RabbitMQ相关概念介绍

        这篇文章主要介绍RabbitMQ中几个重要的概念，对于初学者来说，概念性的东西可能比较难以理解，但是对于理解和使用RabbitMQ却必不可少，初学阶段，现在脑海里留有印象，随着后续更加深入的学习，就会很容易理解。对于消息队列的高手，这篇文章如有阐述不到位的，可以一起交流。

        RabbitMQ整体上是一个生产者和消费者模型，如下图。

生产者和消费者

        RabbitMQ的Producer和其他消息队列的Producer没有什么不同，都是用来将消息发送到服务器，只是在实现上有所区别，关于RabbitMQ客户端的实现，包括API和网络模型等，后面会专门有文章介绍。

        RabbitMQ Consumer连接Broker，并订阅它关注的队列，只要队列上有消息，Consumer就会接收到消息并开始消费消息。RabbitMQ的消费端默认是推模型。

        有Producer、Consumer，那么就会有一个地方来存储、转发消息，RabbitMQ Broker完成这项工作，在这里，可以先简单的把一个Broker理解为一个RabbitMQ 节点或实例。

队列

        Queue是RabbitMQ的内部对象，是实际存储Producer发送的消息的地方，这点和Kafka存储消息的模型不一样。

        Producer发送消息并不是直接发送到Queue，而是在发送消息的请求中声明Exchange（交换器） 和 RoutingKey（绑定键），Broker会根据Exchange 和 RoutingKey找到相应的Queue，并保存消息内容到Queue。

        Consumer订阅的是Queue，所有直接从Queue上消费消息。RabbitMQ支持多个Consumer同时订阅一个Queue，这时Broker会轮询Consumer，把Queue中的消息均摊到所有订阅次Queue的Consumer。但是RabbitMQ不支持队列层面的广播消费。

交换器、路由键、绑定

        下面介绍的是RabbitMQ中非常重要的概念，生产和消费消息都是以此为基础，也是对AMQP协议的具体实现。

        交换器（Exchange）负责按照一定的规则分发消息，Producer发送的消息实际上是到Exchange，由Exchange将消息路由到一个或多个Queue，如果找不到Queue，则根据客户端配置，要么返回给Producer，要么直接丢弃。

        路由键（RoutingKey）指定了路由规则，在Producer发送消息的时候，一般会指定RoutingKey，这样就知道消息需要路由到哪里。

        绑定（BingKey）将Exchange和Queue关联起来，这样，RabbitMQ就知道如何正确的将消息路由到队列了。

        关于路由键和绑定键，对于初学者可能有点混淆，这里分享下我的理解：路由键是在客户端发送消息的时候，告诉服务器，我发送的消息根据我指定的路由键去找队列；而绑定键，是在创建的时候使用的，告诉服务器，交换器是如何与队列关联的。具体可以对照下面的代码示例来理解可能容易点。

交换器类型

        RabbitMQ提供了多个交换器类型来满足不同的需求：fanout、direct、topic、headers。

fanout

fanout exchange会把消息发送到所有与该交换器绑定的队列中，会忽略Procuder发送消息时申明的RoutingKey。如下图，Producer发送message给fanout_exchange，并制定了routing key 为 info，最终queue1和queue2都收到了这条消息。

 

    public void testFanoutExchange() throws IOException, TimeoutException {// fanout类型的 exchange, 在server端忽略 routing key，只要发送到 exchange，任何和这个 exchange 绑定的 queue都会收到这条消息String exchangeName = "fanout_exchange";String queue1 = "queue1";String queue2 = "queue2";String warning = "warning";String info = "info";ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();factory.setHost("localhost");factory.setPort(5672);factory.setUsername("root");factory.setPassword("root");Connection connection = factory.newConnection();Channel channel = connection.createChannel();channel.exchangeDeclare(exchangeName, BuiltinExchangeType.FANOUT, true, false, null);channel.queueDeclare(queue1, true, false, false, null);channel.queueDeclare(queue2, true, false, false, null);channel.queueBind(queue1, exchangeName, warning);channel.queueBind(queue2, exchangeName, warning);channel.queueBind(queue2, exchangeName, info);String message = "info";channel.basicPublish(exchangeName, info, MessageProperties.PERSISTENT_TEXT_PLAIN, message.getBytes());channel.close();connection.close();}

