列，并在此队列保存一定时间，等到超时后会自动将消息发送到mall.order.cancel（取消订单消息消费队列）。
• 添加延迟消息的发送者CancelOrderSender，用于向订单延迟消息队（mall.order.cancel.ttl）里发送消息；

/*** @description 取消订单消息的发出者*/
@Component
public class CancelOrderSender {private static Logger LOGGER =LoggerFactory.getLogger(CancelOrderSender.class);@Autowiredprivate AmqpTemplate amqpTemplate;public void sendMessage(Long orderId,final long delayTimes){//给延迟队列发送消息amqpTemplate.convertAndSend(QueueEnum.QUEUE_TTL_ORDER_CANCEL.getExchange(), QueueEnum.QUEUE_TTL_ORDER_CANCEL.getRouteKey(), orderId, new MessagePostProcessor() {@Overridepublic Message postProcessMessage(Message message) throws AmqpException {//给消息设置延迟毫秒值message.getMessageProperties().setExpiration(String.valueOf(delayTimes));return message;}});LOGGER.info("send delay message orderId:{}",orderId);}
}

• 添加取消订单消息的接收者CancelOrderReceiver，用于从取消订单的消息队列（mall.order.cancel）里接收消息；

/*** @description 取消订单消息的处理者*/
@Component
@RabbitListener(queues = "mall.order.cancel")
public class CancelOrderReceiver {private static Logger LOGGER =LoggerFactory.getLogger(CancelOrderReceiver.class);@Autowiredprivate OmsPortalOrderService portalOrderService;@RabbitHandlerpublic void handle(Long orderId){LOGGER.info("receive delay message orderId:{}",orderId);portalOrderService.cancelOrder(orderId);}
}

• 添加OmsPortalOrderService接口；

/*** @description 前台订单管理Service*/
public interface OmsPortalOrderService {/*** 根据提交信息生成订单*/@TransactionalCommonResult generateOrder(OrderParam orderParam);/*** 取消单个超时订单*/@Transactionalvoid cancelOrder(Long orderId);
}

• 添加OmsPortalOrderService的实现类OmsPortalOrderServiceImpl；

/*** @description 前台订单管理Service*/
@Service
public class OmsPortalOrderServiceImpl implements OmsPortalOrderService {private static Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(OmsPortalOrderServiceImpl.class);@Autowiredprivate CancelOrderSender cancelOrderSender;@Overridepublic CommonResult generateOrder(OrderParam orderParam) {//todo 执行一系类下单操作，具体参考mall项目LOGGER.info("process generateOrder");//下单完成后开启一个延迟消息，用于当用户没有付款时取消订单（orderId应该在下单后生成）sendDelayMessageCancelOrder(11L);return CommonResult.success(null, "下单成功");}@Overridepublic void cancelOrder(Long orderId) {//todo 执行一系类取消订单操作，具体参考mall项目LOGGER.info("process cancelOrder orderId:{}",orderId);}private void sendDelayMessageCancelOrder(Long orderId) {//获取订单超时时间，假设为60分钟long delayTimes = 30 * 1000;//发送延迟消息cancelOrderSender.sendMessage(orderId, delayTimes);}}

• 添加OmsPortalOrderController定义接口；

/*** @description 订单管理Controller*/
@Controller
@Api(tags = "OmsPortalOrderController")
@Tag(name = "OmsPortalOrderController", description = "订单管理")
@RequestMapping("/order")
public class OmsPortalOrderController {@Autowiredprivate OmsPortalOrderService portalOrderService;@ApiOperation("根据购物车信息生成订单")@RequestMapping(value = "/generateOrder", method = RequestMethod.POST)@ResponseBodypublic Object generateOrder(@RequestBody OrderParam orderParam) {return portalOrderService.generateOrder(orderParam);}
}

延迟消息功能演示

• 运行项目，访问Swagger API文档，访问地址：http://localhost:8080/swagger-ui/

可以看到，经过了30秒后延迟消息发送出去了