org.springframework.boot
spring-boot-starter-amqp
org.springframework.boot
spring-boot-starter-web
org.springframework.boot
spring-boot-starter-test
test
com.alibaba
fastjson
1.2.47
org.projectlombok
lombok
io.springfox
springfox-swagger2
2.9.2
io.springfox
springfox-swagger-ui
2.9.2
org.springframework.amqp
spring-rabbit-test
test
3、配置RabbitMQ连接信息
# rabbit连接信息 spring.rabbitmq.host=192.168.115.128 spring.rabbitmq.port=5672 spring.rabbitmq.username=admin spring.rabbitmq.password=123二、延迟队列 1、延迟队列概念
延时队列,队列内部是有序的，最重要的特性就体现在它的延时属性上，延时队列中的元素是希望在指定时间到了以后或之前取出和处理，简单来说，延时队列就是用来存放需要在指定时间被处理的元素的队列。
2、延迟队列使用的场景1.订单在十分钟之内未支付则自动取消
2.新创建的店铺，如果在十天内都没有上传过商品，则自动发送消息提醒。
3.用户注册成功后，如果三天内没有登陆则进行短信提醒。
4.用户发起退款，如果三天内没有得到处理则通知相关运营人员。
5.预定会议后，需要在预定的时间点前十分钟通知各个与会人员参加会议
3、RabbitMQ 中的 TTL 3.1、TTL 是什么呢？这些场景都有一个特点，需要在某个事件发生之后或者之前的指定时间点完成某一项任务，如：发生订单生成事件，在十分钟之后检查该订单支付状态，然后将未支付的订单进行关闭；看起来似乎使用定时任务，一直轮询数据，每秒查一次，取出需要被处理的数据，然后处理不就完事了吗？如果数据量比较少，确实可以这样做，比如：对于“如果账单一周内未支付则进行自动结算”这样的需求，如果对于时间不是严格限制，而是宽松意义上的一周，那么每天晚上跑个定时任务检查一下所有未支付的账单，确实也是一个可行的方案。但对于数据量比较大，并且时效性较强的场景，如：“订单十分钟内未支付则关闭“，短期内未支付的订单数据可能会有很多，活动期间甚至会达到百万甚至千万级别，对这么庞大的数据量仍旧使用轮询的方式显然是不可取的，很可能在一秒内无法完成所有订单的检查，同时会给数据库带来很大压力，无法满足业务要求而且性能低下。
TTL 是 RabbitMQ 中一个消息或者队列的属性，表明一条消息或者该队列中的所有消息的最大存活时间，单位是毫秒。
换句话说，如果一条消息设置了 TTL 属性或者进入了设置 TTL 属性的队列，那么这条消息如果在 TTL 设置的时间内没有被消费，则会成为"死信"。如果同时配置了队列的 TTL 和消息的TTL，那么较小的那个值将会被使用，有两种方式设置 TTL。
针对每条消息设置 TTL，比较灵活，每个消息的TTL都是可以不一样的，但是如果不消息的TTL，我们的消息默认永远不过时。
3.3、队列设置TTL在创建队列的时候设置队列的“x-message-ttl”属性 ，具有局限性，因为在创建队列时，指定TTL，这个队列的TTl都确定了，无法修改。
创建两个队列 QA 和 QB，两者队列 TTL 分别设置为 10S 和 40S，然后在创建一个交换机 X 和死信交换机 Y，它们的类型都是 direct，创建一个死信队列 QD，它们的绑定关系如下：
@Configuration
public class TtlQueueConfig {
// 普通交换机
public static final String X_EXCHANGE = "X";
// 普通队列QA
public static final String QUEUE_A = "QA";
// 普通队列QB
public static final String QUEUE_B = "QB";
// 死信交换机
public static final String Y_DEAD_LETTER_EXCHANGE = "Y";
// 死信队列QD
public static final String DEAD_LETTER_QUEUE = "QD";
// 死信队列的路由key
public static final String DEAD_LETTER_ROUTING_KEY = "YD";
// 队列A,B 和交换机之间的路由key
public static final String A_X_ROUTING_KEY = "XA";
public static final String B_X_ROUTING_KEY = "XB";
// 1、声明普通交换机,是一个直接交换机
@Bean("xExchange")
public DirectExchange xExchange() {
return new DirectExchange(X_EXCHANGE);
}
// 2、声明死信交换机,是一个直接交换机
@Bean("yExchange")
public DirectExchange yExchange() {
return new DirectExchange(Y_DEAD_LETTER_EXCHANGE);
}
@Bean("queueA")
public Queue queueQA() {
return QueueBuilder
.durable(QUEUE_A) // 构造可持久化的
.ttl(10000) // 设置消息过期的时间，消息超过这个时间没有被消费就会被投放到死信队列
.deadLetterExchange(Y_DEAD_LETTER_EXCHANGE) // 设置死信队列的交换机
.deadLetterRoutingKey(DEAD_LETTER_ROUTING_KEY) // 设置死信队列的路由key
.build(); // 构建
}
@Bean("queueB")
public Queue queueQB() {
return QueueBuilder
.durable(QUEUE_B) // 构造可持久化的
.ttl(40000) // 设置消息过期的时间，消息超过这个时间没有被消费就会被投放到死信队列
.deadLetterExchange(Y_DEAD_LETTER_EXCHANGE) // 设置死信队列的交换机
