Springboot集成RabbitMQ死信队列的实现

关于死信队列

在大多数的MQ中间件中，都有死信队列的概念。死信队列同其他的队列一样都是普通的队列。在RabbitMQ中并没有特定的“死信队列”类型，而是通过配置，将其实现。
当我们在创建一个业务的交换机和队列的时候，可以配置参数，指明另一个队列为当前队列的死信队列，在RabbitMQ中，死信队列（严格的说应该是死信交换机）被称为DLX Exchange。当消息“死掉”后，会被自动路由到DLX Exchange的queue中。

什么样的消息会进入死信队列？

1.消息的TTL过期。
2.消费者对broker应答Nack，并且消息禁止重回队列。
3.Queue队列长度已达上限。

场景分析

以用户订单支付为场景。在各大电商平台上，订单的都有待支付时间，通常为30min。当用户超过30min未支付订单，该订单的状态应该会变成“超时取消”，或类似的状态值的改变。
如果不使用MQ，可以设计一个定时任务，定时查询数据库，判断订单的状态和支付时间是否已经到期，若到期则修改订单的状态。但显然，这不是一个很好的操作，频繁访问数据库，造成不必要的资源浪费。
使用MQ，我们可以在下单的时候，当订单数据入库后，发送一条Message到Queue中，并设置过期时间为30min或自定义的支付过期时间。

   /**
     * 发送带有过期时间的消息
     */
    @GetMapping("/sendDlx")
    public void sendDlx() {
        Order order = new Order();
        order.setItemId(1);
        order.setStatus(1);
        rabbitTemplate.convertAndSend(orderExchange, orderRoutingKey, 
                JSON.toJSONString(order), message -> {
            message.getMessageProperties().setDeliveryMode(MessageDeliveryMode.PERSISTENT);
            // 模拟，设置10S后消息过期
            message.getMessageProperties().setExpiration("10000");
            return message;
        });
    }

若30min后，还未有消费者（下游服务）消费这条消息，那么该条消息就会被路由到死信队列中。我们可以设置一个监听去监听死信队列，当收到死信队列的消息后，则根据消息数据，查询数据库订单状态是否还是待支付状态，若是，则修改成超时取消。

代码实现

以下是demo，未做服务的拆分，因此整个流程都是单个服务实现的，所以就没有下游服务，但并不影响整体业务。

RabbitMQConfig

将需要的交换机，队列，绑定都声明成SpringBean。Spring会自动创建这些到RabbitMQ服务中。
@Value注解部分都是配置文件exchange、queue、routingKey的名称。

/**
 * @author wulei
 */
@Configuration
public class RabbitConfig {

    @Value("${sunspring.order.exchange}")
    private String orderExchange;

    @Value("${sunspring.order.queue}")
    private String orderQueue;

    @Value("${sunspring.order.routingKey}")
    private String orderRoutingKey;

    @Value("${sunspring.dlx.exchange}")
    private String dlxExchange;

    @Value("${sunspring.dlx.queue}")
    private String dlxQueue;

    @Value("${sunspring.dlx.routingKey}")
    private String dlxRoutingKey;

    /**
     * 声明死信队列
     * @return DirectExchange
     */
    @Bean
    public DirectExchange dlxExchange() {
        return new DirectExchange(dlxExchange);
    }

    /**
     * 声明死信队列
     * @return Queue
     */
    @Bean
    public Queue dlxQueue() {
        return new Queue(dlxQueue);
    }

    /**
     * 绑定死信队列到死信交换机
     * @return Binding
     */
    @Bean
    public Binding binding() {
        return BindingBuilder.bind(dlxQueue())
                .to(dlxExchange())
                .with(dlxRoutingKey);
    }

    /**
     * 声明订单业务交换机
     * @return DirectExchange
     */
    @Bean
    public DirectExchange orderExchange() {
        return new DirectExchange(orderExchange);
    }

