RabbitMQ 之发布订阅（Publish/Subscribe）

在 RabbitMQ之工作队列（Work Queues）教程中，我们创建了一个工作队列。工作队列背后的假设是每个任务都被准确地交付给一个工作人员。在这一部分中，我们将做一些完全不同的事情 ———— 我们将向多个消费者传递一条消息。这种模式被称为 “发布/订阅”。

为了说明这个模式，我们将构建一个简单的日志系统。它将由两个程序组成——第一个将发出日志消息，第二个将接收并打印它们。

在我们的日志系统中，接收程序的每个运行副本都会收到消息。这样我们就可以运行一个接收器并将日志定向到磁盘； 同时我们将能够运行另一个接收器并在屏幕上查看日志。

本质上，发布的日志消息将被广播给所有的接收者。

交换器（Exchange）

在本教程的前面部分中，我们向队列发送和接收消息。现在是时候在 Rabbit 中介绍完整的消息传递模型了。

让我们快速回顾一下我们在之前的教程中介绍的内容：

• 生产者是发送消息的用户应用程序。

• 队列是存储消息的缓冲区。

• 消费者是接收消息的用户应用程序。

RabbitMQ 中消息传递模型的核心思想是生产者从不直接向队列发送任何消息。实际上，生产者通常根本不知道消息是否会被传递到任何队列。

相反，生产者只能将消息发送到交换器。交换是一件非常简单的事情。一方面它接收来自生产者的消息，另一方面它将它们推送到队列中。交换必须确切地知道如何处理它收到的消息。是否应该将其附加到特定队列？它应该附加到许多队列中吗？或者它应该被丢弃。其规则由交换类型定义。

有几种可用的交换类型：direct、topic、headers 和 fanout。我们将关注最后一个 ———— fanout。让我们创建这种类型的交换，并将其称为 logs：

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

fanout（扇出）交换非常简单。正如您可能从名称中猜到的那样，它只是将收到的所有消息广播到它知道的所有队列。这正是我们的记录器所需要的。

列出交换器

要列出服务器上的交换器，您可以运行 rabbitmqctl 命令：

sudo rabbitmqctl list_exchanges

在这个列表中会有一些 amq.* 交换器和默认（未命名）交换器。这些是默认创建的，但目前您不太可能需要使用它们。

未命名的交换器

在本教程的前面部分中，我们对交换一无所知，但仍然能够将消息发送到队列。这是可能的，因为我们使用的是默认交换器，我们通过空字符串 ("") 来识别它。

回想一下我们之前是如何发布消息的：

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

第一个参数是交换器的名称。空字符串表示默认或无名交换器，消息被路由到具有由 routingKey 指定的名称的队列（如果存在）。

现在，我们可以改为发布到我们的命名交换：

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

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临时队列

您可能还记得以前我们使用具有特定名称的队列（还记得 hello 和 task_queue 吗？）。能够命名队列对我们来说至关重要——我们需要将工作人员指向同一个队列。当您想在生产者和消费者之间共享队列时，为队列命名很重要。

但我们的记录器并非如此。我们希望了解所有日志消息，而不仅仅是其中的一部分。我们也只对当前流动的消息感兴趣，而不是对旧消息感兴趣。为了解决这个问题，我们需要两件事。

首先，每当我们连接到 Rabbit 时，我们都需要一个新的空队列。为此，我们可以创建一个具有随机名称的队列，或者甚至更好 ———— 让服务器为我们选择一个随机队列名称。

其次，一旦我们断开消费者的连接，队列应该会被自动删除。

在 Java 客户端中，当我们不向 queueDeclare() 提供参数时，我们会创建一个具有生成名称的非持久、独占、自动删除队列：

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

此时 queueName 包含一个随机队列名称。例如，它可能看起来像 amq.gen-JzTY20BRgKO-HjmUJj0wLg。

绑定

我们已经创建了一个 fanout 交换器和一个队列。现在我们需要告诉交换器向我们的队列发送消息。交换器和队列之间的这种关系称为绑定。

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

从现在开始，日志交换器会将消息附加到我们的队列中。

列出绑定

您猜对了，您可以使用 rabbitmqctl 命令列出现有绑定：

rabbitmqctl list_bindings

把它们放在一起

发出日志消息的生产者程序看起来与上一个教程没有太大不同。最重要的变化是我们现在希望将消息发布到我们的日志交换而不是无名的交换器。我们需要在发送时提供一个 routingKey，但它的值在扇出交换时会被忽略。下面是 EmitLog.java 程序的代码：

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 + "'");
    }
  }
}

如您所见，在建立连接后，我们声明了交换器。此步骤是必要的，因为禁止发布到不存在的交换器。

如果没有队列绑定到交换器，消息将丢失，但这对我们来说没关系；如果没有消费者在监听，我们可以安全地丢弃消息。

ReceiveLogs.java 的代码：

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 -> { });
  }
}

像以前一样编译，我们就完成了。

javac -cp $CP EmitLog.java ReceiveLogs.java

如果要将日志保存到文件中，只需打开控制台并键入：

java -cp $CP ReceiveLogs > logs_from_rabbit.log

如果您希望在屏幕上查看日志，请生成一个新终端并运行：

java -cp $CP ReceiveLogs

当然，要发出日志类型：

java -cp $CP EmitLog

使用 rabbitmqctl list_bindings，您可以验证代码是否真的按照我们的需要创建了绑定和队列。运行两个 ReceiveLogs.java 程序后，您应该会看到如下内容：

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

结果的解释很简单：来自交换器日志的数据进入两个已分配名称的队列，这正是我们的意图。