.deadLetterRoutingKey(DEAD_LETTER_ROUTING_KEY) // 设置死信队列的路由key
.build(); // 构建
}
@Bean("queueD")
public Queue queueQD() {
return QueueBuilder.durable(DEAD_LETTER_QUEUE).build();
}
@Bean
public Binding queueABindingX(@Qualifier("queueA") Queue queueA,
@Qualifier("xExchange") DirectExchange xExchange) {
return BindingBuilder.bind(queueA).to(xExchange).with(A_X_ROUTING_KEY);
}
@Bean
public Binding queueBBindingX(@Qualifier("queueB") Queue queueB,
@Qualifier("xExchange") DirectExchange xExchange) {
return BindingBuilder.bind(queueB).to(xExchange).with(B_X_ROUTING_KEY);
}
@Bean
public Binding queueDBindingY(@Qualifier("queueD") Queue queueB,
@Qualifier("yExchange") DirectExchange yExchange) {
return BindingBuilder.bind(queueB).to(yExchange).with(DEAD_LETTER_ROUTING_KEY);
}
}
3、消息生产者代码
@RestController
@Slf4j
@RequestMapping("/ttl")
public class SendMsgController {
@Autowired
private RabbitTemplate rabbitTemplate;
@GetMapping("/sendMsg/{message}")
public void sendMsg(@PathVariable String message) {
log.info("当前时间：{},发送一条信息给两个 TTL 队列:{}", new Date(), message);
// 发送到交换机X中，使用路由key XA绑定队列
rabbitTemplate.convertAndSend("X", "XA", "消息来自 ttl 为 10S 的队列: " + message);
// 发送到交换机X中，使用路由key XA绑定队列
rabbitTemplate.convertAndSend("X", "XB", "消息来自 ttl 为 40S 的队列: " + message);
}
4、消息消费者代码
@Slf4j
@Component
public class DeadLetterQueueConsumer {
public static final String DEAD_LETTER_QUEUE = "QD";
@RabbitListener(queues = DEAD_LETTER_QUEUE)
public void receiveD(Message message) throws Exception {
String msg = new String(message.getBody(), "UTF-8");
log.info("当前时间：{},收到死信队列信息{}", new Date().toString(), msg);
}
}
四、上述例子TTL优化
4.1、上述存在的问题
第一条消息在 10S 后变成了死信消息，然后被消费者消费掉，第二条消息在 40S 之后变成了死信消息，然后被消费掉，这样一个延时队列就打造完成了。不过，如果这样使用的话，岂不是每增加一个新的时间需求，就要新增一个队列，这里只有 10S 和 40S两个时间选项，如果需要一个小时后处理，那么就需要增加 TTL 为一个小时的队列，如果是预定会议室然后提前通知这样的场景，岂不是要增加无数个队列才能满足需求？
4.2、解决方案我们新增一个队列QC，不设置队列TTL，而是在往这个队列发送消息时，设置消息的TTL，这样达到队列复用。同一个队列，只是每个消息的TTL不一样。
@Bean("queueC")
public Queue queueQC() {
return QueueBuilder.durable(QUEUE_C) // 可持化队列
.deadLetterExchange(Y_DEAD_LETTER_EXCHANGE) // 设置死信队列的交换机
.deadLetterRoutingKey(DEAD_LETTER_ROUTING_KEY) // 设置死信队列的路由key
.build();
}
@Bean
public Binding queueCBindingX(@Qualifier("queueC") Queue queueC,
@Qualifier("xExchange") DirectExchange xExchange) {
return BindingBuilder.bind(queueC).to(xExchange).with(C_X_ROUTING_KEY);
}
生产者代码：
发送消息时指定我们的消息的TTL，使用MessagePostProcessor 消息的TTL设置。
@GetMapping("/sendMsg/{message}/{ttl}")
public void sendMsg(@PathVariable String message, @PathVariable String ttl) {
log.info("当前时间：{},发送一条信息给 TTL 队列:{}", new Date(), message);
// 函数式接口 MessagePostProcessor 需要个message对象，设置好消息TTL后返回message
rabbitTemplate.convertAndSend("X", "XC", message, (msg) -> {
// 设置发送消息的时长
msg.getMessageProperties().setExpiration(ttl);
// 返回我们消息对象
return msg;
});
}
4.3、仍然存在的问题
我们发送两条消息，第一条延时20秒
http://localhost:8080/ttl/sendExpirationMsg/你好 1/20000
第二条消息延时2秒
