.Net RabbitMQ(消息队列)

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作者
猴君
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一.RabbitMQ 介绍以及工作模式

1.RabbitMQ的介绍:

RabbitMQ 是一个开源的消息代理软件,它实现了高级消息队列协议(AMQP)的标准,同时也支持其他消息协议,如 MQTT。它最初由 Rabbit Technologies 公司开发,后来成为了 Pivotal Software 的一部分,现在则是由 VMware 管理。

以下是 RabbitMQ 的一些关键特点和功能:

消息队列: RabbitMQ 允许应用程序之间通过发送和接收消息进行通信。它作为一个中间件,负责接收、存储和路由消息,以确保消息能够可靠地传递到目标应用程序。

灵活的消息路由: RabbitMQ 支持不同类型的交换机(exchange),如 direct、topic、fanout 和 headers,每种类型的交换机都有不同的消息路由方式,使得消息的分发更加灵活高效。

持久化: RabbitMQ 支持将消息持久化到磁盘,以确保即使在代理重启后,消息也不会丢失。它还允许将队列和交换机设置为持久化,以提高系统的可靠性。

集群和高可用性: RabbitMQ 支持构建具有高可用性和可伸缩性的集群。通过将多个 RabbitMQ 节点组成集群,可以实现消息的负载均衡和故障转移,从而提高系统的可靠性和性能。

消息确认机制: RabbitMQ 支持消息确认机制,即生产者可以选择在消息发送到队列后等待消费者对消息的确认,以确保消息被成功处理。这种机制可以保证消息不会丢失,并且可以防止消息重复处理。

插件系统: RabbitMQ 提供了丰富的插件系统,可以通过插件扩展其功能,如集成其他消息协议、实现认证和授权、监控和管理等。

多语言客户端: RabbitMQ 提供了多种编程语言的客户端库,如 Java、Python、Ruby、C# 等,使得开发者可以方便地与 RabbitMQ 进行交互。

总的来说,RabbitMQ 是一个功能强大、可靠性高的消息代理软件,广泛应用于各种分布式系统和应用场景,如微服务架构、实时数据处理、任务调度等。

2.RabbitMQ的工作模式:

RabbitMQ 的工作模式主要涉及以下几个关键组件:生产者、交换机(Exchange)、队列(Queue)和消费者。通过这些组件,RabbitMQ 实现了消息的传输和路由。

生产者(Producer): 生产者是消息的发送者,它负责将消息发送到 RabbitMQ 中。生产者通常将消息发送到一个特定的交换机,然后由交换机将消息路由到一个或多个队列中。

交换机(Exchange): 交换机是消息的路由中心,负责接收从生产者发送的消息,并根据指定的路由规则将消息路由到一个或多个队列中。RabbitMQ 提供了不同类型的交换机,如 direct、topic、fanout 和 headers,每种类型的交换机都有不同的路由规则。

队列(Queue): 队列是消息的存储容器,它负责存储从交换机接收到的消息,以便消费者可以按顺序处理消息。每个队列都有一个唯一的名称,并且可以有多个消费者订阅同一个队列。

消费者(Consumer): 消费者是消息的接收者,它负责从队列中获取消息并进行处理。消费者通常会订阅一个或多个队列,并在收到消息后执行相应的业务逻辑。

RabbitMQ 的工作流程可以简单描述为:

生产者将消息发送到一个特定的交换机。
交换机根据指定的路由规则将消息路由到一个或多个队列中。
消费者从队列中获取消息并进行处理。
在这个过程中,RabbitMQ 提供了丰富的路由和消息确认机制,以确保消息能够可靠地传递和处理。

