SpringBoot中如何基于RabbitMQ实现消息延迟队列

小编给大家分享一下SpringBoot中如何基于RabbitMQ实现消息延迟队列，相信大部分人都还不怎么了解，因此分享这篇文章给大家参考一下，希望大家阅读完这篇文章后大有收获，下面让我们一起去了解一下吧！

延时队列使用场景

>在很多的业务场景中，延时队列可以实现很多功能，此类业务中，一般上是非实时的，需要延迟处理的，需要进行重试补偿的。

1. 订单超时关闭：在支付场景中，一般上订单在创建后30分钟或1小时内未支付的，会自动取消订单。

2. 短信或者邮件通知：在一些注册或者下单业务时，需要在1分钟或者特定时间后进行短信或者邮件发送相关资料的。本身此类业务于主业务是无关联性的，一般上的做法是进行异步发送。

3. 重试场景：比如消息通知，在第一次通知出现异常时，会在隔几分钟之后进行再次重试发送。

RabbitMQ实现延时队列

>本身在RabbitMQ中是未直接提供延时队列功能的，但可以使用TTL(Time-To-Live，存活时间)和DLX(Dead-Letter-Exchange，死信队列交换机)的特性实现延时队列的功能。

存活时间（Time-To-Live 简称 TTL）

>RabbitMQ中可以对队列和消息分别设置TTL，TTL表明了一条消息可在队列中存活的最大时间。当某条消息被设置了TTL或者当某条消息进入了设置了TTL的队列时，这条消息会在TTL时间后**死亡成为Dead Letter**。如果既配置了消息的TTL，又配置了队列的TTL，那么较小的那个值会被取用。

死信交换（Dead Letter Exchanges 简称 DLX）

>上个知识点也提到了，设置了TTL的消息或队列最终会成为Dead Letter，当消息在一个队列中变成死信之后，它能被重新发送到另一个交换机中，这个交换机就是DLX，绑定此DLX的队列就是死信队列。

一个消息变成死信一般上是由于以下几种情况;

1. 消息被拒绝

2. 消息过期

3. 队列达到了最大长度。

所以，通过TTL和DLX的特性可以模拟实现延时队列的功能。当队列中的消息超时成为死信后，会把消息死信重新发送到配置好的交换机中，然后分发到真实的消费队列。故简单来说，我们可以创建2个队列，一个队列用于发送消息，一个队列用于消息过期后的转发的目标队列。

SpringBoot集成RabbitMQ实现延时队列实战

>以下使用SpringBoot集成RabbitMQ进行实战说明，在进行http消息通知时，若通知失败（地址不可用或者连接超时）时，将此消息转入延时队列中，待特定时间后进行重新发送。

0.引入pom依赖

                org.springframework.boot        spring-boot-starter-amqp                    cn.hutool        hutool-http        4.5.16                cn.hutool        hutool-json        4.5.16                org.springframework.boot        spring-boot-starter-web    