http://localhost:8080/ttl/sendExpirationMsg/你好 1/2000
但是我们发现，消息2应该早于我们的消息1进入死信队列，但是还是在消息20秒延迟过了之后，排队进入我们的死信队列，（队列讲究先来先出）但是不满足我们的需求，我们需要外力改变，借助RabbitMQ插件完成。
五、Rabbitmq 插件实现延迟队列看起来似乎没什么问题，但是在最开始的时候，就介绍过如果使用在消息属性上设置 TTL 的方式，消息可能并不会按时“死亡“，因为RabbitMQ 只会检查第一个消息是否过期，如果过期则丢到死信队列，如果第一个消息的延时时长很长，而第二个消息的延时时长很短，第二个消息并不会优先得到执行。
上文中提到的问题，确实是一个问题，如果不能实现在消息粒度上的 TTL，并使其在设置的 TTL 时间及时死亡，就无法设计成一个通用的延时队列。那如何解决呢，接下来我们就去解决该问题。
1、RabbitMQ安装延时队列插件1、在官网上下载 https://www.rabbitmq.com/community-plugins.html，下载
rabbitmq_delayed_message_exchange 插件，然后解压放置到 RabbitMQ 的插件目录。
2、进入 RabbitMQ 的安装目录下的 plgins 目录，执行下面命令让该插件生效，然后重启 RabbitMQ
# 1 /usr/lib/rabbitmq/lib/rabbitmq_server-3.8.8/plugins # 2 rabbitmq-plugins enable rabbitmq_delayed_message_exchange # 3 重启RabbitMQ 服务 systemctl restart rabbitmq-server2、检查插件是否安装成功
插件安装成功的话，在我们选择交换机时，会多出一个类型，为延迟队例交换机
原来我们是在消息进入队列之后判断消息是否过期，现在是消息在交换机中判断消息是否过期，过期的消息直接发送到指定的队列（不需要死信队列了，变得很简单）
与之前的不一一样的是我们需要自定义交换机类型，指定使用延迟队列交换机。
@Configuration
public class DelayedQueueConfig {
// 延迟队列
public static final String DELAYED_QUEUE_NAME = "delayed.queue";
// 延迟交换机
public static final String DELAYED_EXCHANGE_NAME = "delayed.exchange";
// 延迟交换机和队列key
public static final String DELAYED_ROUTING_KEY = "delayed.routingKey";
@Bean
public Queue delayedQueue() {
return QueueBuilder.durable(DELAYED_QUEUE_NAME).build();
}
@Bean
public CustomExchange delayedExchange() {
Map args = new HashMap<>();
//自定义交换机的类型，使用延迟插件提供的延迟交换机
args.put("x-delayed-type", "direct");
// 交换机的名字，交换机类型，持久化，不自动删除，参数map
return new CustomExchange(DELAYED_EXCHANGE_NAME, "x-delayed-message", true, false, args);
}
@Bean
public Binding bindingDelayedQueue(@Qualifier("delayedQueue") Queue queue,
@Qualifier("delayedExchange") CustomExchange delayedExchange) {
return BindingBuilder.bind(queue).to(delayedExchange).with(DELAYED_ROUTING_KEY).noargs();
}
}
5、消息生产者代码
与之前不一样的是：我们是设置消息的发送延迟时间，不是设置消息的TTL ，通过延迟我们的消息发送完操作。
@GetMapping("/sendDelayMsg/{message}/{delayTime}")
public void sendMsg(@PathVariable String message, @PathVariable Integer delayTime) {
log.info("当前时间：{},发送一条延迟{}ms的信息给 TTL 队列:{}", new Date(), delayTime, message);
rabbitTemplate.convertAndSend(DelayedQueueConfig.DELAYED_EXCHANGE_NAME, DelayedQueueConfig.DELAYED_ROUTING_KEY, message, (msg) -> {
// 设置发送消息的时候 延迟时长 单位：ms
msg.getMessageProperties().setDelay(delayTime);
return msg;
});
}
6、消费者代码
@RabbitListener(queues = DelayedQueueConfig.DELAYED_QUEUE_NAME)
public void receiveD(Message message) throws Exception {
String msg = new String(message.getBody(), "UTF-8");
log.info("当前时间：{},收到死信队列信息{}", new Date().toString(), msg);
}
7、效果演示
效果满座我们的需求
延时队列在需要延时处理的场景下非常有用，使用 RabbitMQ 来实现延时队列可以很好的利用RabbitMQ 的特性，如：消息可靠发送、消息可靠投递、死信队列来保障消息至少被消费一次以及未被正确处理的消息不会被丢弃。另外，通过 RabbitMQ 集群的特性，可以很好的解决单点故障问题，不会因为单个节点挂掉导致延时队列不可用或者消息丢失。
当然，延时队列还有很多其它选择，比如利用 Java 的 DelayQueue，利用 Redis 的 zset，利用 Quartz或者利用 kafka 的时间轮，这些方式各有特点,看需要适用的场景
建议使用RabbitMQ做延迟队列，使用插件完成，更符合需求一点。