二.RabbitMQ安装

bilibili三分钟RabbitMQ安装教程,亲测有效

1.安装Erlang语言环境

a.RabbitMQ是Erlang语言开发的,所以我们首先去Erlang官网下载Erlang环境

在这里插入图片描述

b.下载完成后,我们直接根据默认的情况安装到电脑上,然后进入windows的“高级系统设置”,设置Erlang环境变量

给他一个变量名称,然后浏览刚才安装的Erlang目录位置,获取变量值

在这里插入图片描述

c.在环境变量的path中,配置刚才配置好的Erlang环境

在这里插入图片描述

2.安装RabbitMQ

a.接着我们进入RabbitMQ官网下载RabbitMQ

在这里插入图片描述
b.RabbitMQ下载安装完毕后,我们进入RabbitMQ的sbin目录中,用cmd终端行打开命令行,分别执行以下命令安装RabbitMQ Cli

a.在cmd中,进入RabbitMQ的sbin目录下,输入  rabbitmq-plugins enable rabbitmq_management  命令安装RabbitMQ Ctl  b.输入  rabbitmqctl status  命令检验是否安装成功 

c.进入服务中,先停止RabbitMQ的服务,然后在RabbitMQ的sbin目录中,启动RabbitMQ.Server.bat文件,最后再重启RabbitMQ服务,就可以进入浏览器访问http://localhost:15672/进入RabbitMQ服务端了

1)停止rabbitMQ服务

在这里插入图片描述

2)启动rabbitmq.server.bat文件

在这里插入图片描述

3)重启RabbitMQ服务后,使用浏览器进入http://localhost:15672/
斜体样式
默认的账户名密码都是:guest
在这里插入图片描述

三.在.Net中使用RabbitMQ

bilibili某博主详细解说:RabbitMQ从零到高可用集群

1.HelloWorld模式

HelloWorld模式通常被视为RabbitMQ的点对点模式,生产者将消息放入队列中,消费者直接从队列中读取

a.生产者代码:

var factory = new ConnectionFactory(); factory.HostName = "localhost"; factory.Port = 5672; factory.UserName = "guest"; factory.Password = "guest";  using (var connection = factory.CreateConnection()) {     using (var channel = connection.CreateModel())     {         //创建队列,声明并创建一个队列,如果队列已存在,则使用这个队列         //第一个参数:队列名称ID         //第二个参数:是否持久化,false对应不持久化数据,MQ停掉数据就会丢失         //第三个参数,是否队列私有化,flase达标所有的消费则会都可以访问,true代表只有第一次拥有它的消费者才能一直使用         //第四个参数:是否自动删除,false代表链接停掉后不自动删除这个队列          channel.QueueDeclare("hello",true,false,false,null);         string message = $"Hellow RabbitMQ-{DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss")}";         var body = Encoding.UTF8.GetBytes(message);         channel.BasicPublish("","hello",null,body);         Console.WriteLine($"RabbitMQ生产者已发送{message}");         Console.ReadKey();     } } 

b.消费者代码:

 var factory = new ConnectionFactory();  factory.HostName = "localhost";  factory.Port = 5672;  factory.UserName = "guest";  factory.Password = "guest";   using (var connection = factory.CreateConnection())  {      using (var channel = connection.CreateModel())      {          //创建一个名为hello的消息队列          channel.QueueDeclare("hello",true,false,false,null);          var consumer = new EventingBasicConsumer(channel);          channel.BasicConsume("hello",false,consumer);           consumer.Received += (model, e) =>          {              var body = e.Body.ToArray();              var message = Encoding.UTF8.GetString(body);               Console.WriteLine("RabbitMQ消费者接收到消息:" + message);          };           channel.BasicConsume("hello",false,consumer);          Console.WriteLine("Press [Enter] to exit");          Console.ReadKey();       }  } 

c.运行结果:

在这里插入图片描述

2.工作队列模式

工作队列模式,也称任务队列模式,生产者将任务传递到队列中,多个消费者竞争消费队列中的消息,一条消息只对应一个消费者

a.生产者代码:

 var factory = new ConnectionFactory();  factory.HostName = "localhost";  factory.Port = 5672;  factory.UserName = "guest";  factory.Password = "guest";   using (var connection = factory.CreateConnection() )  {      using (var channel = connection.CreateModel())      {          channel.QueueDeclare("WorkQueue",true,false,false,null);          for (int i = 0; i < 10; i++)          {              var msg = $"消息队列ID10000{i}发送成功,{DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss:fff")}";              var body = Encoding.UTF8.GetBytes(msg);              channel.BasicPublish("","WorkQueue",null,body);              Console.WriteLine($"已发送:{msg}");          }          Console.ReadKey();      }  } 