1.编写rabbitmq配置文件（关键配置） RabbitConfig.java

/** ** @ClassName   类名：RabbitConfig * @Description 功能说明：* 
* TODO*
************************************************************************* @date        创建日期：2019年7月17日* @version     版本号：V1.0*
***************************修订记录************************************** *   2019年7月17日   oKong   创建该类功能。*************************************************************************
*/@Configurationpublic class RabbitConfig {        @Autowired    ConnectionFactory connectionFactory;        /**     * 消费者线程数 设置大点 大概率是能通知到的     */    @Value("${http.notify.concurrency:50}")    int concurrency;        /**     * 延迟队列的消费者线程数 可设置小点     */    @Value("${http.notify.delay.concurrency:20}")    int delayConcurrency;        @Bean    public RabbitAdmin rabbitAdmin() {        return new RabbitAdmin(connectionFactory);    }        @Bean    public DirectExchange httpMessageNotifyDirectExchange(RabbitAdmin rabbitAdmin) {        //durable 是否持久化        //autoDelete 是否自动删除，即服务端或者客服端下线后 交换机自动删除        DirectExchange directExchange = new DirectExchange(ApplicationConstant.HTTP_MESSAGE_EXCHANGE,true,false);        directExchange.setAdminsThatShouldDeclare(rabbitAdmin);        return directExchange;    }        //设置消息队列    @Bean    public Queue httpMessageStartQueue(RabbitAdmin rabbitAdmin) {                /*                       创建接收队列，4个参数         name - 队列名称         durable - false，不进行持有化         exclusive - true，独占性         autoDelete - true，自动删除*/        Queue queue = new Queue(ApplicationConstant.HTTP_MESSAGE_START_QUEUE_NAME, true, false, false);        queue.setAdminsThatShouldDeclare(rabbitAdmin);        return queue;    }        //队列绑定交换机    @Bean    public Binding bindingStartQuene(RabbitAdmin rabbitAdmin,DirectExchange httpMessageNotifyDirectExchange, Queue httpMessageStartQueue) {        Binding binding = BindingBuilder.bind(httpMessageStartQueue).to(httpMessageNotifyDirectExchange).with(ApplicationConstant.HTTP_MESSAGE_START_RK);        binding.setAdminsThatShouldDeclare(rabbitAdmin);        return binding;    }        @Bean    public Queue httpMessageOneQueue(RabbitAdmin rabbitAdmin) {        Queue queue = new Queue(ApplicationConstant.HTTP_MESSAGE_ONE_QUEUE_NAME, true, false, false);        queue.setAdminsThatShouldDeclare(rabbitAdmin);        return queue;    }        @Bean    public Binding bindingOneQuene(RabbitAdmin rabbitAdmin,DirectExchange httpMessageNotifyDirectExchange, Queue httpMessageOneQueue) {        Binding binding = BindingBuilder.bind(httpMessageOneQueue).to(httpMessageNotifyDirectExchange).with(ApplicationConstant.HTTP_MESSAGE_ONE_RK);        binding.setAdminsThatShouldDeclare(rabbitAdmin);        return binding;    }        //-------------设置延迟队列--开始--------------------    @Bean    public Queue httpDelayOneQueue() {        //name - 队列名称        //durable - true        //exclusive - false        //autoDelete - false        return QueueBuilder.durable("http.message.dlx.one")                //以下是重点：当变成死信队列时，会转发至 路由为x-dead-letter-exchange及x-dead-letter-routing-key的队列中                .withArgument("x-dead-letter-exchange", ApplicationConstant.HTTP_MESSAGE_EXCHANGE)                .withArgument("x-dead-letter-routing-key", ApplicationConstant.HTTP_MESSAGE_ONE_RK)                .withArgument("x-message-ttl", 1*60*1000)//1分钟 过期时间（单位：毫秒），当过期后 会变成死信队列，之后进行转发                .build();    }    //绑定到交换机上    @Bean    public Binding bindingDelayOneQuene(RabbitAdmin rabbitAdmin, DirectExchange httpMessageNotifyDirectExchange, Queue httpDelayOneQueue) {        Binding binding = BindingBuilder.bind(httpDelayOneQueue).to(httpMessageNotifyDirectExchange).with("delay.one");        binding.setAdminsThatShouldDeclare(rabbitAdmin);        return binding;    }    //-------------设置延迟队列--结束--------------------    //建议将正常的队列和延迟处理的队列分开    //设置监听容器    @Bean("notifyListenerContainer")    public SimpleRabbitListenerContainerFactory httpNotifyListenerContainer() {        SimpleRabbitListenerContainerFactory factory = new SimpleRabbitListenerContainerFactory();        factory.setAcknowledgeMode(AcknowledgeMode.MANUAL);// 手动ack        factory.setConnectionFactory(connectionFactory);        factory.setPrefetchCount(1);        factory.setConcurrentConsumers(concurrency);        return factory;    }    // 设置监听容器    @Bean("delayNotifyListenerContainer")    public SimpleRabbitListenerContainerFactory httpDelayNotifyListenerContainer() {        SimpleRabbitListenerContainerFactory factory = new SimpleRabbitListenerContainerFactory();        factory.setAcknowledgeMode(AcknowledgeMode.MANUAL);// 手动ack        factory.setConnectionFactory(connectionFactory);        factory.setPrefetchCount(1);        factory.setConcurrentConsumers(delayConcurrency);        return factory;    }}

ApplicationConstant.java

public class ApplicationConstant {        /**     * 发送http通知的 exchange 队列     */    public static final String HTTP_MESSAGE_EXCHANGE = "http.message.exchange";        /**     * 配置消息队列和路由key值     */    public static final String HTTP_MESSAGE_START_QUEUE_NAME = "http.message.start";    public static final String HTTP_MESSAGE_START_RK = "rk.start";        public static final String HTTP_MESSAGE_ONE_QUEUE_NAME = "http.message.one";    public static final String HTTP_MESSAGE_ONE_RK = "rk.one";        /**     * 通知队列对应的延迟队列关系，即过期队列之后发送到下一个的队列信息,可以根据实际情况添加，当然也可以根据一定规则自动生成     */    public static final Map delayRefMap = new HashMap() {        /**         *          */        private static final long serialVersionUID = -779823216035682493L;        {            put(HTTP_MESSAGE_START_QUEUE_NAME, "delay.one");        }    };    }

简单来说，就是创建一个正常消息发送队列，用于接收http消息请求的参数，同时进行http请求。同时，创建一个延时队列，设置其x-dead-letter-exchange、x-dead-letter-routing-key和x-message-ttl值，将其转发到正常的队列中。使用一个map对象维护一个关系，当正常消息异常时，需要发送的延时队列的队列名称，当然时间场景汇总，根据需要可以进行动态配置或者根据一定规则进行动态映射。