    /**
     * 声明订单业务队列
     * @return Queue
     */
    @Bean
    public Queue orderQueue() {
        Map<String,Object> arguments = new HashMap<>(2);
        // 绑定该队列到私信交换机
        arguments.put("x-dead-letter-exchange",dlxExchange);
        arguments.put("x-dead-letter-routing-key",dlxRoutingKey);
        return new Queue(orderQueue,true,false,false,arguments);
    }

    /**
     * 绑定订单队列到订单交换机
     * @return Binding
     */
    @Bean
    public Binding orderBinding() {
        return BindingBuilder.bind(orderQueue())
                .to(orderExchange())
                .with(orderRoutingKey);

    }
}

sunspring.order.exchange=sunspring_order_exchange
sunspring.order.queue=sunspring_order_queue
sunspring.order.routingKey=sunspring.order

sunspring.dlx.exchange=sunspring_dlx_exchange
sunspring.dlx.queue=sunspring.dlx.queue
sunspring.dlx.routingKey=dlx

在声明业务队列时，创建了一个Map，并且put了两个值，这两个值就是死信队列的声明。
x-dead-letter-exchange：死信交换机的名称
x-dead-letter-routing-key：死信交换机的路由键，因为demo中两个交换机的类型都是direct的，因此路由键必须相同。

/**
     * 声明订单业务队列
     * @return Queue
     */
    @Bean
    public Queue orderQueue() {
        Map<String,Object> arguments = new HashMap<>(2);
        // 绑定该队列到私信交换机
        arguments.put("x-dead-letter-exchange",dlxExchange);
        arguments.put("x-dead-letter-routing-key",dlxRoutingKey);
        return new Queue(orderQueue,true,false,false,arguments);
    }

监控页面

在exchange列表中有刚刚创建的业务交换机sunspring_order_exchange和死信交换机
sunspring_dlx_exchange

Springboot集成RabbitMQ死信队列的实现

在Queue列表中，有死信队列sunspring_dlx_queue和业务队列sunspring_order_queue
并且业务队列上有DLX标记，可见当前队列已经绑定了一个死信队列。DLK表示的路由键。

Springboot集成RabbitMQ死信队列的实现

场景模拟

生产者

生产者发送了一个过期时间为10S的消息。
message.getMessageProperties().setExpiration(“10000”);

/**
     * 发送带有过期时间的消息
     */
    @GetMapping("/sendDlx")
    public void sendDlx() {
        Order order = new Order();
        order.setItemId(1);
        order.setStatus(1);
        rabbitTemplate.convertAndSend(orderExchange, orderRoutingKey,
                JSON.toJSONString(order), message -> {
            message.getMessageProperties().setDeliveryMode(MessageDeliveryMode.PERSISTENT);
            message.getMessageProperties().setExpiration("10000");
            return message;
        });
    }

sunspring_order_queue接受到了一条消息，当前消息的状态是ready的，表示没有任何消费者消费这条消息。

Springboot集成RabbitMQ死信队列的实现

10s后，当前消息路由到了死信队列中，sunspring_order_queue消息数量变成0，sunspring_dlx_queue数量变成1。

Springboot集成RabbitMQ死信队列的实现

消费者，设置死信队列监听

通过设置对死信队列的监听，可以发现，在Springboot启动之后，创建了对RabbitMQ的监听，死信队列的消息也立刻被消费了。

因此，我们可以监听死信队列，对未被消费的消息进行下一步操作。如场景分析中的更改订单状态。

   @RabbitListener(queues = "sunspring.dlx.queue")
    public void dlxListener(Message message,Channel channel) throws IOException {
        System.out.println(new String(message.getBody()));

        //对消息进行业务处理....
        channel.basicAck(message.getMessageProperties().getDeliveryTag(),false);
    }

2019-08-20 20:05:05.158 INFO 4420 --- [ main] o.s.a.r.c.CachingConnectionFactory : Attempting to connect to: [120.27.243.91:5672]
2019-08-20 20:05:05.224 INFO 4420 --- [ main] o.s.a.r.c.CachingConnectionFactory : Created new connection: rabbitConnectionFactory#68ab0936:0/SimpleConnection@74606204 [delegate=amqp://guest@120.27.243.91:5672/, localPort= 13563]
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