b.消费者1代码:

 var factory = new ConnectionFactory();  factory.HostName = "localhost";  factory.Port = 5672;  factory.UserName = "guest";  factory.Password = "guest";   using (var connection = factory.CreateConnection())  {      using (var channel = connection.CreateModel())      {          //创建一个名为hello的消息队列          channel.QueueDeclare("WorkQueue", true, false, false, null);          //basicqos,MQ不再对消费者一次发送多条请求,而是一条处理完毕(确然后)再从队列中获取新的          channel.BasicQos(0, 1, false);          var consumer = new EventingBasicConsumer(channel);           channel.BasicConsume("WorkQueue", false, consumer);           consumer.Received += (model, e) =>          {              var body = e.Body.ToArray();              var message = Encoding.UTF8.GetString(body);              Thread.Sleep(100);              Console.WriteLine("RabbitMQ消费者接收到消息:" + message);              //消息确认:一旦消费者成功处理了任务,它会发送确认消息给 RabbitMQ,告知 RabbitMQ 该消息已经被处理并可以从队列中删除。如果消费者在处理任务时发生错误,消息将会被重新放回队列中,以便其他消费者重新尝试处理。              channel.BasicAck(e.DeliveryTag,false);          };           channel.BasicConsume("WorkQueue", false, consumer);          Console.WriteLine("Press [Enter] to exit");          Console.ReadKey();       }  } 

c.消费者2代码:

与消费者1代码一致 

d.运行结果:

在这里插入图片描述

3.发布订阅模式

发布/订阅(Publish/Subscribe)模式是一种消息传递模式,用于将消息广播给多个消费者。在这种模式下,生产者将消息发送到一个交换机(Exchange)中,而不是直接发送到队列中。交换机则将消息广播给与之绑定的多个队列,每个队列都有一个或多个消费者来接收消息。

a.生产者代码:

var factory = new ConnectionFactory(); factory.HostName = "localhost"; factory.Port = 5672; factory.UserName = "guest"; factory.Password = "guest";  using (var connection = factory.CreateConnection()) {     using (var channel = connection.CreateModel())     {         var msg = "20摄氏度";         var body = Encoding.UTF8.GetBytes(msg);         channel.BasicPublish("aweather","",null,body);         Console.WriteLine("天气发送成功:"+msg);     } } 

b.消费者1代码:

var factory = new ConnectionFactory(); factory.HostName = "localhost"; factory.Port = 5672; factory.UserName = "guest"; factory.Password = "guest";  using (var connection = factory.CreateConnection()) {     using (var channel = connection.CreateModel())     {         channel.ExchangeDeclare("aweather", ExchangeType.Fanout);         //声明消息队列         channel.QueueDeclare("HuBei", true, false, false, null);         channel.QueueBind("HuBei", "aweather", "");         var consumer = new EventingBasicConsumer(channel);          consumer.Received += (model, e) =>         {             var msg = Encoding.UTF8.GetString(e.Body.ToArray());             Console.WriteLine("湖北收到天气信息:" + msg);             channel.BasicAck(e.DeliveryTag, false);         };          channel.BasicConsume("HuBei", false, consumer);         Console.WriteLine("Press [Enter] to exit");         Console.ReadKey();      } } 

c.消费者2代码:

var factory = new ConnectionFactory(); factory.HostName = "localhost"; factory.Port = 5672; factory.UserName = "guest"; factory.Password = "guest";  using (var connection = factory.CreateConnection()) {     using (var channel = connection.CreateModel())     {         channel.ExchangeDeclare("aweather",ExchangeType.Fanout);         //生命消息队列         channel.QueueDeclare("HuNan",true,false,false,null);         channel.QueueBind("HuNan","aweather","");         var consumer = new EventingBasicConsumer(channel);          consumer.Received += (model, e) =>         {             var msg = Encoding.UTF8.GetString(e.Body.ToArray());             Console.WriteLine("湖南收到天气信息:"+msg);             channel.BasicAck(e.DeliveryTag,false);         };          channel.BasicConsume("HuNan",false,consumer);         Console.WriteLine("Press [Enter] to exit");         Console.ReadKey();      } } 

d.运行结果:

在这里插入图片描述

4.Routing路由模式和Topics通配符模式

Routing路由模式,是发布订阅模式的延伸,在发布订阅模式的基础上,分配
路由键(Routing Key),消费者根据路由键匹配队列中对用的消息

Topics通配符模式,是Routing路由模式的延伸,*用于匹配一个单词,#用于匹配零个或多个单词,用于替换匹配路由键

注意:一个队列只能匹配一个通配符,但是可以匹配多个路由规则,路由模式和通配符模式可以嵌套使用

a.生产者代码:

var dic = new Dictionary<string, string>(); dic.Add("china.hunan.changsha.20240418","中国湖南长沙2024年04月18日天气数据"); dic.Add("china.hubei.wuhan.20240418", "中国湖北武汉2024年04月18日天气数据"); dic.Add("china.beijing.20240418", "中国北京2024年04月18日天气数据"); dic.Add("us.flld.20240418", "美国弗罗里达2024年04月18日天气数据");  var factory = new ConnectionFactory(); factory.HostName = "localhost"; factory.Port = 5672; factory.UserName = "guest"; factory.Password = "guest";  using (var connection = factory.CreateConnection()) {     using (var channel = connection.CreateModel())     {         foreach (var item in dic)         {             channel.BasicPublish("weather",item.Key,null,Encoding.UTF8.GetBytes(item.Value));         }         Console.WriteLine("气象信息发送成功");     } } 

b.消费者1代码:

var factory = new ConnectionFactory(); factory.HostName = "localhost"; factory.Port = 5672; factory.UserName = "guest"; factory.Password = "guest";  using (var connection = factory.CreateConnection()) {     using (var channel = connection.CreateModel())     {         channel.ExchangeDeclare("weather",ExchangeType.Direct);         channel.QueueDeclare("us",true,false,false,null);         //通配符模式         channel.QueueBind("us","weather", "us.*.20240418");         //路由模式         channel.QueueBind("us","weather", "china.beijing.20240418");         channel.BasicQos(0, 1, false);         var customer = new EventingBasicConsumer(channel);                  customer.Received += (model, e) =>         {             var msg = Encoding.UTF8.GetString(e.Body.ToArray());             Console.WriteLine("美国收到天气信息:"+msg);             channel.BasicAck(e.DeliveryTag,false);         };          channel.BasicConsume("us",false,customer);         Console.WriteLine("Press [Enter] to exit");         Console.Read();     } } 

c.消费者2代码:

var factory = new ConnectionFactory(); factory.HostName = "localhost"; factory.Port = 5672; factory.UserName = "guest"; factory.Password = "guest"; using (var connection = factory.CreateConnection()) {     using (var channel = connection.CreateModel())     {         channel.ExchangeDeclare("weather",ExchangeType.Direct);         channel.QueueDeclare("china",true,false,false,null);         //路由模式         channel.QueueBind("china","weather", "china.hunan.changsha.20240418");         channel.QueueBind("china", "weather", "china.hubei.wuhan.20240418");         channel.QueueBind("china", "weather", "china.beijing.20240418");         //通配符模式         //channel.QueueBind("china", "weather", "china.#");         channel.BasicQos(0,1,false);          var consumer = new EventingBasicConsumer(channel);         consumer.Received += (model, e) =>         {             var msg = Encoding.UTF8.GetString(e.Body.ToArray());             Console.WriteLine("中国收到天气消息:"+msg);             channel.BasicAck(e.DeliveryTag,false);         };         channel.BasicConsume("china",false,consumer);         Console.WriteLine("Press [Enter] to exit");         Console.Read();     } } 

d.运行结果:

在这里插入图片描述

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