direct

direct exchange也是一种比较简单的exchange，在路由的时候，只有routing key 和binding key完全匹配的时候，才会路由到queue。如下图，Producer发送消息到direct_exchange，routing_key 是info，只有queue2才会收到消息。

    public void testDirectExchange() throws IOException, TimeoutException {String exchangeName = "direct_exchange";String queue1 = "direct_queue1";String queue2 = "direct_queue2";String warning = "warning";String info = "info";ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();factory.setHost("localhost");factory.setPort(5672);factory.setUsername("root");factory.setPassword("root");Connection connection = factory.newConnection();Channel channel = connection.createChannel();channel.exchangeDeclare(exchangeName, BuiltinExchangeType.DIRECT, true, false, null);channel.queueDeclare(queue1, true, false, false, null);channel.queueDeclare(queue2, true, false, false, null);channel.queueBind(queue1, exchangeName, warning);channel.queueBind(queue2, exchangeName, warning);channel.queueBind(queue2, exchangeName, info);String message = "direct exchange";channel.basicPublish(exchangeName, info, MessageProperties.PERSISTENT_TEXT_PLAIN, message.getBytes());channel.close();connection.close();}

topic

topic exchange 是比较灵活，实际项目中用的比较多的一种，它也是将消息路由到 routing key 和 binding key 匹配的队列中，匹配规则如下：

• routing key 和 binding key 以点（.）为分隔符，被点号分割的字符串为一个独立的匹配单元，如com.rabbitmq.client，com.java.util 等等。
• ‘#’ 和 ‘*’ 用于做模糊匹配，‘#’ 匹配0个或多个词，‘*’ 匹配0个词。

下图中topic_exchange绑定了两个queue，*.rabbitmq.* 绑定颅queue1， *.*.client 、 com.# 都绑定了queue2，当binding key 为 com.rabbitmq.client，匹配queue1和queue2，因此都会收到消息；当binding key 为 org.rabbitmq.server 时，只有queue1匹配，当 binding key 为 com.hidden.demo 时，只有queue2匹配，当bingding key 为 aaa 时，queue1 和 queue2 都不匹配。

 

 

    public void testTopicExchange() throws IOException, TimeoutException {// * 匹配一个单词，# 匹配0个或多个单词String exchangeName = "topic_exchange";String queue1 = "topic_queue1";String queue2 = "topic_queue2";String routing1 = "*.rabbitmq.*";String routing2 = "*.*.client";String routing3 = "com.#";ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();factory.setHost("localhost");factory.setPort(5672);factory.setUsername("guest");factory.setPassword("guest");Connection connection = factory.newConnection();Channel channel = connection.createChannel();channel.exchangeDeclare(exchangeName, BuiltinExchangeType.TOPIC, true, false, null);channel.queueDeclare(queue1, true, false, false, null);channel.queueDeclare(queue2, true, false, false, null);channel.queueBind(queue1, exchangeName, routing1);channel.queueBind(queue2, exchangeName, routing2);channel.queueBind(queue2, exchangeName, routing3);String message = "topic exchange";// queue1, queue2channel.basicPublish(exchangeName, "com.rabbitmq.client", MessageProperties.PERSISTENT_TEXT_PLAIN, message.getBytes());// queue1channel.basicPublish(exchangeName, "org.rabbitmq.server", MessageProperties.PERSISTENT_TEXT_PLAIN, message.getBytes());// queue2channel.basicPublish(exchangeName, "com.hidden.demo", MessageProperties.PERSISTENT_TEXT_PLAIN, message.getBytes());// NONEchannel.basicPublish(exchangeName, "aaaa", MessageProperties.PERSISTENT_TEXT_PLAIN, message.getBytes());}

headers

headers exchange 不依赖路由键的匹配规则来路由消息，而是根据消息的headers属性值，RabbitMQ收到消息后，对比消息的headers中的属性值是否与queue、exchange绑定时指定的属性值一致，如果完全匹配，则路由消息到队列。由于headers exchange 性能很差，所以这里不做代码演示，感兴趣的小伙伴可以实验一下。

        以上就是对RabbitMQ中的一些概念做了一下介绍，小伙伴们可以多做实验加深理解，我也是在写了几个UnitTest之后，才理解这些概念，尤其是Exchange、RoutingKey 和 BindingKey。

        感谢各位小伙伴的阅览，也很高兴能和各位小伙伴一起钻研探讨技术问题。