2.创建监听类，用于消息的消费操作，此处使用@RabbitListener来消费消息（当然也可以使用SimpleMessageListenerContainer进行消息配置的），创建了一个正常消息监听和延时队列监听，由于一般上异常通知是低概率事件，可根据不同的监听容器进行差异化配置。

/** ** @ClassName   类名：HttpMessagerLister * @Description 功能说明：http通知消费监听接口* 
* TODO*
************************************************************************* @date        创建日期：2019年7月17日* @version     版本号：V1.0*
***************************修订记录************************************** *   2019年7月17日   oKong   创建该类功能。*************************************************************************
*/@Component@Slf4jpublic class HttpMessagerLister {        @Autowired    HttpMessagerService messagerService;        @RabbitListener(id = "httpMessageNotifyConsumer", queues = {ApplicationConstant.HTTP_MESSAGE_START_QUEUE_NAME}, containerFactory = "notifyListenerContainer")    public void httpMessageNotifyConsumer(Message message, Channel channel) throws Exception {        doHandler(message, channel);    }        @RabbitListener(id= "httpDelayMessageNotifyConsumer", queues = {            ApplicationConstant.HTTP_MESSAGE_ONE_QUEUE_NAME,}, containerFactory = "delayNotifyListenerContainer")    public void httpDelayMessageNotifyConsumer(Message message, Channel channel) throws Exception {        doHandler(message, channel);    }        private void doHandler(Message message, Channel channel) throws Exception {        String body = new String(message.getBody(),"utf-8");        String queue = message.getMessageProperties().getConsumerQueue();        log.info("接收到通知请求：{}，队列名：{}",body, queue);        //消息对象转换        try {            HttpEntity httpNotifyDto = JSONUtil.toBean(body, HttpEntity.class);            channel.basicAck(message.getMessageProperties().getDeliveryTag(), false);            //发送通知            messagerService.notify(queue, httpNotifyDto);        } catch(Exception e) {            log.error(e.getMessage());            //ack            channel.basicAck(message.getMessageProperties().getDeliveryTag(), false);        }    }}

HttpMessagerService.java：消息真正处理的类，此类是关键，这里未进行日志记录，真实场景中，强烈建议进行消息通知的日志存储，防止日后信息的查看，同时也能通过发送状态，在重试次数都失败后，进行定时再次发送功能，同时也有据可查。

@Component@Slf4jpublic class HttpMessagerService {        @Autowired    AmqpTemplate mqTemplate;            public void notify(String queue,HttpEntity httpEntity) {        //发起请求        log.info("开始发起http请求:{}", httpEntity);        try {            switch(httpEntity.getMethod().toLowerCase()) {            case "POST":                  HttpUtil.post(httpEntity.getUrl(), httpEntity.getParams());                  break;            case "GET":            default:                HttpUtil.get(httpEntity.getUrl(), httpEntity.getParams());            }        } catch (Exception e) {            //发生异常，放入延迟队列中            String nextRk = ApplicationConstant.delayRefMap.get(queue);            if(ApplicationConstant.HTTP_MESSAGE_ONE_QUEUE_NAME.equals(queue)) {                //若已经是最后一个延迟队列的消息队列了，则后续可直接放入数据库中 待后续定时策略进行再次发送                log.warn("http通知已经通知N次失败，进入定时进行发起通知,url={}", httpEntity.getUrl());            } else {               log.warn("http重新发送通知：{}, 通知队列rk为：{}, 原队列：{}", httpEntity.getUrl(), nextRk, queue);               mqTemplate.convertAndSend(ApplicationConstant.HTTP_MESSAGE_EXCHANGE, nextRk, cn.hutool.json.JSONUtil.toJsonStr(httpEntity));            }        }    }}

3.创建控制层服务（真实场景中，如SpringCloud微服务中，一般上是创建个api接口，供其他服务进行调用）

@Slf4j@RestController@Api(tags = "http测试接口")public class HttpDemoController {    @Autowired    AmqpTemplate mqTemplate;        @PostMapping("/send")    @ApiOperation(value="send",notes = "发送http测试")    public String sendHttp(@RequestBody HttpEntity httpEntity) {        //发送http请求        log.info("开始发起http请求，发布异步消息：{}", httpEntity);        mqTemplate.convertAndSend(ApplicationConstant.HTTP_MESSAGE_EXCHANGE, ApplicationConstant.HTTP_MESSAGE_START_RK, cn.hutool.json.JSONUtil.toJsonStr(httpEntity));        return "发送成功：url=" + httpEntity.getUrl();            }}

4.配置文件添加RabbitMQ相关配置信息

spring.rabbitmq.host=127.0.0.1spring.rabbitmq.port=5672spring.rabbitmq.username=guestspring.rabbitmq.password=guestspring.rabbitmq.virtual-host=/# 通知-消费者线程数 设置大点 大概率是能通知到的http.notify.concurrency=150# 延迟队列的消费者线程数 可设置小点 http.notify.delay.concurrency=10

5.编写启动类。

@SpringBootApplication@Slf4jpublic class DelayQueueApplication {    public static void main(String[] args) throws Exception {        SpringApplication.run(DelayQueueApplication.class, args);        log.info("spring-boot-rabbitmq-delay-queue-chapter38服务启动!");    }}

6.启动服务。使用swagger进行简单调用测试。

• 正常通知：

2019-07-20 23:52:23.792  INFO 65216 --- [nio-8080-exec-1] c.l.l.s.c.controller.HttpDemoController  : 开始发起http请求，发布异步消息：HttpEntity(url=www.baidu.com, params={a=1}, method=get)2019-07-20 23:52:23.794  INFO 65216 --- [TaskExecutor-97] c.l.l.s.chapter38.mq.HttpMessagerLister  : 接收到通知请求：{"method":"get","params":{"a":1},"url":"www.baidu.com"}，队列名：http.message.start2019-07-20 23:52:23.794  INFO 65216 --- [TaskExecutor-97] c.l.l.s.c.service.HttpMessagerService    : 开始发起http请求:HttpEntity(url=www.baidu.com, params={a=1}, method=get)

• 异常通知：访问一个不存在的地址

2019-07-20 23:53:14.699  INFO 65216 --- [nio-8080-exec-4] c.l.l.s.c.controller.HttpDemoController  : 开始发起http请求，发布异步消息：HttpEntity(url=www.baidu.com1, params={a=1}, method=get)2019-07-20 23:53:14.705  INFO 65216 --- [TaskExecutor-84] c.l.l.s.chapter38.mq.HttpMessagerLister  : 接收到通知请求：{"method":"get","params":{"a":1},"url":"www.baidu.com1"}，队列名：http.message.start2019-07-20 23:53:14.705  INFO 65216 --- [TaskExecutor-84] c.l.l.s.c.service.HttpMessagerService    : 开始发起http请求:HttpEntity(url=www.baidu.com1, params={a=1}, method=get)2019-07-20 23:53:14.706  WARN 65216 --- [TaskExecutor-84] c.l.l.s.c.service.HttpMessagerService    : http重新发送通知：www.baidu.com1, 通知队列rk为：delay.one, 原队列：http.message.start

在RabbitMQ后台中，可以看见http.message.dlx.one队列中存在这需要延时处理的消息，在一分钟后会转发至http.message.one队列中。

在一分钟后，可以看见消息本再次消费了。

2019-07-20 23:54:14.722  INFO 65216 --- [TaskExecutor-16] c.l.l.s.chapter38.mq.HttpMessagerLister  : 接收到通知请求：{"method":"get","params":{"a":1},"url":"www.baidu.com1"}，队列名：http.message.one2019-07-20 23:54:14.723  INFO 65216 --- [TaskExecutor-16] c.l.l.s.c.service.HttpMessagerService    : 开始发起http请求:HttpEntity(url=www.baidu.com1, params={a=1}, method=get)2019-07-20 23:54:14.723  WARN 65216 --- [TaskExecutor-16] c.l.l.s.c.service.HttpMessagerService    : http通知已经通知N次失败，进入定时进行发起通知,url=www.baidu.com1

一些最佳实践

>在正式场景中，一般上补偿或者重试机制大概率是不会发送的，倘若发生时，一般上是第三方业务系统出现了问题，故一般上在进行补充时，应该在非高峰期进行操作，故应该对延时监听器，应该在高峰期时停止消费，在非高峰期时进行消费。同时，还可以根据不同的通知类型，放入不一样的延时队列中，保障业务的正常。这里简单说明下，动态停止或者启动演示监听器的方式。一般上是使用RabbitListenerEndpointRegistry对象获取延时监听器，之后进行动态停止或者启用。可设置@RabbitListener的id属性，直接进行获取，当然也可以直接获取所有的监听器，进行自定义判断了。

    @Autowired    RabbitListenerEndpointRegistry registry;       @GetMapping("/set")    @ApiOperation(value = "set", notes = "设置消息监听器的状态")    public String setSimpleMessageListenerContainer(String status) {        if("1".equals(status)) {            registry.getListenerContainer("httpDelayMessageNotifyConsumer").start();        } else {            registry.getListenerContainer("httpDelayMessageNotifyConsumer").stop();        }        return status;    }

这里，只是简单进行演示说明，在真实场景下，可以使用定时器，判断当前是否为高峰期，进而进行动态设置监听器的状态。

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